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회장 상피세포에서 비브리오균(Vibrio vulnificus)의 염증 유도 기작 연구: protein kinase C와 nuclear factor kappa-B의 관련성 (Vibrio Vulnificus Induces the Inflammation of Mouse Ileal Epithelium: Involvement of Protein Kinase C and Nuclear Factor-Kappa B)

  • 한기연;정영현;장경구;최상호;이세중
    • 생명과학회지
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    • 제24권6호
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    • pp.664-670
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    • 2014
  • 비브리오균(Vibrio vulnificus)은 심각하고 치명적인 감염을 일으킬 수 있는 호염성의 식중독균이지만, 숙주세포 내에서 염증반응을 일으키는 분자적 기작은 아직 잘 알려지지 않았다. 본 연구에서는 오염된 식품 섭취를 통해 유입되는 비브리오균의 소장 특이적 염증 반응 위치와 기작을 알아보기 위해, 7주령의 수컷 마우스에 비브리오균($1{\times}10^9CFU$)을 16시간 동안 경구 투여하였다. 그 결과 비브리오균은 주로 회장(ileum) 부위에서 비브리오균(WT) 수가 가장 많이 증가하였고, 공장(Jejunum), 근위부대장(proximal colon), 원위부 대장(distal colon)에도 유의적으로 군집현성이 이루어짐을 알 수 있었지만, 십이지장(duodenum)과 비장(spleen), 그리고 간(liver) 조직들에서는 관찰되지 않았다. 특히 비브리오균의 표적기관인 회장상피조직에서는 비브리오균(WT)이 침입 시 융모 안으로 다량의 염증세포들이 유입되었고, 융포의 폭이 넓어지고 길이가 짧아지는 전형적인 조직학적 염증 반응을 보여주었다. 비브리오균이 유도한 조직 특이적 염증반응기작을 알아보기 위해, 비브리오에 감염된 회장상피조직으로부터 단백질과 mRNA를 분리하였다. 비브리오균은 숙주세포의 중추적 신호전달 단백질인 protein kinase C (PKC)의 인산화 및 $PKC{\alpha}$의 세포막이동을 촉진시켰고, mitogen-activated protein kinase (MAPK) 중 extracellular signal-regulated kinases (ERK)와 c-Jun N-terminal kinases (JNK)의 인산화를 유도하였지만, p38 MAPK 인산화에는 영향을 미치지 않았다. 특히 비브리오균은 inhibitory factor-kappa B (I-${\kappa}B$)의 활성을 촉진시킴으로써 nuclear factor-kappa B (NF-${\kappa}B$)의 인산화를 유도하였다. 마지막으로 비브리오균(WT)에 감염된 회장의 경우, 정상마우스에 비해 염증성 cytokine인 interleukin (IL)-6, IL-8, tumor necrosis factor (TNF)-${\alpha}$의 mRNA 수준이 유의적으로 증가되었다. 염증매개 수용체인 toll like receptor (TLR)-4, TLR-5, TLR-9의 mRNA의 발현 또한 비브리오균 처리에 의해 증가되어 있음이 관찰되었다. 종합적으로 오염된 식품 섭취를 통해 유입되는 비브리오균은 회장상피세포를 표적으로 염증반응을 일으키며, 그 기작은 PKC, ERK1/2, 그리고 JNK의 인산화를 통한 NF-${\kappa}B$ 활성의 촉진이며, 이로 인한 다양한 염증 매개 단백질 발현의 증가를 통해 이루어진다고 할 수 있다.

데이터마이닝 기법을 활용한 대학수학능력시험 영어영역 정답률 예측 및 주요 요인 분석 (Prediction of Correct Answer Rate and Identification of Significant Factors for CSAT English Test Based on Data Mining Techniques)

  • 박희진;장경애;이윤호;김우제;강필성
    • 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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    • 제4권11호
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    • pp.509-520
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    • 2015
  • 대학수학능력시험(수능)은 고등학교 3년간의 학업 성취도를 측정하는 대표적인 평가 도구로서 대한민국 대학 입시에 있어 매우 중요한 역할을 하는 시험이다. 응시생들의 학업 성취도를 효과적으로 평가하기 위해서는 수능의 난이도가 적절하게 조절되어야 하나 지금까지는 수능 난이도의 편차가 매우 크게 나타나 매 입시연도마다 여러 가지 문제점을 야기해왔다. 본 연구에서는 전문가의 판단에 의존한 기존 방식에서 벗어나 지금까지 시행된 모의고사 및 실제 시험을 통해 축적된 자료를 바탕으로 데이터마이닝 기법을 적용하여 영어영역 문제의 난이도를 예측하는 모델을 구축하고 난이도 예측에 영향을 미치는 요소를 판별하고자 한다. 이를 위해 각 문항의 특성을 판별할 수 있는 여러 지표와 함께 지문, 문제, 답안 등에 나타난 단어들의 특징을 토픽 모델링(topic modeling) 기법을 이용하여 정량화하고 이를 바탕으로 선형회귀분석 및 의사결정나무 기법을 이용하여 각 문항의 난이도를 예측하는 모델을 구축하였다. 구축된 예측 모델을 실제 문제에 적용한 결과 난이도의 상/하 구분에 대한 예측 정확도는 90% 수준으로 나타났으며, 실제 정답률 대비 오차 비율은 약 16% 이내인 것으로 나타났다. 또한 배점 및 문제 유형이 문제의 난이도에 큰 영향을 미치며 지문이 특정 주제에 관련된 경우에도 난이도에 영향을 미치는 것을 확인하였다. 본 연구에서 제시된 방법론을 이용하여 영어영역 각 문제들에 대한 기대 정답률의 범위를 추정할 수 있으며 이를 종합하여 영어영역 전체 문제에 대한 정답률 예측을 통해 적절한 난이도의 문제를 출제하는 데 기여할 수 있을 것으로 기대한다.

옥수수 영양생장기 한발 스트레스에 의한 광합성의 생리적 반응 및 프로테옴 변화 분석 (Physiological and Proteome Responses of Korean F1 maize (Zea mays L.) Hybrids to Water-deficit Stress during Tassel Initiation)

  • 배환희;권영상;손범영;김정태;고영삼;김선림;백성범;신성휴;김상곤
    • 한국작물학회지
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    • 제64권4호
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    • pp.422-431
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    • 2019
  • 본 연구는 옥수수 유수형성기(본 잎 6개)에 10일 동안 수분부족처리를 하였을 때 F1 옥수수 교잡종 식물체의 생리적 반응과 프로테옴 변화를 분석한 것이다. 실험에 사용한 품종은 일미찰과 광평옥이었다. 1. 정상구에 비해 수분이 결핍된 옥수수 교잡종에서는 평균 3개의 잎이 감소했고, 잎 면적은 각각 32~34 % 감소했으며, 경장은 일미찰에서는 약 14%, 광평옥에서는 약 27% 줄었다. 웅수 길이는 일미찰과 광평옥에서 각각 74, 82%가 감소하였다. 2. V4~6 엽기 때 10일간의 수분 결핍 처리는 옥수수의 모든 부분에서 건물중을 감소시켰으며 특히, 줄기의 건물중이 잎과 뿌리보다 훨씬 감소하였다. 일미찰과 광평옥에서 잎과 줄기의 건물중은 각각 약 83%, 73% 감소했으며, 수술 건물중은 각각 약 35, 86% 감소했다. 3. V4~6 엽기 때 10일간의 수분 결핍 처리는 옥수수의 모든 부분에서 건물중을 감소시켰으며 특히, 줄기의 건물중이 잎과 뿌리보다 훨씬 감소하였다. 일미찰과 광평옥에서 잎과 줄기의 건물중은 각각 약 83%, 73% 감소했으며, 수술 건물중은 각각 약 35, 86% 감소했다. 4. 이차원전기영동방법으로 정상구와 한발 스트레스를 받은 교잡종에서 다른 단백질 발현양상을 나타내는 21 개의 단백질 spot을 확인하였다. MALDI-TOF MS (matrix assisted laser desorption ionization-time of flight mass spectrometry) 및 단백질 데이터베이스 분석을 통해 21개의 단백질 spot 중 탄수화물 대사에 관련된 단백질이 8개, 스트레스 관련 단백질이 6개, 지방산 이화작용 및 광합성에 관련된 단백질이 각각 2개, 에너지 대사 및 수송에 관련된 단백질이 각각 1개가 분석되었다. 5. 이들 단백질 중 Triosephosphate isomerase, fructose-bisphosphate aldolase, uncharacterized protein을 제외하고 한발 스트레스 처리시 일미찰과 광평옥 모두에서 단백질 발현양이 증가하였으며, lactoylglutathione lyase, delta 3,5-delta 2,4-dienoyl-CoA isomerase은 광평옥에서만 과발현되었다.

수종의 실러를 이용한 근관 충전 시 근관 내 수분이 치근단 폐쇄효과에 미치는 영향 (Effect of moisture on sealing ability of root canal filling with different types of sealer through the glucose penetration model)

  • 장진아;김희량;허미자;이광원;유미경
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제35권5호
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    • pp.335-343
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    • 2010
  • 연구목적: 본 연구의 목적은 수종의 sealer를 이용하여 각기 다른 양의 잔여수분이 존재하는 근관을 충전 시, 근관충전의 sealing ability를 glucose leakage model로 평가하는 것이다. 연구 재료 및 방법: 발치된 90개의 단근치를 치관부를 잘라내고 #45 / 0.06 taper까지 확대한 후, 12개의 실험군 (n = 7)과 2개의 대조군 (n = 3)으로 나누었다. 실험군을 3가지 습윤 상태에서 (a, DRY; b, PAPER POINT DRY; c, WET) 4종류의 sealer로 (Group 1-3: Sealapex; Group 4-6: AH plus; Group 7-9: Tubuli-seal; Group 10-12: EndoRez), warm vertical compaction method를 이용해 충전하였다. $37^{\circ}C$, 습도 100%에서 7일 동안 보관하고 glucose leakage model을 이용하여 치관부로부터 치근부 방향의 미세누출을 정량화하였다. 1, 3, 7, 14, 21, 30일 째 누출된 glucose의 농도를 spectrophotometer로 측정하였다. 결과: 관찰기간 동안 AH plus/DRY군 (Group 4)이 12개 그룹 중 가장 적은 양의 leakage를 보였다 (20.78 mmol/L). 반면에 Tubuli-seal/WET군 (Group 9)이 12개 그룹 중 가장 높은 양의 leakage를 보였다 (178.75 mmol/L). 결론: 본 연구의 결과는 충전 시 근관 내의 습윤 상태와 sealer 종류가 microleakage에 유의한 영향을 미친다는 것을 입증하였다. 그러므로 sealer 종류에 따라 각기 다른 근관 건조 방법을 사용하는 것이 근관치료에서 더 좋은 결과를 얻을 수 있는 방법일 것이다.

DNA 분석을 이용한 ATP7A 유전자의 새로운 돌연변이 발견과 멘케스병의 산전 진단 (Identification of novel mutations of the ATP7A gene and prenatal diagnosis of Menkes disease by mutation analysis)

  • 최진호;김구환;유한욱
    • Journal of Genetic Medicine
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    • 제4권1호
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    • pp.38-44
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    • 2007
  • 목 적 : 멘케스병은 X-연관성 열성으로 유전되는 질환으로 copper-transporting P-type ATPase에 부호화된 ATP7A 유전자의 돌연변이에 의해 발생한다. 임상 증상으로 진행성 신경계 퇴행, 정신 지체, 저색소 피부색, 혈관계 합병증을 나타내며, 조기 진단과 치료가 예후에 중요한다. 저자들은 ATP7A 유전자 분석을 통한 새로운 돌연변이와 산전 진단의 사례를 보고하는 바이다. 방 법 : 영아기에 꾸불꾸불한 머리카락, 진행성 신경계 퇴행, 근긴장저하를 보인 5명의 멘케스병 환자를 대상으로 하였다. 혈청 구리와 세룰로플라즈민 농도는 모든 환자에서 감소되어 있었으며, 뇌 핵자기공명영상 소견상 꾸불꾸불한 뇌혈관의 관찰되었다. 배양된 피부 섬유아세포에서 추출한 cDNA 또는 말초 혈액 백혈구에서 분리한 genomic DNA로 유전자 분석을 시행하였다. 산전 진단은 융모막 채취 또는 양수 검사를 통하여 2명의 태아에서 시행하였다. 결 과 : 4명의 환자에서 4가지 새로운 돌연변이가 발견되었다(c.3511+1G>A (p.E1099_N1171delinsMfsX18), c.4005+5 G>A (p.V1268_R1335del), c.1870_2172del (p.S624_Q724del), c.3352 G>A (p.G1118S)). 나머지 1명의 환자에서 발견된 돌연변이는 이미 보고된 돌연변이이다(c.1933 C>T (p.V1268_R1335del)). 산전 진단에서 1명은 정상이었으며 다른 1명은 여자 보인자로 진단되었다. 결 론 : ATP7A 유전자 분석에서 4가지 새로운 돌연변이가 발견되었다. 유전자 분석과 이를 이용한 산전 진단은 조기진단 또는 치료적 유산을 결정하는데 결정적다. 본 연구에서 유전자 분석을 시행한 결과 대부분 해독틀(frameshift) 돌연변이였으며 산전 진단은 모두 성공적으로 수행되었다.

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조선후기 세시기속시(歲時記俗詩) 고찰 -대보름 연작형(聯作型) 세시기속시를 중심으로- (A study on Sesi Keesokshi in the late Joseon Period -Focusiong on Serial Sesi Keesokshi-)

  • 양진조
    • 헤리티지:역사와 과학
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    • 제40권
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    • pp.307-323
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    • 2007
  • 일반적으로 조선후기 한시(漢詩)의 중요한 특징 중의 하나가 민간의 풍속과 민중의 생활 상을 상세하게 다룬 일련의 연작형 기속시(紀俗詩)가 다수 창작되고 있다는 것이다. 기속시는 그 소재(素材)와 내용에서 특정 지역의 풍토, 지리, 기후, 물산(物産), 인정(人情), 세태(世態), 생업과 노동 등 민중의 생활 현장 전반을 두루 포괄하고 있다. 이러한 소재의 특징에 따라 기속시는 해당 사회를 구성하는 사람들의 구체적인 생활상을 반영하고, 토속적 정서와 민중이 생활 감정을 중점적으로 형상화하였다. 이러한 기속시중 소재적 측면에서 민중의 연중행사인 세시풍속을 읊은 시를 세시기속시(歲時記俗詩)라 하는데, 조선후기에 이르면 명절이나 세시 절기에 벌어지는 세시풍속만을 소재로 연작형을 이룬 작품이 대거 출현하게 된다. 이는 실학의 발전과 민족의식의 고조, 신분질서의 동요와 민중 역량의 성장, 그리고 이러한 사회적 변화에 따른 예술사 전반의 변모와 함께 특히 한시사(漢詩史)에 나타난 '조선시(朝鮮詩)' 정신의 대두(擡頭)등이 역사적 배경이 된다고 할 수 있다. 또한 작자의 다양한 체험과 견문, 민족과 민중의 생활감정을 중점적으로 형상화하였다. 이러한 기속시 중 소재적 측면에서 민중의 연중행사인 세시풍속을 읊은 시를 세시기속시(歲時記俗詩)라 하는데, 조선후기에 이르면 명절이나 세기 설기에 벌어지는 세시풍속만을 소재로 연작형을 이룬 작품이 대거 출현하게 된다. 이는 실학의 발전과 민족의식고조, 신분질서의 동요와 민중 역량의 성장, 그리고 이러한 사회적 변화에 따른 예술사 전반의 변모와 함께 특히 한시사(漢詩史)에 나타난 '조선시(朝鮮詩)' 정신의 대두(擡頭)등이 역사적 배경이 된다고 할 수 있다. 또한 작자의 다양한 체험과 견문, 민족과 민중의 현실에 대한 관심과 문제의식 등 작가적 체험과 의식성향이 세시기속시(歲時記俗詩) 창작의 중요한 배경적 요소로 작용하였다. 이러한 연작형 세시기속시는 584수(首)로 확인되며, 그중 대보름 풍속을 소재로 한 시는 178수(首)로 전체의 1/3을 차지하는 분량이다. 이러한 작품들은 절기(節氣)에 이루어지는 다양한 전래민속을 한시의 소재로 직접 수용함으로써 민족의 생활양식을 폭넓게 반영하고 있다. 특히 기층민의 현실생활현장에 밀착하여 그들의 질박하고 활기찬 삶을 긍정적으로 묘사하면서 분방 발랄한 민중상을 창조하고 민중의 염원과 삶의 애환을 그려냈다고 할 수 있다. 또한 다른 문헌에서는 찾아보기 어려운 '실싸움', '노구반공양'이라는 풍속을 소재로 삶았던 것도 그 의의가 크다고 하겠다.

전라도 석탑의 세부 기법 고찰 - 옥개석 물끊기홈과 충탁공을 중심으로 - (A study on the detailed treatment techniques of seoktap(stone stupa) in Jeollado province -in the groove for dropping water and the hole for wing bell of the okgaeseok(roof stone)-)

  • 조은경;한주성;남창근
    • 헤리티지:역사와 과학
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    • 제40권
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    • pp.271-306
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    • 2007
  • 일반적으로 조선후기 한시(漢詩)의 중요한 특징 중의 하나가 민간의 풍속과 민중의 생활상을 상세하게 다룬 일련의 연작형 기속시(紀俗詩)가 다수 창작되고 있다는 것이다. 기속시는 그 소재(素材)와 내용에서 특정 지역의 풍토, 지리, 기후, 물산(物産), 인정(人情), 세태(世態), 생업과 노동 등 민중의 생활 현장 전반을 두루 포괄하고 있다. 이러한 소재의 특징에 따라 기속시는 해당 사회를 구성하는 사람들의 구체적인 생활상을 반영하고, 토속적 정서와 민중이 생활 감정을 중점적으로 형상화하였다. 이러한 기속시중 소재적 측면에서 민중의 연중행사인 세시풍속을 읊은 시를 세시기속시(歲時記俗詩)라 하는데, 조선후기에 이르면 명절이나 세시 절기에 벌어지는 세시풍속만을 소재로 연작형을 이룬 작품이 대거 출현하게 된다. 이는 실학의 발전과 민족의식의 고조, 신분질서의 동요와 민중 역량의 성장, 그리고 이러한 사회적 변화에 따른 예술사 전반의 변모와 함께 특히 한시사(漢詩史)에 나타난 '조선시(朝鮮詩)' 정신의 대두(擡頭) 등이 역사적 배경이 된다고 할 수 있다. 또한 작자의 다양한 체험과 견문, 민족과 민중의 현실에 대한 관심과 문제의식 등 작가적 체험과 의식성향이 세시기속시(歲時記俗詩) 창작의 중요한 배경적 요소로 작용하였다. 이러한 연작형 세시기속시는 584수(首)로 확인되며, 그중 대보름 풍속을 소재로 한 시는 178수(首)로 전체의 1/3을 차지하는 분량이다. 이러한 작품들은 절기(節氣)에 이루어지는 다양한 전래민속을 한시의 소재로 직접 수용함으로써 민족의 생활양식을 폭넓게 반영하고 있다. 특히 기층민의 현실 생활 현장에 밀착하여 그들의 질박하고 활기찬 삶을 긍정적으로 묘사하면서 분방 발랄한 민중상을 창조하고 민중의 염원과 삶의 애환을 그려냈다고 할 수 있다. 또한 다른 문헌에서는 찾아보기 어려운 '실싸움', '노구반공양'이라는 풍속을 소재로 삶았던 것도 그 의의가 크다고 하겠다.

Multicellular tumor spheroid (MTS) 배양에 의한 EMT에서 HMGB1의 역할 (Implication of High Mobility Group Box 1 (HMGB1) in Multicellular Tumor Spheroid (MTS) Culture-induced Epithelial-mesenchymal Transition)

  • 이수연;주민경;전현민;김초희;박혜경;강호성
    • 생명과학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.9-17
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    • 2019
  • 암조직의 내부에서 hypoxia와 glucose depletion 등의 microenvironmental stress를 받게 되면 necrosis가 유도되고, 실제로 암 조직 내부에서 necrotic core 형성이 관찰된다. Necrotic cells은 high mobility group box 1(HMGB1)를 extracellular space로 방출하는 것으로 알려져 있다. 방출된 HMGB1은 tumor-promoting cytokine으로 작용함으로써 tumor development 시 inflammation, metabolism 및 metastasis에 기여한다. 본 연구에서 non-invasive breast cancer cells MCF-7이 solid tumor의 in vitro model인 multicellular tumor spheroid (MTS) 배양을 통해 완전한 구형의 MTS를 형성하며 MTS가 성장함에 따라 inner region에 necrosis가 유도됨을 밝혔다. 또한 MCF-7 세포의 MTS 배양은 Snail 의존적으로 epithelial-mesenchymal transition (EMT)를 유도함을 관찰하였다. HMGB1의 cell surface receptors인 RAGE, TLR2, TLR4 발현이 MTS 배양에 의해 증가됨을 발견하였다. RAGE, TLR2, TLR4 를 knockdown한 결과 MTS 성장을 억제할 뿐만 아니라 MTS에 의해 증가되는 Snail 발현을 억제함을 밝혔다. 이는 MTS-induced Snail 발현이 RAGE/TLR2/TLR4의존적으로 조절되며 RAGE/TLR2/TLR4-Snail이 MTS 성장에 관여하는 것으로 보인다. 또한 Snail, RAGE, TLR2, TLR4 shRNA는 MTS 배양에 의해 유도되는 EMT를 억제함을 밝혔다. 실제 인간 암조직에서 정상조직에 비해 RAGE, TLR2, TLR4 유전자의 발현이 높음을 관찰하였다. 따라서 HMGB1이 RAGE/TLR2/4-Snail axis를 통해 MTS 배양에 따른 성장 및 EMT에 중요하게 작용할 것으로 예상된다.

혁신효율성이 기업의 수익성에 미치는 영향 (The Impact of Innovative Efficiency on Performance of Firms)

  • 한지연;하석태;조성표
    • 기술혁신연구
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    • 제28권3호
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    • pp.1-28
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    • 2020
  • 본 연구는 혁신효율성이 기업의 기업성과에 어떠한 영향을 미치는지를 분석하였다. 여기서 혁신효율성은 연구개발지출 또는 연구개발스톡에 대한 특허 출원수의 비율로 측정하였으며, 영업성과는 영업이익률과 영업현금흐름비율로 측정하였다. 2014년부터 2017년까지 한국거래소에 상장된 제조기업 1,880개(기업-연도)의 표본을 Hirshleifer et al(2013)의 분석 모형을 이용하여 분석하였다. 분석결과, 혁신효율성과 영업이익률 간의 유의한 양(+)의 관련성이 있는 것으로 나타났다. 또한 영업현금흐름비율로 측정한 성과 역시 혁신효율성과 유의한 양(+)의 관련성이 있는 것으로 나타났다. 이는 연구개발투자 대비 더 많은 특허 출원을 달성한, 즉 혁신효율성이 높은 기업들이 더 높은 기업성과를 달성하는 것을 의미한다. 추가적으로 R&D 집약기업과 R&D 비집약기업으로 나누어 분석하였다. 분석결과, R&D 집약기업에서는 혁신효율성이 영업이익률과 영업현금흐름비율에 유의한 양(+)의 관련성이 있는 것으로 나타났으며, R&D 비집약기업에서는 혁신효율성이 영업현금흐름비율에 유의한 양(+)의 관련성이 나타났다. 또한 전체 표본의 특허 출원 수 평균보다 많은 산업과 적은 산업으로 구분하여 추가분석을 실시한 결과, 특허 출원 수가 많은 산업에서는 혁신효율성이 영업이익률과 영업현금흐름비율에 유의한 양(+)의 관련성이 있는 것으로 나타났다. 특허 출원 수가 적은 산업에서는 혁신효율성이 영업이익률에 유의한 양(+)의 관련성이 있는 것으로 나타났다. 이상의 추가분석을 통해 기업의 R&D 집약도를 고려하고 산업별 특허 출원 수를 고려하여도 혁신효율성의 효과가 본 분석의 결과와 일관되게 나타나, 혁신효율성의 유용성이 있음을 확인하였다. 본 연구의 공헌점은 각 기업의 연구개발투자의 혁신효율성을 고려하였다는 데에 있다. 또한 본 연구의 결과는 투자자들이 기업의 평가할 때 단순히 연구개발지출만을 고려할 것이 아니라, 혁신효율성도 고려해야 한다는 시사점을 제시하고 있다.

장기 수경재배에서 급액량의 차이가 토마토 생육과 수량 특성에 미치는 영향 (Effect of Difference in Irrigation Amount on Growth and Yield of Tomato Plant in Long-term Cultivation of Hydroponics)

  • 최경이;임미영;김소희;노미영
    • 생물환경조절학회지
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    • 제31권4호
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    • pp.444-451
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    • 2022
  • 최근 토마토 수경재배가 증가하며 장기 재배가 일반화 되고 있다. 수경재배에서는 작물의 양분과 수분 요구도를 고려하여 적정 양액을 공급하는 것이 생산성, 자원의 이용, 환경보전 측면에서도 매우 중요한데 장기재배에서는 계절적인 환경변화가 심하므로 이것을 고려한 급액 관리가 매우 중요하다. 따라서 코이어 배지를 이용한 토마토 장기재배에서 급액량이 생육과 수량에 미치는 영향을 구명하고자 하였다. 온실 외부에 설치된 일사 센서로 적산일사를 기준으로 급액 횟수를 조절하였으며, 생육시기별로 급액 기준을 변경하며 4수준(High, Medium high, Meidum low, Low)으로 급액량을 달리 처리하였다. 급액량이 많을수록 배액률이 높았으며 배액의 EC가 지나치게 높아지는 것을 방지 할 수 있었다. 재배기간이 경과하면서 배액 EC가 높아졌는데 급액량이 적은 처리일수록 상승 폭이 컸다. 초장은 급액량이 가장 적은 처리구가 다른 처리구에 비하여 작았고 마디수와 화방의 발생 수는 급액량에 영향을 받지 않았다. 착과수는 전체적으로는 급액량의 영향을 크게 받지 않았으나 저온기에 발생한, 12-15화방에서는 급액량이 가장 많았던 처리구가 착과수가 적었다. 배꼽썩음과는 급액량이 가장 적은 처리구가 많았고 발생 시기도 빨랐다. 과실의 크기는 High 처리구가 컸으나 전체 수량은 Medium high 처리가 가장 많았다. 시험의 결과로 코이어를 이용한 토마토 수경재배에서 급액량이 근권의 양·수분 안정화와 생산성에 미치는 영향과 적정한 급액 관리의 중요성을 확인할 수 있었다. 따라서 최근에 보급되고 있는 복합환경제어시스템에 근권의 정보를 기준으로 정밀급액제어 알고리즘을 적용한다면 수경재배 제어기술 발전과 더불어 작물의 생산성 향상에도 기여할 수 있을 것으로 판단되므로 이에 대한 지속적인 연구가 필요할 것이다.