• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제29권3호
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• pp.489-499
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• 2019

Subunit vaccines are safer and more stable than live vaccines although they have the disadvantage of eliciting poor immune response. To develop a subunit vaccine, an effective delivery system targeting the key elements of the protective immune response is a prerequisite. In this study, oxidized carbon nanospheres (OCNs) were used as a subunit vaccine delivery system and tuberculosis (TB) was chosen as a model disease. TB is among the deadliest infectious diseases worldwide and an effective vaccine is urgently needed. The ability of OCNs to deliver recombinant Mycobacterium tuberculosis (Mtb) proteins, Ag85B and HspX, into bone marrow derived macrophages (BMDMs) and dendritic cells (BMDCs) was investigated. For immunization, OCNs were mixed with the two TB antigens as well as the adjuvant monophosphoryl lipid A (MPL). The protective efficacy was analyzed in vaccinated mice by aerosol Mtb challenge with a virulent strain of Mtb and the bacterial burdens were measured. The results showed that OCNs are highly effective in delivering Mtb proteins into the cytosol of BMDMs and BMDCs. Upon immunization, this vaccine formula induced robust Th1 immune response characterized by cytokine profiles from restimulated splenocytes and specific antibody titer. More importantly, enhanced cytotoxic $CD8^+$ T cell activation was observed. However, it did not reduce the bacteria burden in the lung and spleen from the aerosol Mtb challenge. Taken together, OCNs are highly effective in delivering subunit protein vaccine and induce robust Th1 and $CD8^+$ T cell response. This vaccine delivery system is suitable for application in settings where cell-mediated immune response is needed.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.93-100
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• 2019

최근 각종 사업 분야에서 기업들은 기존 메신저 플랫폼에 인공지능을 더하여 다양한 환경을 대상으로 챗봇 서비스 지원에 주력하고 있다. 취업알선 분야의 기관에서도 취업상담 서비스 품질 제고와 상담 인력 해소를 위해 챗봇 서비스를 요구한다. 일반적인 텍스트 기반 챗봇은 입력된 사용자 문장을 학습된 문장으로 분류하여 적합한 답변을 사용자에게 제공한다. 최근 소셜 네트워크 서비스의 활성화 영향으로 챗봇에 입력되는 사용자 문장은 단문으로 입력되는 경향이 있다. 따라서 단문 분류의 성능향상은 챗봇 서비스의 성능향상에 기여할 수 있다. 본 연구는 취업알선 챗봇을 위한 단문 분류 강화를 위해 기존 연구의 개념 정보뿐만 아니라 번역문 정보를 활용하는 방법인 T-EBOW (Translation-Extended Bag Of Words)를 제안한다. T-EBOW를 기계학습 분류 모델에 적용한 단문 분류의 성능은 기존 방법에 비해 우수한 성능 평가 결과를 보였다.

• 실천공학교육논문지
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• 제9권1호
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• pp.31-39
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• 2017

단기 현장실습 위주의 양적 성장과 대학 간 과다 경쟁으로 현장실습의 내실화가 요구되며 학생의 실무능력 향상과 현장실습을 통한 채용연계성을 높이기 위한 방안으로 장기현장실습 모형의 필요성이 높아지고 정부와 대학의 참여도 증가하는 추세이다. 금오공대와 3개 참여대학은 2015년부터 중소 중견기업의 R&D 인력 부족현상과 취업을 앞둔 대학생들의 고민을 해결하기 위한 방안으로 중소 중견기업 R&D 관련부서에서 6개월동안 장기현장실습을 통해 R&D 실무능력을 향상하고 취업역량을 강화하기 위해 R&D 장기현장실습 프로그램인 산업인턴을 실시하고 있다. 본 논문에서는 2015년과 2016년 산업인턴 운영사례에 대한 비교 분석을 통해 사전준비 단계부터 종료시점까지 장기현장실습을 통한 효과적인 연계취업 활성화 방안을 제안하였으며 취업률 비교와 만족도 조사 비교를 통해 그 결과를 확인하였다.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제27권4호
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• pp.363-372
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• 2019

Daidzein isolated from soybean (Glycine max) has been widely studied for its antioxidant and anti-inflammatory activities. However, the protective effects of 7,8,4'-trihydroxyisoflavone (THIF), a major metabolite of daidzein, on 6-hydroxydopamine (OHDA)-induced neurotoxicity are not well understood. In the current study, 7,8,4'-THIF significantly inhibited neuronal cell death and lactate dehydrogenase (LDH) release induced by 6-OHDA in SH-SY5Y cells, which were used as an in vitro model of Parkinson's disease (PD). Moreover, pretreatment with 7,8,4'-THIF significantly increased the levels of superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), and glutathione (GSH) and decreased malondialdehyde (MDA) activity in 6-OHDA-induced SH-SY5Y cells. In addition, 7,8,4'-THIF significantly recovered 6-OHDA-induced cleaved caspase-3, cleaved caspase-9, cleaved poly-ADP-ribose polymerase (PARP), increased Bax, and decreased Bcl-2 levels. Additionally, 7,8,4'-THIF significantly restored the expression levels of phosphorylated c-Jun N-terminal kinase (JNK), p38 mitogen-activated protein kinase (MAPK), extracellular signal-regulated kinase 1/2 (ERK 1/2), phosphatidylinositol 3-kinases (PI3K)/Akt, and glycogen synthase kinase-3 beta ($GSK-3{\beta}$) in 6-OHDA-induced SH-SY5Y cells. Further, 7,8,4'-THIF significantly increased the reduced tyrosine hydroxylase (TH) level induced by 6-OHDA in SH-SY5Y cells. Collectively, these results suggest that 7,8,4'-THIF protects against 6-OHDA-induced neuronal cell death in cellular PD models. Also, these effects are mediated partly by inhibiting activation of the MAPK and PI3K/Akt/$GSK-3{\beta}$ pathways.

• Journal of Ginseng Research
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• 제43권2호
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• pp.252-260
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• 2019

Background: Increases in the average global temperature cause heat stress-induced disorders by disrupting homeostasis. Excessive heat stress triggers an imbalance in the immune system; thus protection against heat stress is important to maintain immune homeostasis. Korean ginseng (Panax ginseng Meyer) has been used as a herbal medicine and displays beneficial biological properties. Methods: We investigated the protective effects of Korean ginseng extracts (KGEs) against heat stress in a rat model. Following acclimatization for 1 week, rats were housed at room temperature for 2 weeks and then exposed to heat stress ($40^{\circ}C$/2 h/day) for 4 weeks. Rats were treated with three KGEs from the beginning of the second week to the end of the experiment. Results: Heat stress dramatically increased secretion of inflammatory factors, and this was significantly reduced in the KGE-treated groups. Levels of inflammatory factors such as heat shock protein 70, interleukin 6, inducible nitric oxide synthase, and tumor necrosis factor-alpha were increased in the spleen and muscle upon heat stress. KGEs inhibited these increases by down-regulating heat shock protein 70 and the associated nuclear $factor-{\kappa}B$ and mitogen-activated protein kinase signaling pathways. Consequently, KGEs suppressed activation of T-cells and B-cells. Conclusion: KGEs suppress the immune response upon heat stress and decrease the production of inflammatory cytokines in muscle and spleen. We suggest that KGEs protect against heat stress by inhibiting inflammation and maintaining immune homeostasis.

• Journal of Ginseng Research
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• 제43권2호
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• pp.179-185
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• 2019

Background: Oxidative stress induces the production of reactive oxygen species (ROS), which play important causative roles in various pathological conditions. Black ginseng (BG), a type of steam-processed ginseng, has drawn significant attention due to its biological activity, and is more potent than white ginseng (WG) or red ginseng (RG). Methods: We evaluated the protective effects of BG extract (BGE) against oxidative stress-induced cellular damage, in comparison with WG extract (WGE) and RG extract (RGE) in a cell culture model. Ethanolic extracts of WG, RG, and BG were used to evaluate ginsenoside profiles, total polyphenols, flavonoid contents, and antioxidant activity. Using AML-12 cells treated with $H_2O_2$, the protective effects of WGE, RGE, and BGE on cellular redox status, DNA, protein, lipid damage, and apoptosis levels were investigated. Results: BGE exhibited significantly enhanced antioxidant potential, as well as total flavonoid and polyphenol contents. ATP levels were significantly higher in BGE-treated cells than in control; ROS generation and glutathione disulfide levels were lower but glutathione (GSH) and NADPH levels were higher in BGE-treated cells than in other groups. Pretreatment with BGE inhibited apoptosis and therefore protected cells from oxidative stress-induced cellular damage, probably through ROS scavenging. Conclusion: Collectively, our results demonstrate that BGE protects AML-12 cells from oxidative stress-induced cellular damages more effectively than WGE or RGE, through ROS scavenging, maintenance of redox status, and activation of the antioxidant defense system.

• 한방재활의학과학회지
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• 제31권4호
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• pp.1-11
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• 2021

Objectives Hwanggeumjakyak-tang (HJT) has traditionally been used to treat gastrointestinal inflammatory diseases; however, its protective effects against neuronal inflammation are still undiscovered. Methods We investigated the anti-neuroinflammatory effects of HJT water extract on lipopolysaccharide (LPS)-stimulated BV2 mouse microglia cells. BV2 cells were treated with LPS (1 ㎍/mL) 1 hour prior to the addition of HJT. We measured cell viability using the 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl-2H-tetrazolium bromide (MTT) assay and nitrite production using the Griess assay. We performed a reverse transcription-polymerase chain reaction assay to measure messenger RNA expression of inflammatory cytokines including interleukin (IL)-1β, IL-6, and tumor necrosis factor (TNF)-α. Western blot analysis was performed to determine protein expression of mitogen-activated protein kinases (MAPKs) and inhibitor of nuclear factor kappa B (NF-κB)α. Results HJT inhibited excessive nitrite release in LPS-stimulated BV2 cells and also significantly inhibited inflammatory cytokines such as IL-1β, IL-6, and TNF-α in LPS-stimulated BV2 cells. Moreover, HJT significantly suppressed LPS-induced MAPK and NF-κB activation and inhibited the elevation of IL-1β, IL-6, and TNF-α in the brain of LPS-injected mice. Conclusions Our study highlights the anti-neuroinflammatory effects of HJT via MAPK and NF-κB deactivation.

• 산업진흥연구
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• 제6권1호
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• pp.1-7
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• 2021

본 연구는 다층 퍼셉트론과 지도형 학습알고리즘에 대해 알아보았고, 아울러 neuralnet이라는 패키지를 사용하여 공변수들과 반응변수 간의 함수적 관계를 어떻게 모델링하는지 살펴보았다. 본 연구에서 적용된 알고리즘은 반응변수 값의 실제치와 예측치 간의 비교에 근거한 오차함수의 최소화를 위한 모수인 가중치들의 계속적인 조정을 특징으로 한다. 본 연구에서 설명하는 neuralnet 패키지는 활성화함수와 오차함수를 주어진 상황에 맞게 적절히 선택하고 나머지 매개변수들은 기본값으로 둘 수 있다. 본 연구에서 살펴본 불임 데이터에 대해 neuralnet 패키지를 활용한 결과 4개의 독립변수 중에서 age는 불임에 영향력이 거의 없음을 파악할 수 있었다. 아울러 신경망의 가중치는 -751.6부터 7.25에 이르기까지 다양한 값을 취하며, 첫 번째 은닉층의 절편은 -92.6과 7.25이며, 첫 번째 은닉뉴런으로 가는 공변수 age, parity, induced, spontaneous에 대한 가중치는 각각 3.17, -5.20, -36.82, -751.6임을 파악했다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제37권6호
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• pp.1764-1772
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• 2020

본 연구는 그라비올라(Annona muricata)가 인간 비만세포(LUVA 세포)에서 immunoglobulin(Ig) E-매개 알러지 반응에 어떠한 효과를 나타내는지 확인하는데 목적이 있다. 그라비올라 잎 추출물(GLE)의 항알러지 효과를 알아보기 위해 IgE로 감작된 비만세포에 다양한 농도의 추출물을 처리하였다. 비만세포의 IgE-매개 탈과립 실험 결과, GLE가 LUVA 세포에서 histamine, β-hexosaminidase, TNF-α, IL-4 및 IL-6의 방출을 유의하게 억제하였다. 또한 GLE는 IgE 유도에 의한 Lyn과 Syk의 인산화를 억제하였고 그 하위 경로에 있는 MAPK의 활성을 억제하였다. 이상의 결과는 GLE가 비만세포 활성화 및 알러지 반응을 억제할 수 있음을 보여주고, 이는 GLE가 항알러지 효과를 통하여 기능성 화장품 소재로서의 활용이 가능함을 시사한다.

• 전기전자학회논문지
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• 제24권4호
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• pp.1141-1147
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• 2020

말벌 종은 모양이 매우 유사하기 때문에 비전문가가 분류하기 어렵고, 객체의 크기가 작고 빠르게 움직이기 때문에 실시간으로 탐지하여 종을 분류하는 것은 더욱 어렵다. 본 논문에서는 바운딩 박스를 이용한 딥러닝 알고리즘을 기반으로 말벌 종을 실시간으로 분류하는 시스템을 개발하였다. 훈련 영상의 레이블링 작업 시 바운딩 박스 안에 포함되는 배경 영역을 최소화하기 위하여 말벌의 머리와 몸통 부분만을 선택하는 방법을 제안한다. 또한 실시간으로 말벌을 탐지하고 그 종을 분류할 수 있는 최선의 알고리즘을 찾기 위하여 기존의 바운딩 박스 기반 객체 인식 알고리즘들을 실험을 통하여 비교한다. 실험 결과 컨볼루션 레이어의 활성함수로 mish 함수를 적용하고, 객체 검출 블록 전에 공간집중모듈(Spatial Attention Module, SAM)을 적용한 YOLOv4 모델을 사용하여 말벌 영상을 테스트한 경우 평균 97.89%의 정밀도(Precision)와 98.69%의 재현율(Recall)을 나타내었다.