• 응용통계연구
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• 제37권2호
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• pp.157-176
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• 2024

생명현상의 복잡한 시스템에 대한 이해를 위한 융합분석의 중요성이 점점 커지고 있다. 하나의 연구대상을 다양한 관점에서 관찰하여 얻게 되는 여러 데이터의 융합분석은 통해 좀 더 대상에 대한 깊은 이해를 가능하게 한다. 본 연구에서는 그중에서도 특히 하나의 샘플에서 두개의 고차원 데이터가 생성된 경우 다룰 수 있는 분석인 공관성분석과 정준상관분석을 비교하였다. 정준상관분석의 경우 고차원 데이터를 다룰 수 없는 단점이 있기에, 해당 문제를 극복하기 위하여 능형상수를 이용하는 방법(CCA-ridge)과 각 데이터의 공분산행렬을 항등행렬로 가정하여 벌점화 특이값분해를 이용한 방법(CCA-PMD) 두 가지를 고려하였으며 각 방법을 NCI60 세포주 패널에서 얻은 RNA 시퀀싱 데이터와 단백질 시퀀싱 데이터 분석에 적용하였다. 그 결과 정준상관분석의 경우 두 정준변수간의 상관관계에 좀 더 집중하는 반면 공관성분석은 각 데이터의 선형조합간의 상관관계뿐 아니라 각 선형조합의 변동성을 함께 고려함을 확인할 수 있었다. 또한 공관성분석의 경우 여러가지의 가중치행렬을 고려하여 그 결과값을 비교하고 중요 시사점을 도출하였다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제48권2호
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• pp.220-228
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• 2024

Background: Panax ginseng, one of the valuable perennial medicinal plants, stores numerous pharmacological substrates in its storage roots. Given its perennial growth habit, organ regeneration occurs each year, and cambium stem cell activity is necessary for secondary growth and storage root formation. Cytokinin (CK) is a phytohormone involved in the maintenance of meristematic cells for the development of storage organs; however, its physiological role in storage-root secondary growth remains unknown. Methods: Exogenous CK was repeatedly applied to P. ginseng, and morphological and histological changes were observed. RNA-seq analysis was used to elucidate the transcriptional network of CK that regulates P. ginseng growth and development. The HISTIDINE KINASE 3 (PgHK3) and RESPONSE REGULATOR 2 (PgRR2) genes were cloned in P. ginseng and functionally analyzed in Arabidopsis as a two-component system involved in CK signaling. Results: Phenotypic and histological analyses showed that CK increased cambium activity and dormant axillary bud formation in P. ginseng, thus promoting storage-root secondary growth and bud formation. The evolutionarily conserved two-component signaling pathways in P. ginseng were sufficient to restore CK signaling in the Arabidopsis ahk2/3 double mutant and rescue its growth defects. Finally, RNA-seq analysis of CK-treated P. ginseng roots revealed that plant-type cell wall biogenesis-related genes are tightly connected with mitotic cell division, cytokinesis, and auxin signaling to regulate CK-mediated P. ginseng development. Conclusion: Overall, we identified the CK signaling-related two-component systems and their physiological role in P. ginseng. This scientific information has the potential to significantly improve the field-cultivation and biotechnology-based breeding of ginseng.

• 대한한의학방제학회지
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• 제32권1호
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• pp.39-49
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• 2024

Objectives : The purpose of this study was to investigate the molecular targets and pathways of anti-inflammatory effects of Jakyakgamchotang with corydalis tuber (JC) using network pharmacology. Methods : The compounds in constituent herbal medicines of JC were searched in TCM systems pharmacology (TCMSP). Target gene informations of the components were collected using chemical-target interactions database provided by Pubchem. Afterwards, network analysis between compounds and inflammation-related target genes was performed using cytoscape. Go enrichment analysis and Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG) analysis were performed on inflammation-related targets using DAVID database. Results : 70 active compounds related to inflammation were identified, and 295 target genes related to the anti-inflammatory activity of the compound of JC were identified. In the Go biological process DB and KEGG pathway DB, "inflammatory response", "cellular response to lipopolysaccharide", "positive regulation of interleukin-6 production", and "positive regulation of protein kinase B. signaling", "positive regulation of ERK1 and ERK2 cascade", "positive regulation of I-kappaB kinase/NF-kappaB signaling", "negative regulation of apoptotic process", and "PI3K-Akt signaling pathway" were found to be mechanisms related to the anti-inflammatory effects related to the target genes of JC. The main compounds predicted to be involved in the anti-inflammatory effect of JC were quercetin, licochalcone B, (+)-catechin, kaempferol, and emodin. Conclusions : This study provides the molecular targets and potential pathways of JC on inflammation. It can be used as a basic data for using JC for various inflammatory disease in traditional korean medicine clinic.

• 동의생리병리학회지
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• 제38권1호
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• pp.22-26
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• 2024

The purpose of this study was to identify the applicability, main compounds, and target genes of Cnidii Fructus (CF) in the treatment of gastritis using network pharmacology. The compounds in CF were searched in Traditional Chinese Medicine Systems Pharmacology Database and Analysis Platform (TCMSP) and a database of medicinal materials and chemical compounds in Northeast Asian traditional medicine (TM-MC). The target gene information of the compounds was collected from pubchem and cross-compared with the gastritis-related target gene information collected from Genecard to derive the target genes. Gene ontology (GO) analysis and Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG) analysis were performed on the derived target genes. Afterwards, network analysis between compounds and disease target genes was performed using cytoscape. We identified 121 active compounds and 139 target genes associated with gastritis. Pathways derived from the GO biological process and KEGG pathway DB primarily focus on target genes related to inflammation (IL-6, IL-8, TNF production, NF-κB transcription factor activity, and NF-κB signaling pathway) and cell death (PI3K-Akt, FoxO). Major targets for CF treatment of gastritis include TP53, TNF, BCL2, EGFR, NFKB1, ABCB1, PPARG, PTGS2, IL6, IL1B, and SOD1, along with major compounds such as coumarin, osthol, hexadecanoic acid, oleic acid, linoleic acid, and stigmasterol. This study provided CF's applicability for gastritis, related compounds, and target information. Evaluating CF's effectiveness in a preclinical gastritis model suggests its potential use in clinical practice for digestive system diseases.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제14권5호
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• pp.23-29
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• 2015

본 연구는 차량운전의 주체인 인간이 실제 차량을 운전하면서 나타나게 되는 수많은 반응 중 생체정보인 뇌파를 측정 장비를 이용하여 도로주행 중 발생하는 뇌파를 수집하고 수집된 자료를 바탕으로 하여 실험횟수, 주행시간에 따른 변화, 도로 기하구조에 따른 변화 등 요인을 추출하고 분석을 실시하였다. 주행실험 중 발생한 뇌파 변화를 분석에 필요한 알파(${\alpha}$)파, 베타(${\beta}$)파, 감마(${\gamma}$)파의 형태로 1차 추출을 한 후, 실험 전 구간에서의 뇌파 발생 빈도와 변화율을 추출하고 실험 횟수에 증가에 따른 학습효과를 관찰하고자 회귀모형을 적용하여 뇌파 특성에 따른 빈도변화를 계산하였다. 그 결과, 실험 횟수에 따라 뇌파는 개인차에 의한 변화를 보였으며 이는 같은 구간을 반복적으로 주행함에 따라 운전자가 도로 기하구조와 신호, 안전시설 등을 기억함에 따라 익숙하고 편안하게 주행하고 있음을 확인할 수 있었다.

• 자원환경지질
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• 제45권2호
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• pp.145-156
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• 2012

해저열수시스템은 중앙해령이나 후열도확장대와 같은 해저화산대를 따라 생성된다. 해저열수시스템은 지각-맨틀과 해양의 에너지와 물질이 교환되는 장으로 이를 통해 지각과 해수의 조성이 변화하며, 해저면에 열수분출구를 침전시켜 열수생태계를 형성하고 금속광상이 만들어진다. 상대적으로 단순한 중앙해령과 달리 지판소멸지역의 해저열수시스템은 섭입되는 물질의 재순환과정에서 다양한 특성이 나타난다. 황동위원소 조성은 이러한 열수시스템의 다양성을 평가하는데 유용하다. 이 논문에서는 서태평양의 지판소멸대에서 발견된 열수분출 지역에서 채취된 열수분출구 시료의 황동위원소 조성변화를 살펴보고 이들 환경에서 열수생성의 다양성을 일으키는 요인을 고찰하였다. 지판소멸대의 열수분출구는 황화광물과 황산염광물 모두 낮은 황동위원소 조성을 갖는 것이 특징이며, 이는 마그마로부터 공급된 $SO_2$ 기체의 유입으로 해석된다. 황동위원소 조성 변화를 포함한 열수시스템의 다양성은 열수시스템 생성과정에서 마그마의 적극적인 역할을 지시한다.

• 보존과학회지
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• 제26권3호
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• pp.277-294
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• 2010

서산마애삼존불상(국보 제84호)을 이루는 암석은 담회색을 띠는 중립질 흑운모 화강암이며 부분적으로 페그마타이트 및 석영 세맥이 관찰된다. 삼존불이 조각된 암반은 전면에 걸쳐 불규칙적인 불연속면의 발달로 크기와 모양이 다양한 암괴를 형성하고 있으며, 암반 사면의 안정성이 취약한 것으로 나타났다. 훼손도 진단 결과, 수직 및 수평 절리가 밀집된 부분을 중심으로 물리적 풍화와 표면변색에 의해 훼손이 가중된 상태를 보인다. 이를 삼존불의 전체 면적대비 훼손율 42.7%에 비교했을 때, 물리적 풍화는 9.6%, 변색은 33.1%로 변색에서 높은 점유율을 보였다. 초음파 측정 결과, 삼존불은 전반적으로 심한 풍화단계(HW)에 있으며 삼존불에 발달하고 있는 불규칙한 절리계를 따라 약 1,000m/s의 저속도대가 분포하여 구성 암석이 약화된 것을 알 수 있다. 삼존불 보호각 내외부의 상대습도는 사계절 모두 평균 70% 이상을 기록하며, 95% 이상의 고습도 영역에서 높은 빈도수를 나타냈다. 이 고습도 환경은 강수와 함께 암석 표면에 결로를 발생시켜 수분을 공급하며 수분의 침투와 함수율이 높은 균열 및 절리대를 따라 물리적, 화학적, 생물학적 풍화를 진전시키는 것으로 사료된다. 따라서 삼존불의 과학적 보존을 위해 수분문제를 비롯하여 지속적인 보존환경 모니터링을 통한 환경제어 방안이 필요할 것으로 판단된다.

• 유기물자원화
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• 제28권3호
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• pp.15-26
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• 2020

하수슬러지 소각재에서 인(P)을 회수하기 위해 소각재를 황산 용액으로 추출한 후, 알칼리 물질로 pH를 높이면서 회수되는 인(P)과 불순물인 중금속 함량을 비교하여 최적의 인(P) 회수 조건을 실험하였으며, 이때 산추출액을 재사용하거나, 소각재를 입자크기 별로 구분하였을 때 인(P) 회수효율을 비교하였다. 하수슬러지 소각재로부터 인(P)을 회수하기 위한 조건은 1N 황산 용액으로 L/S비 10, 추출시간 30분으로 하는 것이 최적이었다. 인(P)을 회수하기 위한 적정 pH는 알칼리 물질 첨가량, 회수되는 침전물 내의 중금속 함량 등을 고려하였을 때 pH 5 이전에 생성되는 침전물에서 인(P)을 회수하는 것이 유리한 것으로 판단된다. 소각재 추출액의 재사용율(100, 50%)에 따라 인(P)의 회수율을 각각 14, 21% 증가시켰으나, Zn 함량이 각각 33, 21%, Cu의 함량이 각각 35, 20% 증가되었다. 하수슬러지 소각재를 입자크기별로 4개 구간으로 나누어 실험한 결과 특정 크기 구간의 소각재 만을 인(P) 추출하는데 따른 장점은 없었다. EDTA와 양이온 교환수지 등을 통한 추출액 중의 중금속 제거 효과는 크지 않았다.

• 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.

• 한국어류학회지
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• 제20권3호
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• pp.210-219
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• 2008

2004년 1월에서 9월 및 2007년 1월에서 8월 사이 천제연 하구에서 소상하는 어류를 채집하여 월별 밤과 낮의 종조성 변화를 분석하였다. 천제연 하구의 하천과 바다 사이에 건설된 보의 수로에 망목 2 mm의 그물을 설치하여 매월 그믐 밤과 낮에 바다에서 민물로 소상하는 어류를 채집하였다. 조사기간 동안 총 14종의 어류가 채집되었으며, 은어 (Plecoglossus altivelis altivelis)와 숭어 (Mugil cephalus)가 대부분을 차지하였다. 강하성 어류인 실뱀장어(Anguilla japonica)가 소상 시기인 2월에서 5월 밤에 주로 채집되었고, 기수성인 갈문망둑(Rhinogobius giurinus), 검정망둑(Tridentiger obscurus), 열동갈문절(Sicyopterus japonicus)과 꾹저구(Gymnogobius urotaenia) 같은 망둑어류가 채집되었다. 담수어류인 미꾸리 (Misgurnus anguillicaudatus)와 버들치(Rhynchocypris oxycephalus)가 소량 채집되었는데, 이들은 간조 때 담수를 따라 바다로 이동된 후 만조 때 다시 담수로 되돌아오는 과정에서 채집된 것으로 추정된다. 해산어인 멸치(Engraulis japonicus), 주걱치(Pempheris japonica), 쏠종개 (Plotosus lineatus), 복섬 (Takifugu niphobles)이 소량 채집되었는데, 이들은 만조 때 담수로 유입되는 해수를 따라 이동하는 과정에서 채집된 것으로 보인다. 은어는 조사기간 동안 계속 채집되었으며, 전장(TL) 55~100 mm인 개체들이 주로 채집되었으나 4월 이후에는 100 mm TL보다 큰 개체들도 채집되었다. 숭어도 조사기간 동안 계속 채집되었으며, 대부분 전장 범위가 28~58 mm 사이였으나, 2월과 4월에는 103~240 mm TL의 큰 개체들도 채집되었다. 제주도의 하천은 육지로부터 고립되었고 그 길이도 짧아 담수종의 수가 적고 기수역이 발달하지 않아, 담수종이나기수성 어류가 많지 않은 관계로 소상 어류상이 빈약한 것으로 보인다.