• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제62권3호
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• pp.251-255
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• 2019

콩의 수화 공정에서 수화 온도에 따른 수분함량의 변화 및 단백질 용출을 분석하기 위하여 콩의 수화 특성 및 단백질 용출특성을 확인하였다. 수화 온도가 증가함에 따라 콩의 수화 속도는 증가하는 경향을 나타내었으며, 이러한 수화 특성이 Peleg 모델을 통해 분석되었다($R^2>991$). 초기수분함량으로부터 목표수분함량(130%)까지 수화시키기 위해 25, 35 그리고 $45^{\circ}C$ 수화에서 필요한 수화시간은 각각 12.6, 3.11, 그리고 2.31시간을 나타내어 수화 온도가 증가함에 따라 목표함량에 도달하기 위한 수화시간이 급격히 짧아지는 것을 확인할 수 있었다. 수화공정에 따른 콩의 품질을 분석하기 위해 수화에 따른 단백질 용출량 또한 확인하였으며, 이 또한 Peleg 모델을 이용하여 분석하였다($R^2>0.941$). 단백질 용출 속도는 수화 온도가 증가함에 따라 증가하는 경향을 나타내었으며, 수화 온도가 증가함에 따라 수화에 필요한 시간도 줄어들지만 그에 따른 단백질 용출량 또한 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 수분함량과 단백질 용출을 분석하기 위해 개발된 두 모델을 이용하여 목표수분함량까지 수화하였을 때의 콩의 단백질 용출량을 분석하였으며, 25, 35 그리고 $45^{\circ}C$에서 각각 35.2, 93.1 그리고 103.0 mg/g을 나타내어, $25^{\circ}C$의 수화온도에서 12.6시간의 수화시간이 콩의 품질을 고려한 최적 수화공정임을 확인하였다.

• 청정기술
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• 제25권4호
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• pp.302-310
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• 2019

호기조와 혐기/무산소조를 직렬로 연결한 인공습지를 이용하여 크게 오염된 하천수를 처리하였다. 호기조는 자연 공기 배출 시스템을 통하여 공기가 연속적으로 공급되어 호기성 상태가 유지되었다. 인공습지의 성능에 영향을 미치는 최적의 영향인자를 조사하기 위하여 체류시간을 다르게 한 5개의 파일럿 플랜트를 사용하였다. 호기조에서 BOD (biochemical oxygen demand)와 COD (chemical oxygen demand)의 제거율은 1차 반응 속도식을 나타내었고, COD 제거 속도 상수는 BOD보다 약간 낮았다. 온도 의존성은 COD (θ = 1.0079)와 BOD (θ = 1.0083)제거에 대한 값이 거의 동일했으나 T-N 제거의 온도 의존성(θ_N)은 1.0189로 다소 높게 나타났다. SS제거율은 98%로 높았고 수력학적 부하 속도(Q/A)가 증가함에 따라 제거 효율이 증가하는 경향을 보였다. 혐기/무산소조에서 BOD와 COD 제거의 주요 메커니즘은 호기조와 완전히 다르게 나타났다. 혐기/무산소조에서 COD와 COD는 생물학적 탈질을 위한 탄소원으로 공급되었고 T-P는 혐기/무산소조 내의 orthophosphate와 자갈 사이의 양이온 교환에 의해 제거되는 것으로 조사되었다. 인공습지는 여과된 고형물에 의해 막힘 없이 성공적으로 운영되었고 고형물들은 매우 빠르게 연속적으로 분해되었다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제44권3호
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• pp.461-474
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• 2020

Background: Ginseng effectively reduces fatigue in both animal models and clinical trials. However, the mechanism of action is not completely understood, and its molecular targets remain largely unknown. Methods: By screening for proteins that interact with the primary components of ginseng (ginsenosides) in an affinity chromatography assay, we have identified muscle-type creatine kinase (CK-MM) as a potential target in skeletal muscle tissues. Results: Biolayer interferometry analysis showed that ginsenoside metabolites, instead of parent ginsenosides, had direct interaction with recombinant human CK-MM. Subsequently, 20(S)-protopanaxadiol (PPD), which is a ginsenoside metabolite and displayed the strongest interaction with CK-MM in the study, was selected as a representative to confirm direct binding and its biological importance. Biolayer interferometry kinetics analysis and isothermal titration calorimetry assay demonstrated that PPD specifically bound to human CK-MM. Moreover, the mutation of key amino acids predicted by molecular docking decreased the affinity between PPD and CK-MM. The direct binding activated CK-MM activity in vitro and in vivo, which increased the levels of tissue phosphocreatine and strengthened the function of the creatine kinase/phosphocreatine system in skeletal muscle, thus buffering cellular ATP, delaying exercise-induced lactate accumulation, and improving exercise performance in mice. Conclusion: Our results suggest a cellular target and an initiating molecular event by which ginseng reduces fatigue. All these findings indicate PPD as a small molecular activator of CK-MM, which can help in further developing better CK-MM activators based on the dammarane-type triterpenoid structure.

• 공업화학
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• 제29권3호
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• pp.278-282
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• 2018

강원지역 산림에서 수목들의 가지치기로 인하여 발생되는 목재 폐기물의 재활용 처리 기술 개발이 요구되고 있다. 본 연구에서는 3종류(낙엽송, 향나무, 소나무) 폐목재를 활용한 흡착 실험에 의하여 수중에 함유된 메틸렌 블루의 제거능력이 우수한 생물흡착제로 향나무를 선별하였다. 그리고, 메틸렌 블루 제거효율을 향상하고자 0.4 g/100 mL의 향나무를 주입하여 반응 4 h 흡착하였을 때, 수중에 용해된 100, 200, 300 mg/L의 메틸렌 블루는 각각 98, 93, 81%의 제거효율을 나타내었다. 흡착제 농도 변화에 의한 흡착평형 자료들은 Freundlich식보다 Langmuir식에 잘 부합됨을 알 수 있었다. 또한, 메틸렌 블루 농도 변화에 의한 동력학적 실험으로부터, 생물흡착 속도식은 유사 2차 반응식에 보다 적합함을 알 수 있었다. 고농도 메틸렌의 블루 제거능력을 증가시키기 위하여, 300과 400 mg/L 메틸렌 블루를 210 rpm 교반속도로 4 h 운전하였을 때, 각각 92, 76% 제거효율을 나타내었다. 따라서 이러한 실험 결과들은 수중에 용해된 메틸렌 블루를 경제적으로 처리하는 새로운 생물흡착 기술에 유용하게 사용될 수 있을 것이다.

• 한국식품과학회지
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• 제24권3호
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• pp.256-260
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• 1992

저장온도별 축육소시지의 이화학적, 미생물학적 특성 변화를 토대로 유통기간 산출을 시도하였고, 그중 품질지표 성분을 구명하여 이에 대한 품질변화를 반응속도론적으로 고찰한 결과는 다음과 같다. 사용된 포장재료중 외포장은 cellulose #23이었고, 내포장은 CN/PE 고밀도 적층 필름을 사용하여 저장기간에 따라 품질변화를 측정하였다. 축육소시지의 품질지표성분을 VBN이었으며, 그 함량의 상한선은 20 mg%이었다. 회귀방정식과 $Q_{10}$에 의한 축육소시지의 유통기간 예측은 $10^{\circ}C$에서는 $58{\sim}63$일, $20^{\circ}C$에서는 $47{\sim}51$일, $40^{\circ}C$에서는 26일로 산출할 수 있었는데 이 두 방법의 오차는 약 $4{\sim}5$일 정도 차이를 나타내었다. 각 온도별 축육소시지의 VBN 함량변화에 대한 $Q_{10}$치는 가속저장온도인 $40^{\circ}C$의 $Q_{10}$치=1.35를 구하여 30, 20, $10^{\circ}C$에 적용하여 유통기간을 산출하였다. 축육소시지의 VBN 함량 변화속도는 1차 반응에 따라 진행되었으며, 서로 다른 반응속도의 두 구간으로 구분되었다. 반응시간 20일을 전후한 활성화에너지는 각각 2.959Kcal/mole, 3.632Kcal/mole 이었다.

• 한국환경농학회지
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• 제25권4호
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• pp.316-322
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• 2006

본 연구는 도곡 광산의 광미 중 Cd, Cu, Pb, Zn의 용출 특성을 탐색하기 위해 수행하였으며, 환경에 영향을 미칠 수 있는 수용성과 0.1 M HCl 용출물을 대상으로 Batch 시험과 Column 시험을 실시하였다. Batch 시험에서 수용성 중금속은 Cd 2.31 mg/kg, Cu 129.38 mg/kg, Pb 17.17 mg/kg, Zn 287.53 mg/kg이었으며, 0.1H HCl 추출물은 Cd mg/kg, Cu mg/kg, Pb mg/kg, Zn mg/kg이었다. 수용성 중금속의 초기 용출농도는 Zn > Cu > Pb > Cd의 순이었으며, 수용성 중금속의 용출속도상수는 Pb > Cu > Cd > Zn의 순이었다. 0.1M HCl 추출물의 초기 용출농도는 Zn > Cu > Pb > Cd의 순이었으며, 용출속도상수는 Pb > Cd > Zn > Cu의 순이었다. 중금속의 용출속도는 주로 추출액과 광미의 물리적 화학적 특성에 따라 달라질 수 있으며, 이러한 결정 요소에 의하여 본 시험에서는 Pb의 용출속도가 가장 높은 것으로 조사되었다. Column시험에서 수용성 중금속은 Cd과 Cu, Zn의 경우 2 pore volume에서 의사평형에 도달하였으나, Pb의 경우 10 pore volume에서 의사 평형에 도달하였다. 0.1 M HCl을 column에 통과시켰을 때 Cd, Cu, Zn은 1 pore volume에서 용출농도의 최대점을 나타냈으나, Pb은 5 pore volume에서 최대점을 나타내었으며, 이동속도는 Cd > Zn > Cu > Pb의 순으로 조사되었다.

• 한국수산과학회지
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• 제12권3호
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• pp.175-179
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• 1979

대체로 활성슬럿지 공법에서 가장 큰 문제점은 처리후의 미생물의 분리, 슬럿지 반송, 잉여슬럿지의 소화이다. 반면에 생물학적 고정막을 이용한 RBC, 실수여과상, 고정층활성 슬럿지 공법들은 이와같은 문제가 해소된다. 최근 침전시설 및 농축조를 설치할 필요가 없느 반고정망 활성슬럿지 공법이 개발되었다. 이 공법은 최종 처분할 슬럿지량도 감소되며, 유출수의 수질도 양호하고 최대축척용량으로 유출수의 수질은 추정할 수 있으나, 반응조가 동적인 수리학적 양상의 결여 되어있었다. 따라서 본 연구에서는 반응조가 좀더 동적 수리학적 양상이 되도록 설계하여 운전하였으며 그 운전결과는 다음과 같다. REMSMAS 공법은 침전시설 및 농축시설없이도 양호한 유출수를 얻을 수 있었으며 슬럿지 부착능력도 RESMAS 공법이나 FAST 공법 보다 크게 나타났으며 최대축척용량에 도달되는 한계운전기일은 대략 유기물부하량에 비례하였다.

• 농약과학회지
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• 제20권3호
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• pp.203-210
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• 2016

Polychlorinated biphenyls는 잔류성 환경 오염물질로서 내생호르몬 대사 교란 효과를 포함한 다양한 생리독성을 나타내는 것으로 알려져 있다. 해당 물질의 환경 동태에 관한 연구는 토양 중, 분해소실과 관련된 연구가 주로 수행되었으며, 한편 생물과 관련 연구는 동물 중, 대사 및 독성 작용에 대한 연구를 대상으로 실시되어 왔다. 이와 같은 연구는 주로 Aroclor 등, 혼합물을 위주로 진행되었으며, 따라서 개별 이성질체에 관한 연구는 매우 제한적으로 수행되었다. 본 연구에서는 수용해도 및 염소 치환체의 위치가 상이한 polychlorinated biphenyl 이성질체 5종을 합성하여, 토양 중 분포 및 당근으로의 이행에 관련한 분해-소실 및 생물농축 과정에 대한 연구를 수행하였다. Biphenyl 및 polychlorinated biphenyl 이성질체의 토양 중 반감기는 biphenyl, PCB-1, PCB3, PCB-77 및 PCB-126에 대하여 각 20.2, 16.0, 11.6, 46.5 및 198.0일이었으며, 지용성이 강한 이성질체일수록, 반감기가 길게 나타났다. 한편 당근 중 biphenyl, 및 polychlorinated biphenyls 농도는 PCB-126을 제외한 시료에서 식재 후, 10-20일 내외에 최고 농도에 도달하여, 0.4-2.6 mg/kg의 농도가 식재 후 90일까지 유지되었으며 당근-토양간 PCB의 농도비는 90일 경과 시료의 경우 biphenyl, PCB-1, PCB-3, PCB-77, 및 PCB-126에 대하여 각각 1.7, 8.1, 1.9, 1.8, 5.9로 나타났다. 일정 경과 시간 후 농도비가 상기와 같이 유지되는 현상은 당근의 비대생장에 따른 희석효과에 따른 것으로 사료된다. 한편 당근에 흡수된 PCBs의 총량은 재배기간 중 지속적으로 상승하여 PCB-126의 경우, 90일 경과시 토양 잔류량 대비, 1.1%가 당근에서 검출되었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제13권5호
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• pp.717-724
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• 2003

A newly isolated Citrobacter sp. Y19 catalyzes the CO-dependent $H_2$ production (biological water-gas shift reaction) by the actions of CO dehydrogenase (CODH) and hydrogenase. Y 19 requires $O_2$ for fast growth, but its $H_2$ production activity is significantly inhibited by $O_2$. In the present study, the effect of $O_2$ on the activities of CODH ard hydrogenase was investigated quantitatively in both whole cells and broken cells, based on CO-dependent or methyl viologen (MV)-dependent $H_2$ production in addition to CO-dependent MV reduction. In crude cell extracts, CODH activity was mostly found in the soluble fraction. Inactivation of CODH and hydrogenase activities by $O_2$ followed the first-order decay kinetics, and the dependence of the rate constants on $O_2$ partial pressure could be expressed by the Michaelis-Menten equation. In whole cells, the maximum deactivation rate constants ($k_{d,max}$ of hydrogenase and CODH were quite similar: $0.07{\pm}0.03 min^{-1}\;and\;0.10{\pm}0.04 min^{-1}$, respectively. However, the first-order rate constant ($k_{d,max}/K_s$) of CODH ($0.25\;min^{-1}\;atm^{-1}$) at low $O_2$ partial pressures was about 3-fold higher than that of the hydrogenase, since the half-saturation constant ($K_s$) of CODH was about half of that of hydrogenase. In broken cells, both enzymes became significantly more sensitive to $O_2$ compared to the unbroken cells, while $k_{d,max}/K_s$ increased 37-fold for hydrogenase and 6.7-fold for CODH. When whole cells were incubated under anaerobic conditions after being exposed to air for 1 h, hydrogenase activity was recovered more than 90% in 2 h suggesting that the deactivation of hydrogenase by $O_2$ was reversible. On the contrary, CODH activity was not recovered once deactivated by $O_2$ and the only way to recover the activity was to synthesize new CODH. This study indicates that $O_2$ sensitivity of $H_2$ production activity of Citrobacter sp. Y19 is an important drawback as in other $H_2-producing$ bactria.

• The Journal of Advanced Prosthodontics
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• 제3권3호
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• pp.145-151
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• 2011

PURPOSE. This study was performed to investigate the ability of recombinant human-bone morphogenic protein-2 immobilized on a heparin-grafted bone substrate to enhance the osteoblastic functions. MATERIALS AND METHODS. The Bio-$Oss^{(R)}$, not coated with any material, was used as a control group. In rhBMP-2-Bio-$Oss^{(R)}$ group, rhBMP-2 was coated with Bio-$Oss^{(R)}$ using only deep and dry methods (50 ng/mL, 24 h). In heparinized rhBMP-2-Bio-$Oss^{(R)}$ group, dopamine was anchored to the surface of Bio-$Oss^{(R)}$, and coated with heparin. rhBMP-2 was immobilized onto the heparinized- Bio-$Oss^{(R)}$ surface. The release kinetics of the rhBMP-2-Bio-$Oss^{(R)}$ and heparinized rhBMP-2-Bio-$Oss^{(R)}$ were analyzed using an enzyme-linked immunosorbent assay. The biological activities of the MG63 cells on the three groups were investigated via cytotoxicity assay, cell proliferation assay, alkaline phosphatase (ALP) measurement, and calcium deposition determination. Statistical comparisons were carried out by one-way ANOVA test. Differences were considered statistically significant at $^*$P<.05 and $^{**}$P<.001. RESULTS. The heparinized rhBMP-2-Bio-$Oss^{(R)}$ showed more sustained release compared to the rhBMP-2-Bio-$Oss^{(R)}$ over an extended time. In the measurement of the ALP activity, the heparinized group showed a significantly higher ALP activity when compared with the non-heparinized groups (P<.05). The MG63 cells cultivated in the group with rhBMP-2 showed increased calcium deposition, and the MG63 cells from the heparinized group increased more than those that were cultivated in the non-heparinized groups. CONCLUSION. Heparin increased the rhBMP-2 release amount and made sustained release possible, and heparinized Bio-$Oss^{(R)}$ with rhBMP-2 successfully improved the osteoblastic functions.