• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제43권5호
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• pp.331-340
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• 2022

Early afterdepolarization (EAD), a significant cause of fatal ventricular arrhythmias including Torsade de Pointes (TdP) in long QT syndromes, is a depolarizing afterpotential at the plateau or repolarization phase in action potential (AP) profile early before completing one pace. AP duration prolongation is related to EAD but is not necessarily accounted for EAD. Several computational studies suggested EAD can form from an abnormality in the late plateau and/or repolarization phase of AP shape. In this sense, we hypothesized the slope during repolarization has the characteristics to predict TdP risk, mainly focusing on the maximum slope during repolarization (dVm/dt_{max_repol}). This study aimed to predict the sensitivity of dVm/dt_{max_repol} to ion channel conductances as a TdP risk metric through a population simulation considering multiple effects of simultaneous reduction in six ion channel conductances of g_NaL, g_Kr, g_Ks, g_to, g_K1, and g_CaL. Additionally, we verified the availability of dVm/dt_{max_repol} for TdP risk prediction through the correlation analysis with qNet, the representative TdP metric. We performed the population simulations based on the methodology of Gemmel et al. using the human ventricular myocyte model of Dutta et al. Among the sixion channel conductances, dVm/dt_{max_repol} and qNet responded most sensitively to the change in g_Kr, followed by g_NaL. Furthermore, dVm/dt_{max_repol} showed a statistically significant high negative correlation with qNet. The dVm/dt_{max_repol} values were significantly different according to three TdP risk levels of high, intermediate, and low by qNet (p<0.001). In conclusion, we suggested dVm/dt_{max_repol} as a new biomarker metric for TdP risk assessment.

• 생명과학회지
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• 제31권12호
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• pp.1120-1127
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• 2021

우울증은 높은 유병률과 자살률 증가로 인해 사회적 기능에 부정적인 영향을 미치며, 경제적 부담 또한 높은 질환이다. 우울증은 신경염증, 시냅스 기능장애, 인지 결손과 같은 뇌에서 다양한 현상과 관련이 있다. 임상에서 사용되는 항우울제들은 치료효과가 낮아 빠른 효능을 보이는 항우울제 개발이 시급하다. 현재까지 우울증과 관련된 다양한 유전자, 단백질, 그리고 신호전달계에 대한 많은 연구가 수행되었지만, 우울증의 발생기전은 명확하게 밝혀지지 않았다. Sirtuin 1은 nicotinamide-adenine dinucleotid- (NAD⁺-) dependent histone deacetylases로써 세포 분화, 세포 사멸, 발생, 자가소화작용, 암 대사에 관여하는 것으로 알려져 있다. 최근의 유전연구들은 Sirtuin 1이 우울증의 잠재적 타겟 유전자라고 제안하고 있다. 또한 전임상 연구에서는 Sirtuin 1의 신호전달기전이 우울행동에 영향을 미친다고 보고 하였다. 본 종설에서는 우울증과 Sirtuin 1에 대한 최신 지식을 제시하였다. 소교세포의 활성, 일주기 생체 리듬, 신경세포 생성, 및 인지기능의 조절에 관여하는 Sirtuin 1이 우울증에 미치는 다양한 영향을 설명하였다. 아울러 Sirtuin 1이 우울증 핵심 기전중의 하나인 신경가소성의 손상에 미치는 영향과 그 기전에 대해서 논의하였다.

• Animal Bioscience
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• 제36권1호
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• pp.29-42
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• 2023

Objective: Pigs, an ideal biomedical model for human diseases, suffer from about 50% early embryonic and fetal death, a major cause of fertility loss worldwide. However, identifying the causal variant remains a huge challenge. This study aimed to detect single nucleotide polymorphisms (SNPs) and candidate genes for the number of mummified (NM) piglets using the imputed whole-genome sequence (WGS) and validate the potential candidate genes. Methods: The imputed WGS was introduced from genotyping-by-sequencing (GBS) using a multi-breed reference population. We performed genome-wide association studies (GWAS) for NM piglets at birth from a Landrace pig populatiGWAS peak located on SSC11: 0.10 to 7.11 Mbp (Top SNP, SSC11:1,889,658 bp; p = 9.98E-13) was identified in cyclin dependent kinase on. A total of 300 Landrace pigs were genotyped by GBS. The whole-genome variants were imputed, and 4,252,858 SNPs were obtained. Various molecular experiments were conducted to determine how the genes affected NM in pigs. Results: A strong GWAS peak located on SSC11: 0.10 to 7.11 Mbp (Top SNP, SSC11:1,889,658 bp; p = 9.98E-13) was identified in cyclin dependent kinase 8 (CDK8) gene, which plays a crucial role in embryonic retardation and lethality. Based on the molecular experiments, we found that Y-box binding protein 1 (YBX1) was a crucial transcription factor for CDK8, which mediated the effect of CDK8 in the proliferation of porcine ovarian granulosa cells via transforming growth factor beta/small mother against decapentaplegic signaling pathway, and, as a consequence, affected embryo quality, indicating that this pathway may be contributing to mummified fetal in pigs. Conclusion: A powerful imputation-based association study was performed to identify genes associated with NM in pigs. CDK8 was suggested as a functional gene for the proliferation of porcine ovarian granulosa cells, but further studies are required to determine causative mutations and the effect of loci on NM in pigs.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제38권6호
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• pp.1466-1475
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• 2021

Compound K (20-O-β-(_D-glucopyranosyl)-20(S)-protopanaxadiol)는 진세노사이드의 활성성분이다. Compound K는 경구 투여 후 Rb₁, Rb₂ 및 Rc가 사람의 장내 미생물의 β-glucosidase에 의해 생물전환 과정을 거쳐 생성된다고 알려져 있다. 본 연구는 생물전환된 인삼농축액에서 얻은 compound K를 이용해 항염증 및 독성을 조사하였다. 세포독성평가 결과, compound K는 0.001~1 ㎍/mL의 농도범위에서 유의적인 세포독성은 나타나지 않았으며, LPS로 염증이 유발된 RAW 264.7 세포에서 TNF-α, MCP-1, IL-6 및 NO의 생성을 억제하는 것으로 확인되었다. 동일 농도범위에서 TNF-α 및 IFN-γ로 염증이 유발된 HaCaT 세포는 compound K의 처리로 인해 IL-8의 생성을 감소시키는 것으로 나타났지만, IL-6의 경우 일부 농도에서 생성을 감소시켰으나, 통계적인 유의성은 나타나지 않았다. Brine shrimp를 이용한 치사율 검정법에서 compound K의 LC₅₀는 0.37mg/mL로 다소의 독성을 함유하고 있는 것으로 나타났으나 compound K가 35% 고함유된 생물전환물은 LC₅₀가 0.87mg/mL로 나타나 상대적으로 낮은 독성을 보였다. 따라서 이 생성물은 향후 여드름 완화용 화장품 개발에 사용할 수 있는 매우 우수한 기능성 소재가 될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제38권4호
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• pp.193-201
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• 2023

WHO에서는 항생제 사용으로 인한 위해를 줄이고 사람의 건강을 지키기 위한 목적으로, 더욱 신중하게 사용해야 하는 항생제를 '중요 항생제'로 분류하였다. 중요 항생제 선정은 2가지 기준으로 분류하였는데, 기준 1은 사람에서 심각한 세균 감염을 치료하기 위하여 유일한 또는 치료제가 제한적인 항생제 계열, 기준 2는 세균이 비인체 유래로부터 사람으로 감염된 경우 또는 세균이 비인체로부터 내성유전자를 획득할 가능성이 있는 경우이다. 그 결과 '매우 중요한 항생제(Critically important antimicrobials, CIA)', '중요도 높은 항생제(Highly important antimicrobials, HIA)', '중요항생제(Important antimicrobials, IA)' 등 3개 그룹으로 분류되었다. 특히, 매우 중요한 항생제 중에서도 관리의 우선순위가 높은 항생제를 '최우선 중요 항생제(Highest priority critically important antimicrobials, HPCIA)'로 재분류하였는데, 여기에는 3세대 이상 Cephalosporins, Macrolides, Quinolones, Glycopeptides 및 Polymyxins가 속하였다. 중요 항생제 목록은 많은 국가에서 항생제의 올바른 사용과 내성 감소를 위한 위해평가 및 위해관리 정책 등 다양한 분야에 과학적 근거를 제공하며, McDonalds, KFC 등 식품산업 분야에서도 식품안전을 위하여 중요 항생제 목록이 활용되고 있다. 중요 항생제 목록(CIA list)는 앞으로도 새로운 연구 결과를 반영하여 지속적으로 보완될 것이다. 국내에서도 우리의 항생제 내성에 대한 조사결과 등을 신중하고 면밀하게 검토하여 우리 실정에 적합한 목록을 개발함으로써 식품안전성을 확보해 나가는 것이 필요할 것으로 생각된다.

• 현장농수산연구지
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• 제12권1호
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• pp.137-150
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• 2010

1. Lwang은 해발 1,200m 정도의 산악지역으로 일교차가 크고 햇볕의 양이 많은 지역으로 토양산도는 차재배에 이상적인 pH(H₂O)가 평균 5.60이다. 2. pH(KCL) 4.26으로 이상적이다. 그러나 두 pH 차이가 1.34으로 심한 양분 부족 현상을 보이며 토양 EC가 0.05 mS/cm로 심각한 토양 수탈현상을 보이고 있다. 3. 토양의 산화환원전위(ORP)는 393mV로 아주 이상적인 토양을 보이고 있다. 토양산도와 함께 산화환원전위(ORP)는 좋은 유기농 차를 만드는데 큰 역할을 하고 있다. 4. 차는 연중 양분(養分)을 흡수하고 있는데, 측정 결과는 전 항목에서 심한 양분의 부족현상을 보여 향후 유기물의 투입이 요구되고 있다.

• 자원리싸이클링
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• 제32권3호
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• pp.3-8
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• 2023

본 연구에서는 알칼리 금속 중 하나인 루비듐의 생산과 수요, 그리고 향후 전망을 분석하였다. 루비듐은 알칼리족 금속으로서 다양한 매질에 대한 반응성이 뛰어나 취급에 유의를 요하지만 환경적으로는 크게 문제시 되지 않은 물질이다. 루비듐은 광전기 장비, 생물의료, 화학산업 등 특수한 분야에서 사용된다. 생산이 어렵고 수요도 제한적이어서 거래 가격이 비교적 높게 형성되어 있지만, 시장 현황이나 성장 가능성과 같은 정보는 불확실한 상황이다. 다만, 양자컴퓨터와 같이 범용성이 있는 초고성능 장비의 대량 생산과 해당 장비 내 루비듐 사용의 필수성이 확실시된다면, 향후 루비듐 시장이 확대될 가능성도 있을 것이다. 루비듐은 종종 리튬, 베릴륨, 세슘과 함께 발견되며, Lepidolite이나 Pollucite 등의 광물을 포함하는 화강암이나 해수나 폐기물에 함유될 수 있다. 루비듐 회수에는 산침출, 배소법, 용매 추출, 흡착 등의 기술이 사용되며, 상기 광물 및 처리기술을 통한 루비듐 최대 회수율이 높다고 알려져 있다, 그러나, 많은 경우 루비듐이 주요회수 대상은 아니기 때문에 타유가성분, 불순물, 회수 비용, 에너지 소비, 환경 문제 등에 따라 실제 회수율은 변동될 수 있다. 결론적으로 루비듐은 생산 및 소비가 제한되어 있는 반면, 향후 대량 수요처의 대두에 따라 시장변동이 가능한 만큼 이에 관련된 관계기관의 추가 조사 등이 필요할 것으로 보인다.

• Korean Journal of Radiology
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• 제22권3호
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• pp.425-434
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• 2021

Objective: To investigate the potential value of ¹⁸F-fluorodeoxyglucose (FDG) PET/CT in predicting the survival of patients with primary tracheal malignant tumors. Materials and Methods: An analysis of FDG PET/CT findings in 37 primary tracheal malignant tumor patients with a median follow-up period of 43.2 months (range, 10.8-143.2 months) was performed. Cox proportional hazards regression analyses were used to assess the associations between quantitative ¹⁸F-FDG PET/CT parameters, other clinic-pathological factors, and overall survival (OS). A risk prognosis model was established according to the independent prognostic factors identified on multivariate analysis. A survival curve determined by the Kaplan-Meier method was used to assess whether the prognosis prediction model could effectively stratify patients with different risks factors. Results: The median survival time of the 37 patients with tracheal tumors was 38.0 months, with a 95% confidence interval of 10.8 to 65.2 months. The 3-year, 5-year and 10-year survival rate were 54.1%, 43.2%, and 16.2%, respectively. The metabolic tumor volume (MTV), total lesion glycolysis (TLG), maximum standardized uptake value, age, pathological type, extension categories, and lymph node stage were included in multivariate analyses. Multivariate analysis showed MTV (p = 0.011), TLG (p = 0.020), pathological type (p = 0.037), and extension categories (p = 0.038) were independent prognostic factors for OS. Additionally, assessment of the survival curve using the Kaplan-Meier method showed that our prognosis prediction model can effectively stratify patients with different risks factors (p < 0.001). Conclusion: This study shows that ¹⁸F-FDG PET/CT can predict the survival of patients with primary tracheal malignant tumors. Patients with an MTV > 5.19, a TLG > 16.94 on PET/CT scans, squamous cell carcinoma, and non-E1 were more likely to have a reduced OS.

• 대한영상의학회지
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• 제83권1호
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• pp.54-69
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• 2022

심장 돌연사 환자들은 종종 흉통 또는 운동성 호흡곤란 등의 전조증상이 나타나지 않기 때문에 잠재적인 무증상 관상동맥 질환을 조기에 발견하는 것이 매우 중요하다. 관상동맥 전산화단층촬영 혈관조영술은 방사선 노출로 인한 위험성 때문에 무증상 환자에서 스크리닝 검사로 정당화되지 못했었지만 최근에 전산화단층촬영 기술의 비약적인 발전으로 방사선량을 1 mSv 미만으로 최소화함으로써 무증상 환자의 관상동맥 질환 선별 검사의 유용성에 대한 많은 연구가 진행되어 왔다. 그러나, 여전히 무증상 정상인 또는 환자의 관상동맥 질환 선별 검사에 대한 관상동맥 전산화단층촬영 혈관조영술의 유용성에 대해서는 다양한 의견들이 있다. 이 종설에서는 무증상 정상인 또는 환자들에게 관상동맥 질환 선별 검사로 관상동맥 칼슘 점수와 관상동맥 전산화단층촬영 혈관조영술 유용성에 대해서 다양한 문헌고찰을 통해서 알아보았다. 관상동맥 전산화단층촬영 혈관조영술상 무증상 정상인의 2.6%에서 70% 이상의 유의한 관상동맥 협착이 발견되었고, 선별 목적의 관상동맥 전산화단층촬영 혈관조영술이 무증상 건강한 사람의 미래의 심혈관 질환 발생을 예측할 수 있다. 그러나 현재 미국국립보건원에서 진행하고 있는 SCOT-HEART 2 연구가 끝나면 관상동맥 전산화단층촬영 혈관조영술이 무증상 성인의 심혈관 예방에 선별 검사로 적절한지 결정을 내릴 수 있을 것으로 생각된다.

• Korean Journal of Radiology
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• 제23권11호
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• pp.1031-1043
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• 2022

Objective: To compare digital breast tomosynthesis (DBT) and MRI as an adjunct to full-field digital mammography (FFDM) for the preoperative evaluation of women with breast cancer based on mammographic density. Materials and Methods: This retrospective study enrolled 280 patients with breast cancer who had undergone FFDM, DBT, and MRI for preoperative local tumor staging. Three radiologists independently sought the index cancer and additional ipsilateral and contralateral breast cancers using either FFDM alone, DBT plus FFDM, or MRI plus FFDM. Diagnostic performances across the three radiologists were compared among the reading modes in all patients and subgroups with dense (n = 186) and non-dense breasts (n = 94) according to mammographic density. Results: Of 280 patients, 46 (16.4%) had 48 additional (39 ipsilateral and nine contralateral) cancers in addition to the index cancer. For index cancers, both DBT plus FFDM and MRI plus FFDM showed sensitivities of 100% in the non-dense group. In the dense group, DBT plus FFDM showed lower sensitivity than that of MRI plus FFDM (94.6% vs. 99.6%, p < 0.001). For additional ipsilateral cancers, DBT plus FFDM showed specificity and positive predictive value (PPV) of 100% in the non-dense group, but sensitivity and negative predictive value (NPV) were not statistically different from those of MRI plus FFDM (p > 0.05). In the dense group, DBT plus FFDM showed higher specificity (98.2% vs. 94.1%, p = 0.005) and PPV (83.1% vs. 65.4%; p = 0.036) than those of MRI plus FFDM, but lower sensitivity (59.9% vs. 75.3%; p = 0.049). For contralateral cancers, DBT plus FFDM showed higher specificity than that of MRI plus FFDM (99.0% vs. 96.7%, p = 0.014), however, the other values did not differ (all p > 0.05) in the dense group. Conclusion: DBT plus FFDM showed an overall higher specificity than that of MRI plus FFDM regardless of breast density, perhaps without substantial loss in sensitivity and NPV in the diagnosis of additional cancers. Thus, DBT may have the potential to be used as a preoperative breast cancer staging tool.