• International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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• 제45권2호
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• pp.93-98
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• 2022

To assess the feasibility of silk sericin for non-textile application, the storage stability and biological safety of sericin were examined. It was extracted at 37℃, 70℃, 100℃, and 121℃ for 1, 3, and 5 h to elucidate the effect of extraction condition on the stability and safety of silk sericin. The solubility was increased till approximately 26% with extraction temperature of 121℃ for 1 h. Sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE) showed that the molecular weight distribution depended on the extraction conditions. Extracted sericin displayed typical UV absorption bands upon spectrometric analysis. To examine the reproducibility of its obtained conformation, sericin was extracted thrice and its circular dichroism (CD) spectra was measured each time. Most CD spectra showed reproducibility regardless of temperature and time except under 100℃ extraction condition. The diversity of CD spectrum showed gradual reduction and was finally coincident with extraction time from 1 to 5 h. Notably, sericin has a negative peak of approximately 200 nm attributed to random coil conformation, regardless of extraction condition. However, at the 100℃ extraction condition, sericin showed both bands to be negative bands of approximately 200 and 220 nm, respectively. Sericin was centrifuged to determine the stability of storage conditions. The sericin extracted at 100℃ and 121℃ for 1 h was found to form gel rapidly within 1 h, but at 121℃ condition, the gel fraction was approximately 20% within 1 h which retained its phase regardless of storage time. The gel fraction of sericin extracted at 100℃ for 5 h increased with time, however at the 121℃ for 5 h condition, the gel fraction was measured to be less than 10% regardless of increase in storage time. Petriflim^TM AC plates test showed that sericin was safe from aerobic bacteria activity by extraction under high temperature.

• 한국잠사곤충학회지
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• 제48권1호
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• pp.11-15
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• 2006

천잠 견단백질을 이용한 비의류용 소재개발을 위한 기초 연구의 일환으로 천잠 가수분해 견단백질 분말을 제조하여 그 구조 및 별 특성을 살펴보고 중금속 함량을 분석하였다. 1. 천잠 고치를 가수분해하여 제조한 분말의 평균분자량은 430 정도였으며 아미노산 조성 분석 결과 일반적인 천잠 견피브로인의 조성과 유사하였다. 2. 천잠 분말의 X-선 회절 분석 결과 $2{\theta}=20.34^{\circ}$ 부근과 $31.5^{\circ}$ 부근에서 강한 회절 피크를 보였으며 원이색분석 결과 220nm의 피크와 215nm의 shoulder를 나타내어 ${\alpha}-helix$와 ${\beta}-sheet$ 구조임을 알 수 있었다. 3. 시차열분석 및 열중량분석 결과 천잠 가수분해 분말은 $250^{\circ}C$ 부근에서 열분해 흡열피크를 보였으며 $270^{\circ}C$ 부근에서 열분해에 의한 최대 중량감소가 나타났다. 4. 천잠 분말에서는 수은, 비소 등 인체 독성이 강한 중금속을 관찰할 수 없었으므로 기능성 소재 개발을 위한 재료로 천잠 가수분해 분말을 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

• 공학논문집
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• 제2권1호
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• pp.113-123
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• 1997

이 논문은 위성 지구국용 수정곡면 카세그레인 안테나를 설계하는 것이다. 수정곡면 카세그레인 안테나 설계는 다음과 같은 절차로 수행된다. 1) 원하는 안테나 사양을 만족하도록 개구면 전계분포 설계, 2) 적절한 구조 퍼래미터 결정, 3) 반사판 곡면 좌표 추출 등이다. 이를 위해서 개구면 전계 분포는 Hansen 단일변수 분포를 선택하고, 개구면에 의한 원거리 복사패턴은 각스펙트럼법을 이용하여 예측한다. 설계 주파수에서 정해진 사양을 만족하도록 개구면을 설계한 후, 이 분포가 다른 주파수에서도 사양에 만족되는지 확인한다. 주어진 급전 패턴이 설계된 개구면 분포로 변환되도록 주 및 부반사판 곡면을 합성한다. 곡면추출에 필요한 급전 패턴으로 빔웨이브 가이드의 복사패턴을 이용한다. 설계된 시스팀은 원형 개구면을 갖고, 좌우 대칭이며, 축들이 기울어지지 않는 구조를 갖는다. 종합보간법을 이산적 반사판 설계 데이터들에 적용하여, 연속적인 반사판 곡면 함수를 얻는다. 기저 함수로 JPS함수를 사용한다. 설계는 주파수 17.7-20.2GHz의 수신밴드와 27.5-30GHz의 송신밴드를 갖는 Ka밴드에서 동작하는 카세그레인안테나를 설계한다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제16권3호
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• pp.227-236
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• 2010

본 시험은 가시광선을 이용한 돈분뇨 액비의 부숙여부를 구명하고, 이를 활용한 측정 장치의 개발을 목적으로 수행하였으며, 그 결과는 다음과 같다.가. 돈분뇨 액비 저장기간이 경과함에 따라 pH는 증가하고 EC는 낮아졌으며, 액비를 폭기처리하므로서 무처리에 비해 pH는 더 증가하고 EC는 더 낮아지는 경향을 나타내었다. 나. 돈분뇨 액비 저장기간이 경과함에 따라 주요 악취물질인 암모니아 ($NH_3$)와 황화수소($H_2S$) 농도가 낮아지는 경향을 나타냈으며, 폭기처리를 하므로서 악취농도가 현저하게 낮아지거나 없어지는 결과를 보였다. 다. 돈분뇨 액비의 종자발아율은 무 및 배추종자 공히 초기부터 6주 경과시까지는 전혀 전혀 발아되지 않았고, 7주가 지나고부터 서서히 서서히 발아율이 높아지는 경향이었으나, 무폭기처리한 액비의 종자발아율은 무 및 배추종자 공히 초기부터 시험종료시까지 전혀 전혀 발아되지 않았다. 라. 원형여지크로마토그래피법에 의한 돈 분뇨 액비 부숙여부 반응을 조사한 결과, 폭기처리한 액비의 경우 초기부터 10주까지는 부식반응을 보이지 않았으나, 10주가 지나고 톱니바퀴 모양이 조금씩 형성되면서 반응을 보이기 시작하였고, 무폭기 처리한 액비는 시험 종료시까지 반응을 보이지 않았다. 마. 돈분뇨 액비의 부숙에는 pH, EC, 종자 발아율, 악취농도 및 원형여지크로마토그래피 반응 등이 관련되는 것으로 나타났다. 바. 색도를 이용한 돈분뇨 액비 부숙도 축정을 위해 소프트웨어와 하드웨어를 개발하였으며, 클러스터링을 이용한 액비부숙도 분석 프로그램을 완성하였다. 사. 돈분뇨 액비 부숙도 측정장치는 텅스텐할로겐, 듀테륨램프, 시료투입구, 석영셀, 분광분석기, 악취측정기, 분석소프트웨어 등으로 구성되었으며, 액비의 부숙여부를 간편하고 신속하게 예측할 수 있었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제35권3호
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• pp.196-202
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• 2007

본 연구에서는 최근 심혈관 순환계의 새로운 위험인자로 등장한 homocysteine을 생체 내에서 전환시키는 효소인 cystathionine ${\beta}$-synthase의 돌연변이에 관한 연구를 수행하였다. 인간의 cystathionine ${\beta}$-synthase에 돌연변이가 생기면 그 효소활성에 문제가 발생하여 homocysteine이 생체에 축적되어 부작용을 일으키는 homocystinuria라는 유전병이 생기게 되는데 여러 돌연변이 중 G3O7이 serine으로 치환된 돌연변이가 많은 비중을 차지한다. 한편 인간의 cystathionine ${\beta}$-synthase는 heme을 prosthetic group로 가지고 있어서 여러 스펙트럼 연구에 장애가 있으나, 같은 기능을 갖고 인간의 cystathionine ${\beta}$-synthase와 높은 상동성를 가지는 효모 유래의 cystathionine ${\beta}$-synthase는 heme을 포함하고 있지 않아 스펙트럼 연구에 용이한 점을 이용하여 인간의 G3O7에 해당하는 G247의 부위를 serine으로 치환, 정제하여 그 생화학적 특성을 살펴보았다. 효모의 G247S는 C 말단이 잘린 truncated form과 전체단백질이 모두 함유된 full length form의 두 가지를 이용하여 실험하였다. 두 돌연변이 단백질 모두에서 기질로써 L-homocysteine과 L-serine을 이용한 방사선 동위원소 $C^{14}$을 사용하여 활성을 측정한 바 활성이 전혀 검출되지 않았으며 ${\beta}$-mercaptoethanol과 L-cysteine을 기질로 이용한 방법에서도 황화수소를 검출할 수 없었다. 또한 UV-visible spectrum과 CD spectrum에서도 PLP의 특이적인 흡수지대인 410 nm에서의 흡수를 전혀 검출 할 수 없었다. 또한 PLP의 검출방법인 KCN과의 incubation실험에서도 PLP를 검출할 수 없었다. 보고된 인간 cystathionine ${\beta}$-synthase 결정3차 구조를 분석하여 본 바, G307은 조효소 PLP의 근방에 위치하여 bulky한 R group인 serine으로 치환될 경우 효소와 PLP의 결합을 극도로 저지하여 활성을 저지하는 것으로 생각된다 G247S를 고농도의 PLP와 incubation하여도 활성이 회복되지 않으며 단백질로의 PLP의 incorporation이 관찰되지 않았다. 이는 인간의 G307S환자가 PLP를 투여하여도 병세의 호전이 없는 이유를 설명하고 있다. 결론적으로 G307S 돌연변이에 기인한 homocystinuria 환자는 CBS의 활성이 전무하며 PLP의 투여에도 효과가 없음이 효모를 이용한 본 연구에서 확인되었다.

• 한국잠사곤충학회지
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• 제16권1호
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• pp.21-48
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• 1974

본 연구는 fibroin을 피복하여 견섬유의 경막적 성질을 지배하는 sericin에 대한 일연의 연구를 수행하여 다음과 같은 결론을 얻었다. I. Sericin Fraction의 물리화학적 특성에 관한 실험 1) 난용성 sericin은 역용성 sericin에 비하여 polar side chain을 가진 amino산(Tyr, Ser)은 적은 반면 alanine과 leucine 등의 수화성이 적은 amino산이 측정되었다. 2) 수화성의 amine산은 견사의 외층부에서, 그리고 수화성이 적은 amino산은 fibroin에 가까운 부위에 많이 존재하였다. 3) 용수에 대한 sericin의 팽윤, 용해성은 alnino산 조성만으로 해석하기는 곤란하며 sericin의 결정구조나 이차구조와의 복합구조로 변화한다고 생각된다. 4) 견사의 간섭은 환상에 가까우나 정연처리로서 소멸하였다. 5) 작잠견 sericin은 가잠견 sericin과 차이가 있었는데 자오선상에 강한 환상 Ring이 많았다. 6) Mosher 법으로 분별한 A와 B fraction 사이의 amino산 조성에는 차이가 없었다. 7) Sericin I, II, III의 X-선도에 있어서는 큰 차이는 인정되지 않으나 측쇄간격에 해당 하는 Ring에서 차이가 인정되었다. 8) 분자량 150이상의 amino산(Cys, Tyr, Phe, His,Arg)은 6N-HCl, 60분의 가수분해로서 정양되지 않았다. 9) 4.6$\AA$의 X-선 간섭은 습열과 ether 및 alcohol로 처리하므로서 소멸하는 경향이었다. 10) sericin의 가수분해물(6N-HCl)은 자오선상에 간섭 Ring(2$\AA$)을 출현시켰다. 11) 가수분해 sericin 잔사는 어느 특정한 amino산의 peptide로 추정된다. 12) Seriein III의 분해온도는 Sericin I과 II보다 높았다. 13) 견층 부위별 sericin의 D.T.A 곡선에 었어서, 내층의 sercin은 15$0^{\circ}C$와 245$^{\circ}C$에서 흡열 peak가 나타나고 외, 중층의 것보다 고온측에 이동하였다. 14) IR-spectrum에 의한 sericin fraction(Sericin I, II, III, 외층, 중층 및 내층의 sercin)의 적외선흡수 결과는 일치하였다. II. 제사공정에서의 Sericin의 팽윤, 용해특성에 관한 실험 1) 3,000 R.P.M으로 침지처리된 견층의 자유성수분은 15분간으로 탈수가 가능하고 이 경우의 원심력은 13$\times$$10^4$dyne/g 이었다. 2) sericin에 대한 Folin시약의 발색에 필요한 시간은 실온에서 30분이었다. 3) 가시광선중 측정가능파장은 500~750m$\mu$이다. 4) 실제 비색정량의 경우 정도가 높은 측정치를 얻기 위해서는, 저농도(10$\mu\textrm{g}$/$m\ell$)인 때는 650m$\mu$에서 그 이상의 농도에서늘 500m$\mu$으로 측정해야 했다. 5) sericin과 egg albumin의 파장별 흡광도곡선형은 일치하나 흡광도는 sericin이 높았다. 6) 비색분석법에 의하여 측정된 sericin의 량은 Kjeldahl 법에 비해 적은 값을 나타냈다. 7) 견층의 팽윤, 용해도에 영향하는 처리조건으로서는 온도와 시간으로서 시간보다도 온도의 방과가 켰다. 8) 팽윤, 용해도를 촉진하는 처리온도와 시간과의 관계는 저온(7$0^{\circ}C$)에서는 시간의 증가에 따라서 팽윤, 용해도는 서서히 증대하나 고온에 있어서는 단시간의 처리로 현저히 증대했다. 9) 생견의 건조온도가 높아지면 견층의 팽윤, 용해도는 반대로 감소했다. 10) 견층의 두께가 크게 되면 일정시간에 있어서의 팽윤, 용해성은 저하하였다. 11) 견층부위별 팽윤, 용해성은 외>중>내층의 순이고 품종에 따라서는 견층부위별로 차이가 있었다. 12) 견층의 납물질제거처리를 하게 되면 sericin의 팽윤, 용해성은 대조구에 비해 감소하였다. 13) 음 ion 활성제는(pH 6.0 부근) sericin의 팽윤, 용해도를 촉진시켰다. 14) 양 ion 활성제는 위와 같은 조건에서 sericin 의 흡착현상을 나타내었다. 15) 경도성분(Ca, Mg)의 농도가 증가하면, 용수의 pH는 발성방향으로 이동하였다. 16) 용수중의 경도성분과 sericin과는 서로 완충작용을 나타내었다. 17) Ca와 Mg의 경도성분이 sericin의 팽윤, 용해에 미치는 영향을 비교하면 Ca 성분이 팽윤, 용해를 억제하였 다. 18) 용수중의 경도성분의 용존은 전기전도도를 증가시켰다.