• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제39권5호
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• pp.188-207
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• 2018

Recently, three-dimensional (3D) printing of biological tissues and organ has become an attractive interdisciplinary research topic that combines a broad range of fields including engineering, biomaterials science, cell biology, physics, and medicine. The 3D bioprinting can be used to produce complex tissue engineering scaffolds based on computer designs obtained from patient-specific anatomical data. It is a powerful tool for building structures by printing cells together with matrix materials and biochemical factors in spatially predefined positions within confined 3D structures. In the field of the 3D bioprinting, three major categories of the 3D bioprinting include the stereolithography-based, inkjet-based, and dispensing-based bioprinting. Some of them have made significant process. Each technique has its own advantages and limitations. Compared with non-biological printing, the 3D bioprinting should consider additional complexities: biocompatibility, degradability of printing materials, cell types, cell growth, cell viability, and cell proliferation factors. Numerous 3D bioprinting technologies have been proposed, and some of them have been making great progress in printing several tissues including multilayered skin, cartilaginous structures, bone, vasculature even heart and liver. This review summarizes basic principles and key aspects of some frequently utilized printing technologies, and introduces current challenges, and prospects in the 3D bioprinting.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제22권4호
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• pp.571-573
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• 2012

Glyceraldehyde-3-phosphate (G-3-P), the substrate of glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase (GAPDH), is a key intermediate in several metabolic pathways. Recently, we reported that G-3-P directly inhibits caspase-3 activity in a reversible noncompetitive mode, suggesting the intracellular G-3-P level as a cell fate decision factor. It has been known that apoptotic stimuli induce the generation of NO, and NO S-nitrosylates GAPDH at the catalytic cysteine residue, which confers GAPDH the ability to bind to Siah-1, an E3 ubiquitin ligase. The GAPDH-Siah-1 complex is translocated into the nucleus and subsequently triggers the apoptotic process. Here, we clearly showed that intracellular G-3-P protects GAPDH from S-nitrosylation at above a certain level, and consequently maintains the cell survival. In case G-3-P drops below a certain level as a result of exposure to specific stimuli, G-3-P cannot inhibit S-nitrosylation of GAPDH anymore, and consequently GAPDH translocates with Siah-1 into the nucleus. Based on these results, we suggest that G-3-P functions as a molecule switch between cell survival and apoptosis by regulating S-nitrosylation of GAPDH.

• 감성과학
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• 제20권4호
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• pp.89-100
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• 2017

초연결사회의 시대가 도래하여 시간과 공간의 제약없이 효율적으로 정보를 전달할 수 있는 스마트 디바이스의 사용이 보편화되었다. 스마트 디바이스는 사람과 사물 간의 상호작용을 통하여 정보를 전달할 수 있도록 점차 웨어러블 형태로 발전하고 있으며, 의복 형태의 스마트 디바이스인 스마트의류는 인체에 가장 밀착한 상태로 각종 생체신호 등의 측정이 가능하기 때문에 미래 일상생활에서 사용도가 높아질 것으로 주목받고 있다. 기존에 개발된 스마트의류는 의복에 전자장치를 부착한 형태로 개발되어 기기 이물감으로 인해 착용 시 사용자의 불편을 야기하여 지속적으로 생체신호를 측정하기에 한계가 있었다. 이에 따라 점차 전자장치가 텍스타일 내의 한 요소로 통합되어 있는 스마트 텍스타일을 기반으로 한 스마트의류의 개발이 요구된다. 본 연구에서는 현재 소비자에게 가장 근접한 웨어러블 디바이스인 스마트워치 사용자를 대상으로 하여 사용경험에 기반한 감성을 통해 웨어러블 디바이스에서 사용자가 필요로 하는 요구조건을 탐색하고자 하였다. 스마트워치 사용자의 경험에 기반한 감성에 대해 구체적인 답변을 얻고자 반구조화 된 심층인터뷰를 통해 질적 연구를 수행하였으며, 심층인터뷰 내용을 바탕으로 사용자감성을 기능적, 심미적, 사회적, 경험적 네 가지 측면으로 분류하였다. 측면별로 감성키워드를 설정하여 빈도 수 확인을 통해 스마트워치 사용자의 관심도를 알아보았다. 본 연구의 결과를 미래의 웨어러블 디바이스로 주목받고 있는 스마트의류 제작에 필요한 스마트 텍스타일 개발을 위한 기초자료로 활용하고자 한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.135-145
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• 2017

본 연구의 목적은 산업분야로의 기술이전을 목적으로 연구개발을 수행하는 공공부문의 연구기관과 관련 정책을 수립하는 정부 기관 등 이해 관계자에게 '기술도입 기업' 입장에서 고려하는 중요한 기술료 산정 변수가 무엇인지에 대한 의미있는 정보와 시사점을 제공하기 위함이다. 이를 위하여 본 연구에서는 2011년부터 2015년까지 농촌진흥청 차세대바이오그린 21 국책 연구 사업을 통하여 유상 기술이전을 받은 N사업단의 85개 기업을 대상으로 2016년 10월 1일부터 10월 31일 1개월 동안 AHP 설문 조사를 통하여 기술료 결정요인의 중요도에 대한 실증 분석을 실시하였다. 분석 결과 기술도입 기업에서는 1)기술 활용에 따른 수익성, 2)경영진의 관심 및 의지, 3)기술도입의 필요성 및 긴급성 순서로 기술료 결정을 위한 중요도의 우선순위가 작용하고 있는 것으로 나타났다. 이러한 연구결과를 통하여 첫째, 향후 국가 R&D 연구 정책 또는 국책 연구를 수행하는 기관에서 단기간에 현장 활용성이 높고 제품화 등 기술도입 기업의 수익성에 도움이 되는 기술을 개발해야 한다는 것 둘째, 기술료 지불 절차와 방법, 기간 등에 대해 기술도입 기업의 경영적 부담을 줄여주어야 한다는 것 셋째, 국책 연구 과제를 공모할 때는 기술 개발의 시급성이 반영되어 연구수행 기간이 산정되어야 한다는 시사점이 도출되었다.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제31권1호
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• pp.45-67
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• 2008

Ocean climate variables ($1900{\sim}2005$), time series of catches ($1910{\sim}2005$) and body size data were used to assess the year-to-year and decadal scale fluctuations in abundance of the fish populations (Japanese sardine, anchovy, jack mackerel, chub mackerel, Pacific saury and common squid) that have spawning grounds in the East China Sea and its adjacent regions. A negative correlation between the abundance of pelagic fishes (e.g. jack mackerel) in the Tsushima Warm Current (TWC) region and the Kuroshio-Oyashio Current (KOC) region was attributed to the climatic modulation of larval transport and recruitment, which depends on the winter monsoon-induced drift, current systems, and spawning season and site. The changes in abundance and alternation of dominant fish populations in the two regions in the 1930s, 1970s, and late 1980s mirrored changes in the climate indices (ALPI, AOI and MOI). Oscillations in the decadal climate shifts between the two regions led to zonal differences in larval transport and recruitment, and hence differences in the abundance of the pelagic fish populations. During deep Aleutian Lows, as in the 1980s, larval transport from the East China Sea to the KOC region increases in association with the strong winter Asian monsoon, cool regime and increased volume transport of the Kuroshio Current systems, whereas during a weak Aleutian Low (as in the 1990s), larval transport to the TWC region increased in association with a weak winter Asian monsoon, a warm regime, and increased volume transport of the Tsushima current system. We postulate that the increased chub mackerel abundance in the TWC region and the decreased abundance in the KOC region in the 1990s are partly attributed to changes in recruitment and availability to the fishing fleets under the warm regime in the spawning and nursery grounds in the East China Sea in association with the quasi-steady state of mild winter monsoon in the 1990s. The fluctuations in chub mackerel and jack mackerel abundance are under the environment-dependant growth form, although the tropicalization was identified in the TWC region. The density-dependant growth form was found in Japanese sardine populations, but no tropicalization by fishing was identified in the long ($10{\sim}15$ year) periods of abundance despite their short ($3{\sim}4$ year) generation time, suggesting that the environment-dependant growth form drove the changes in abundance. Year-to-year and decadal scale variations in abundance and population structure of the Pacific saury responded to climate regime shifts (1976/1977, 1988/1989), suggesting that the fish is a key bio-indicators for changes in the ecosystem.

• 기술혁신학회지
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• 제20권2호
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• pp.430-457
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• 2017

본 연구의 목적은 국책 연구 성과의 기술거래에서 기술공급 기관과 기술도입 기업 간에 작용하는 기술료 결정요인을 비교 분석하여 기술이전 관련 기관, 기술공급 및 도입 기업 등 이해 관계자에게 유의한 정보와 정책적 시사점을 제공하기 위함이다. 이를 위하여 본 연구에서는 2011년부터 2015년까지 농촌진흥청 차세대바이오그린21 국책 연구 사업을 추진한 N사업단의 대학과 중소기업간 기술이전 사례를 중심으로 96개 기술공급 기관과 85개의 기술도입 기업에게 2016년 9월 1일부터 10월 31일 2개월 동안 AHP 설문 조사를 실시하고 각 기술거래 당사자 간 기술료 결정요인의 중요도를 비교 분석하였다. 분석 결과 기술거래 양 당사자는 '기술 활용의 수익성'과 '경영진의 기술도입 의지'를 중요한 기술료 결정요인으로 인식하고 있는 공통점이 있는 반면, 기술공급 기관은 기술이 적용된 제품의 '시장 경쟁력' 요인을, 기술도입 기업은 '기업의 가용 예산범위'를 더 높은 상대적 중요성으로 인식하는 차이가 있었다. 본 연구를 통하여 산업 현장의 구체적 니즈를 반영한 기술수요 조사, 기술료 지불 방법의 다양화, 기술이전을 목적으로 한 연구 평가 지표의 차별화, 기술개발 시급성을 반영한 연구 과제 추진이 필요하다는 정책적 시사점이 도출되었다.

• 생명과학회지
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• 제22권12호
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• pp.1688-1696
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• 2012

돌미나리(Oenanthe javanica)는 뛰어난 해독작용과 항균작용으로 예로부터 약재로 사용되어 왔으나 돌미나리씨의 활성은 아직 밝혀지지 않았다. 본 연구에서는 3T3-L1 지방전구세포를 사용하여 돌미나리씨 메탄올 추출물(OJSE)의 지방세포분화에 미치는 영향과 그 기전에 대해 조사하였다. 세포독성이 없는 농도($1{\sim}200{\mu}g/ml$)의 OJSE를 지방세포 분화유도제와 동시에 지방전구세포에 처리하여 분화시킨 후 Oil Red O 염색을 한 결과 세포내 lipid droplet 생성 및 triglyceride 축적이 OJSE 농도의존적으로 감소되었으며, 지방세포분화과정에 중요한 역할을 하는 지방세포특이적 마커인 CCAAT/enhancer binding proteins ${\alpha}$, ${\beta}$ ($C/EBP{\alpha}$, $C/EBP{\beta}$) 및 peroxisome proliferator-activated receptor ${\gamma}$ ($PPAR{\gamma}$)의 발현이 현저하게 저하되었다. 이는 OJSE에 의해 지방세포 분화 관련 전사인자의 발현이 효과적으로 억제되어 지방세포로의 분화가 저해되고 결과적으로 지방세포내 lipid droplet 생성 및 triglyceride 축적이 억제되었다는 것을 시사한다. 또한 OJSE처리에 의해 mitotic clonal expanstion 단계에서의 세포증식이 저해되었으며, 세포주기의 변화를 분석한 결과, OJSE처리에 의해 지방전구세포의 G1 arrest가 유발됨을 확인하였다. 세포주기 관련 단백질 발현을 분석한 결과, OJSE 농도의존적으로 Cdk inhibitor인 p21의 발현이 현저하게 증가되었으며, 반면 cyclin E, Cdk2, E2F-1 및 phospho-Rb의 발현은 저하됨을 알 수 있었다. 이러한 연구 결과들에 의해 OJSE는 지방전구세포의 G1 arrest를 유도하고 지방세포분화 관련 단백질의 발현을 억제하여 지방세포로의 분화를 억제하는 항비만 효능을 갖는 천연 소재임을 확인하였고, 본 연구는 이를 활용한 향후 지속적인 연구를 위한 기초자료로 그 가치가 매우 높을 것으로 생각된다.