• Current Optics and Photonics
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• 제1권4호
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• pp.412-420
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• 2017

Multinucleated bone resorptive osteoclasts differentiate from bone marrow-derived monocyte/macrophage precursor cells. During osteoclast differentiation, mononuclear pre-osteoclasts change their morphology and biochemical characteristics. In this study, Raman spectroscopy with multivariate techniques such as Principal Component Analysis (PCA) and Linear Discriminant Analysis (LDA) were used to extract biochemical information related to various cellular events during osteoclastogenesis. This technique allowed for label-free and noninvasive monitoring of differentiating cells, and clearly discriminated four different time points during osteoclast differentiation. The Raman band intensity showed significant time-dependent changes that increased up to day 4. The results of Raman spectroscopy agreed with results from atomic force microscopy (AFM) and tartrate-resistant acid phosphatase (TRAP) staining, a conventional biological assay. Under AFM, normal spindle-like mononuclear pre-osteoclasts became round and smaller at day 2 after treatment with a receptor activator of nuclear $factor-{\kappa}B$ ligand and they formed multinucleated giant cells at day 4. Thus, Raman spectroscopy, in combination with PCA-LDA, may be useful for noninvasive label-free quality assessment of cell status during osteoclast differentiation, enabling more efficient optimization of the bioprocesses.

• 생명과학회지
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• 제18권1호
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• pp.69-74
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• 2008

국내에서 사육중인 말에서 채취한 시료로부터 Stapylococcus aureus를 분리 동정한 결과 39.2%(58/148)의 분리율을 나타내었다. S. aureus의 혈장응고효소 생산능 시험에서는 98.3%가 양성반응을 나타내었고 신선 혈장의 희석농도는 1:2에서 가장 높은 양성반응을 나타내었다. 본 연구에서 최종 동정된 S. aureus의 기본적인 생화학 성상은 일반적으로 알려져 있는 S. aureus의 특성과 유사한 결과를 얻을 수 있었으나, urease test의 경우 전체 균주의 73% 만이 양성 결과를 나타내어 균주별로 다양한 반응 양상을 관찰 할 수 있었다. 또한 34종의 substrate에 대한 분해 양상에 대한 검사 결과 fructose, maltose, ${\alpha}$-hydroxy butyric acid, thymidine-5'-mono phosphate, uridine-5'-mono phosphate 등의 substrate에 대해서는 모든 균주가 이용능력을 가지고 있었지만 ribose, sorbitol, xylose, xylitol 등의 substrate에 대해서는 모든 균주가 기질 이용능력을 가지고 있지 않는 것으로 확인되었다. 그리고 PCR에 의한 S. aureus를 동정한 결과 108bp 크기의 band를 확인하였다. 국내 말에서 분리한 58주의 S. aureus에 대한 약제 내성 양상을 조사한 결과 spectinomycin, sulfonamides, erythromycin, tetracyclin, ciprofloxacin, neomycin, enofloxacin, penicillin 등의 약제에 높은 저항성을 나타내었다.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제9권1호
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• pp.7-13
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• 2006

Using biochemical methods, we determined the potential of local female shrimp populations as breeding stock to select the best adult prawns for improving larval production. As condition indexes, we selected total RNA, DNA, their ratio, and trypsin activity. The DNA content in the pleopods of each local population was similar, i.e., between $0.90{\pm}0.06\;and\;1.02{\pm}0.04(SE){\mu}g/mg$. In comparison, the RNA contents differed markedly between $2.00{\pm}0.09$ and $0.96{\pm}0.08\;{\mu}g/mg$. Therefore, the RNA/DNA (R/D) ratio in the pleopod could be used as a condition index because it represents a biochemical characteristic of the population. The mean pleopodal R/D ratio of the Goheung population was the highest at $2.52{\pm}0.19$, which indicated the best condition. Trypsin activity was influenced little by shrimp condition and more by the amount of food ingested. The gonadosomatic index (GSI) and R/D ratio in the gonads provided offsetting information about the instantaneous gonad maturity. The Goheung population had the highest instantaneous GSI, despite some spawning. Based on the condition indexes and time of gonad maturation, the Goheung shrimp population is suitable for use as breeding stock.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제45권4호
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• pp.364-371
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• 2007

본 연구에서는 연속상의 종류가 AOT 계면활성제 시스템의 water-in-oil(W/O) 마이크로에멀젼을 이용한 할로겐화은 나노입자 제조에 미치는 영향에 관하여 살펴보았다. 이를 위하여 계면활성제, 연속상 오일, 무기염 수용액으로 이루어진 삼성분 시스템에 대하여 탄화수소의 연속상 종류를 변화하면서 상평형 실험을 수행한 결과, 탄화수소의 사슬 길이가 증가함에 따라 계면활성제 시스템의 친수성이 증가하여 단일상으로 존재하는 W/O 마이크로에멀젼 영역은 증가하였다. 상평형 실험결과에 의하여 결정된 단일상의 영역 내에서 W/O 마이크로에멀젼을 이용하여 할로겐화은 나노입자를 제조한 결과, 10 nm 전후의 구형에 가까운 비교적 균일한 입자가 형성되었다. 사용한 연속상 탄화수소의 사슬 길이가 증가할수록 마이크로에멀젼의 film rigidity를 감소시킴에 따라 마이크로에멀젼 사이의 교환 속도가 빨라져서 생성된 할로겐화은 나노입자의 크기는 작아지고 반면에 개수는 증가하였다. 또한 동일한 시스템에서 무기염 수용액의 조성을 증가시킴에 따라 생성된 나노입자의 크기는 증가함을 알 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제43권5호
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• pp.571-578
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• 2005

불연속 화학공정은 소비자 수요에 탄력성 있게 대처할 수 있는 장점이 있는 반면에 그 특유의 동특성 때문에 복잡하고, 계획된 조업 시간과 실제 조업 시간 사이에서 외란(disruption) 또는 불확실 변수(uncertainty)에 의한 차이가 자주 발생하는 단점이 있다. 이에, 본 논문에서는 예측 생산계획(predictive scheduling)에 의해 결정된 생산계획에서 미래에 발생하는 공정 변수 값의 변화를 실시간으로 예측 생산계획을 수정, 제시하여 주는 생산 계획 시스템인 동적 생산계획(reactive scheduling) 기법을 개발하였다. 불확실 인자를 고려한 동적 생산계획에서, 본 논문에서는 장치 이상(equipment failure)이 발생하였을 때 공정 운전조건의 변화를 실시간으로 반영하여, 예측 생산계획(predictive scheduling) 모델에 의하여 제시된 전체 생산 계획을 최대한 유지하고 공정 변수의 변화를 실시간으로 반영하기 위하여 right shift rescheduling과 total regeneration 기법을 사용하였다. 또한, 불확실 인자의 발생 전후의 predictive scheduling과 reactive scheduling 간의 변화 정도를 측정하는 수단인 schedule stability 위하여, 본 논문에서는 수정된 sequence deviation과 percentage change in makespan을 사용하여 제안된 동적 생산계획의 안정성을 측정하였다. 본 논문에서 제안한 동적 생산계획 시스템은 기존에 제시되었던 경험 법칙에 의한 결과값에 비해 좋은 결과를 보여주었다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제25권2_spc호
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• pp.86-100
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• 2020

Analyzing and monitoring environmental contaminants based on geophysical exploration techniques have become important and it is now widely applied to delineate spatial distribution geophysical characteristics in wide area. Among the techniques, induced polarization (IP) method, which measures polarization effects on electrical potential distribution, has drawn much attention as an effective tool for environmental monitoring since IP is sensitive to changes in biochemical reactions. However, various reactions stemming from the presence of multiple contaminants have greatly enhanced heterogeneity of polluted sites to result in highly variable electrical characteristics of the site. Those contaminants influence chemical and physical state of soil and groundwater to alter electrical double layer, which in turn influences polarization of the media. Since biochemical reactions between microbes and contaminants result in various IP effects, IP laboratory experiments were conducted to investigate IP responses of the contaminated soil samples under various conditions. Field IP surveys can delineate the spatial distribution of contamination, while providing additional information about electrical properties of a target medium, together with DC resistivity. Reviewing IP effects of contaminants as well as IP surveys can serve as a good starting point for the application of IP survey in site assessment for environmental remediation.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제27권1호
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• pp.49-59
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• 2023

Metabolic syndrome (MetS) involves multi-factorial conditions linked to an elevated risk of type 2 diabetes mellitus and cardiovascular disease. Pre-metabolic syndrome (pre-MetS) possesses two MetS components but does not meet the MetS diagnostic criteria. Although cardiac autonomic derangements are evident in MetS, there is little information on their status in pre-MetS subjects. In this study, we sought to examine cardiac autonomic functions in pre-MetS and to determine which MetS component is more responsible for impaired cardiac autonomic functions. A total of 182 subjects were recruited and divided into healthy controls (n=89) and pre-MetS subjects (n=93) based on inclusion and exclusion criteria. We performed biochemical profiles on fasting blood samples to detect pre-MetS. Using standardized protocols, we evaluated anthropometric data, body composition, baroreflex sensitivity (BRS), heart rate variability (HRV), and autonomic function tests (AFTs). We further examined these parameters in pre-MetS subjects for each MetS component. Compared to healthy controls, we observed a significant cardiac autonomic dysfunction (CAD) through reduced BRS, lower overall HRV, and altered AFT parameters in pre-MetS subjects, accompanied by markedly varied anthropometric, clinical and biochemical parameters. Furthermore, all examined BRS, HRV, and AFT parameters exhibited an abnormal trend and significant correlation toward hyperglycemia. This study demonstrates CAD in pre-MetS subjects with reduced BRS, lower overall HRV, and altered AFT parameters. Hyperglycemia was considered an independent determinant of alterations in all the examined BRS, HRV, and AFT parameters. Thus, hyperglycemia may contribute to CAD in pre-MetS subjects before progressing to MetS.

• 한국식물병리학회:학술대회논문집
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• 한국식물병리학회 2003년도 정기총회 및 추계학술발표회
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• pp.120.2-120
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• 2003

Agrobacterium vitis is a causal agent of crown-gall disease on grapevine. In Korea, grapevine variety (GeoBong) have severely been infected by the bacteria since stems of the variety were buried in soil for overwintering. Infection ratio over 70-80％ was observed on 7 years old GeoBong grapevine in Ansung and Cheonan. PCR specific primers for A. vitis strains were designed using nucleotide sequences of vir A gene in Ti-Plasmid, pheA gene in chromosomal DNA and a URP-PCR polymorphic band. Three hundred bacterial strains were isolated from the different 80 galls formed on GeoBong grapevine in Cheonan and Ansung of Korea and were screened to identify A. vitis using the three specific PCR primers for Agrobacterium vitis. Twenty-four bacterial strains that are detected by the primers were further confirmed by pathogenicity and biochemical methods. To investigate the genomic diversity of the bacterial strains, twenty primers of 20 mer referred to universal rice primers (URP) were applied for PCR fingerprinting, Of them, URP2R and URP2F primers could effectively be used to detect polymorphism within the bacterial strains.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2007년도 추계 종합학술대회 논문집
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• pp.539-542
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• 2007

분자상호작용에 대한 실험방법이 소개되면서 이 분야의 자료가 빠르게 증가되고 있으며, 이와 관련된 데이터베이스는 급격히 증가하고 있다. 하지만 이와 같은 정보를 기반으로 질병의 이해와 같은 분자수준의 반응 기작 연구의 활용에는 어려움이 있었다. 본 연구 우리는 다양한 형태의 분자상호작용 정보를 불러들이고 이를 가시화 할 수 있는 브라우저를 개발하였다. 이 프로그램은 복잡한 구조의 상호작용을 좀더 쉽게 이해시킬 수 있도록 3차원 형태의 네비게이션 기능을 제공하며, 이를 통해 연구자가 자신의 원하는 상호작용 모델을 생성할 수 있도록 해준다. 또한 얻어진 모델을 이용하여 손쉽게 분자 시뮬레이션을 수행할 수 있도록 시뮬레이션 기능을 제공한다. 대장균의 주화성에 대한 신호전달기작을 대상으로 시뮬레이션 분석과정을 테스트해 보았다.

• 한국토양비료학회지
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• 제45권4호
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• pp.515-523
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• 2012

본 연구는 메탄생성에 직접적으로 관여하는 혼합 메탄균과 셀롤로스 등의 고분자 물질의 가수분해 반응에 활성이 뛰어난 반추위 내 혐기성 섬유소분해균 중에서 대표적인 Fibrobacter succinogenes, Ruminococcus flavefaciens 및 Ruminococcus albus를 biochemical methane potential (BMP) 시험에 첨가하였을 때 메탄 발생에 미치는 영향을 조사하고자 수행되었다. BMP시험은 멸균증류수를 첨가한 control과 각각의 미생물 배양액을 첨가한 혼합 메탄균 첨가구 (M), F. succinogenes 첨가구 (FS) R. flavefaciens 첨가구 (RF), R. albus 첨가구 (RA) 및 RA+FS 혼합첨가구와 M+RA+FS 혼합 첨가구로 총 7개 처리구로 각 처리구별 3반복으로 진행되었다. 미생물 배양액의 첨가량은 식종액과 기초혐기배지 (anaerobic basic medium) 혼합액 50 mL에 1% (0.5 mL), 3% (1.5 mL) 및 5% (2.5 mL) 씩 첨가 하였고 배양을 위한 기질로는 cellulose ($2.0g\;VS\;L^{-1}$)이 이용되었다. BMP 시험을 위해 40일간 배양이 지속되었고 중온소화를 위해 $38^{\circ}C$의 배양기에서 수행되었다. 실험의 결과 총 바이오가스 및 메탄 발생량은 5% FS에서 다른 처리구와 비교하여 각각 10.4~22.7% 및 17.4~27.5% 높았다 (p<0.05). 총고형물 (TS) 분해율도 가스발생 결과와 유사하였는데, 전반적으로 FS가 높게 나타났으며, 5% FS에서 64.2%로 가장 높았다. 휘발성 고형물 (VS) 분해율은 5% FS와 5% RF가 각각 68.4 및 71.0%로 가장 높았다. BMP 종료시 배양액내 pH는 모든 처리구가 6.4이상으로 메탄발효에 큰 영향을 주지 않았음을 알 수 있었다. 결론적으로 본 실험의 결과 혐기소화에 대한 회분식 배양에서는 메탄생성단계보다는 가수분해단계에서 특히, F. succinogenes 배양액의 첨가량이 증가할수록 메탄의 생성량을 증가시킴을 알 수 있었다.