• 제목/요약/키워드: Density gradient

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황체막에서의 $Ca^{++}-ATPase$의 특성 (Partial Characterization of Physicochemical and Kinetic Properties of $Ca^{++}-ATPase$ System in Luteal Membranes)

  • 최규복;구본숙;김인교
    • The Korean Journal of Physiology
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    • 제20권2호
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    • pp.257-270
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    • 1986
  • It has been reported that the luteal function may be regulated by the intracellular calcium in luteal cells (Higuchi et al, 1976; Dorflinger et at, 1984; Gore and Behrman, 1984) which is adjusted partially by $Ca^{++}-ATPase$ activities in luteal cell membranes (Verma and Pennistion, 1981). However, the physicochemical and kinetic properties of $Ca^{++}-ATPase$ in luteal membranes were not fully characterized. This study was, therefore, undertaken to partially characterize the physicochemical and kinetic properties of $Ca^{++}-ATPase$ system in luteal membranes and microsomal fractions, known as an one of the major $Ca^{++}$ storge sites (Moore and Pastan, 1978), from the highly luteinized ovary Highly luteinized ovaries were obtained from PMSG-hCG injected immautre female rats. Light membrane and heavy membrane fractions and microsomal fractions were prepared by the differential and discontinuous sucrose density gradient centrifugation method desribed by Bramley and Ryan (1980). Light membrane and heavy membrane fractions and microsomal fractions from highly luteinized ovaries are composed of the two different kinds of $Ca^{++}-ATPase$ system. One is the high affinity $Ca^{++}-ATPase$ which is activated in low $Ca^{++}$ concentration (Km, 10-30 nM), the other is low affinity $Ca^{++}-ATPase$ activated in higher $Ca^{++}$ concentration $(K_{1/2},\;40\;{\mu}M)$. At certain $Ca^{++}$ concentrations, activities of high and low affinity $Ca^{++}-ATPase$ are the highest in light membrane fractions and are the lowest in microsomal fractions. It appeares that high affinity $Ca^{++}-ATPase$ system have 2 binding sites for ATP (Hill's coefficient; around 2 in all membrane fractions measured) and the positive cooperativity of ATP bindings obviously existed in each membrane fractions. The optimum pH for high affinity $Ca^{++}-ATPase$ activation is around S in all membrane fractions measured. The lipid phase transition temperature measured by Arrhenius plots of high affinity $Ca^{++}-ATPase$ activity is around $25^{\circ}C$. The activation energies of high affinity $Ca^{++}-ATPase$ below the transition temperature are similar in each membrane fractions, but at the above transition temperature, it is the hightest in heavy membrane fractions and the lowest in microsomal fractions. According to the above results, it is suggested that intracellular $Ca^{++}$ level, which may regulate the luteal function, may be adjusted primarily by the high affinity $Ca^{++}-ATPase$ system activated in intracellular $Ca^{++}$ concentration range $(below\;0.1\;{\mu}M)$.

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말초혈액 단핵구에 대한 내독소 자극의 신호 전달에서 Protein Kinase C와 Protein Tyrosine Kinase의 역할 (The Role of Protein Kinase C and Protein Tyrosine Kinase in the Signal Transduction Pathway of Stimulus Induced by Endotoxin in Peripheral Blood Monocyte)

  • 김재열;박재석;이귀래;유철규;김영환;한성구;심영수
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제44권2호
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    • pp.338-348
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    • 1997
  • Background : Endotoxin, the component of outermembrane of gram negative organism, plays an important role in the initiation and amplification of inflammatory reaction by its effects on inflammatory cells. Until recently, there have been continuing efforts to delinate the mechanisms of the signal trasduction pathway of endotoxin stimuli on inflammatory cells. By uncovering the mechanisms of signal transduction pathway of endotoxin stimuli, we can expect to have tools to control the excessive inflammatory responses which sometimes may be fatal to the involved host. It was generally accepted that endotoxin exerts its inflammatory effects through inflammatory cytokines that are produced by endotoxin-stimulated inflammatory cells and there were some reports on the importance of protein kinase C and protein tyrosine kinase activation in the production of inflammatory cytokines by endotoxin So we evaluated the effect of pretreatment of protein kinase C inhibitors (H7, Staurosporin) and protein tyrosine kinase inhibitors(Herbimycin, Genistein) on the endotoxin-stimulated cytokines(IL-8 & TNF-$\alpha$) mRNA expression. Method : Peripheral blood monocytes were isolated from healthy volunteers by Ficoll-Hypaque density gradient method and purified by adhesion to 60mm Petri dishes. Endotoxin(LPS 100ng/ml) was added to each dishes except one control dish, and each endotoxin-stimulated dishes was preincubated with H7, Staurosporin(protein kinase C inhibitor), Herbimycin or Genistein(protein tyrosine kinase inhibitor) respectively except one dish. Four hours later the endotoxin stimulation, total RNA was extracted and Northern blot analysis for IL-8 mRNA and TNF-$\alpha$ mRNA was done. Result : Endotoxin stimulation increased the expression of IL-8 mRNA and TNF-$\alpha$ mRNA expression in human peripheral blood monocyte as expected and the stimulatory effect of endotoxin on TNF-$\alpha$ mRNA expression was inhibited by protein kinase C inhibitors(H7, Staurosporin) and protein tyrosine kinase inhibitors (Herbimycin, Genistein). The inhibitory effect of each drugs was increased with increasing concentration. The stimulatory effect of endotoxin on IL-8 mRNA was also inhibited by H7 and protein tyrosine kinase inhibitors (Herbimycin, Genistein) dose-dependently but not by Staurosporin. Conclusion : Protein kinase C and protein tyrosine kinase are involved in the endotoxin induced signal transduction pathway in human peripheral blood monocyte.

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배추흰나비 과립병바이러스의 정제 및 병원성 (Purification and Pathogenicity of the Granulosis Viruses of Common Cabbage Worm, Pieris rapae and Pieris brassicae)

  • 류강선;김근영;강석원
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.187-195
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    • 1991
  • 배추흰나비 P. rapae와 P. brassicae GV의 정제조건, 형태 및 P. rapae 유충을 숙주로한 병원성을 비교하였다. 바이러스봉입체 자당밀도구배원심법(52,000g, 2시간)으로 정제하여 순도 높은 바이러스를 얻을 수 있었다. 봉입체의 크기는 P. rapae GV의 경우 396$\pm$38$\times$238$\pm$25nm, P. brassicae GV의 375$\pm$40$\times$255$\pm$28nm였으며, 바이러스 입자는 P. rapae GV가 250-275$\times$63-73 nm이며, P. brassicae GV가 243-250$\times$63-75 nm였다. 한편 nucleocapsid는 P. rapae GV가 225$\times$31 nm, P. brassicae GV가 225$\times$29 nm로 관찰되었다. P. rapae를 숙주로 하여 P. rapae GV와 P. brassicae GV의 병원성을 검정한 결과, P. rapae GV의 {TEX}$LC_{50}${/TEX}(-log)식은 5.5673, P. brassicae GV의 경우는 5.8104로 P. brassicae GV의 병원성이 약간 간하게 나타났으며, {TEX}$LT_{50}${/TEX}(바이러스농도 {TEX}$10^{-6}${/TEX})의 경우는 P. rapae GV는 8.17일 P.brassicae GV에서는 7.16일로 P. brassicae GV에서 약간 짧았다.

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스핀-궤도 각운동량 상호작용의 구조 최적화에 대한 효과: 비스무스 텔루라이드의 제일원리 계산의 경우 (Spin-orbit Coupling Effect on the Structural Optimization: Bismuth Telluride in First-principles)

  • ;김미영
    • 한국자기학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.1-6
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    • 2013
  • 스핀 궤도 각운동량의 상호작용은 저차원계 자성물질에서 나타나는 여러 가지 특이한 현상들의 물리적 원인을 제공하는 것으로 알려져 있다. 최근 들어 자성 도핑을 이용한 열전 물질의 합금에 대한 관심이 높아지면서, 열전 및 위상 절연체(Topological Insulator) 등의 물리적 성질 결정에 중요한 역할을 하는 페르미 에너지 준위 부근에서의 전자구조에 대한 스핀 궤도 각운동량의 효과 연구가 관심을 끌고 있다. 본 연구에서는 가장 일반적인 열전 호스트 물질인 비스무스 텔루라이드의 격자 상수 및 부피 팽창률에 대한 스핀 궤도 각운동량 상호작용의 효과를 연구하기 위하여 모든 전자(all-electron) FLAPW(full-potential linearized augmented plane wave) 방법을 이용하여 전자구조 계산을 수행하였다. 국소밀도 근사법 및 일반 기울기 보정법의 서로 다른 교환상호작용 퍼텐셜을 채용하고, 수평격자 및 수직격자를 분리하여 변화시키는 구조최적화 계산을 통하여, 스핀-궤도 각운동량 상호작용의 효과가 격자상수 평형 값을 약하게 증가시키는 반면, 부피탄성률을 크게 감소시키는 영향을 주며, 그 효과는 구조적 이방성이 뚜렷한 비스무스 텔루라이드의 특성에 의하여 격자방향에 대한 의존성을 보인다는 것을 확인했다.

SiTe에 Cr을 치환한 화합물의 자기적 성질 (Magnetic Properties of Cr Substituted SiTe Compounds)

  • ;;이재일
    • 한국자기학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.127-131
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    • 2011
  • 암염구조를 가진 SiTe에서 일부 Si를 Cr로 치환한 화합물에 대한 전자구조와 자성을 교환상관퍼텔셜에 일반기울기 근사를 쓴 full potential linearized augmented plane wave 에너지 띠 계산방법을 이용하여 연구하였다. Si 대신 25 %의 Cr을 치환한 $CrSi_3Te_4$ 및 50 %를 치환한 $CrSiTe_2$를 고려하였다. 총에너지 계산으로 $CrSi_3Te_4$는 11.64 a.u, $CrSiTe_2$는 a = 7.89 a.u., c = 11.13 a.u.의 평형격자상수를 가짐을 알았다. $CrSiTe_2$는 단위부피당 정수인 $4{\mu}_B$의 자기모멘트를 가지는 반쪽금속성을 나타냈으며, $CrSi_3Te_4$는 단위부피당 자기모멘트가 $4{\mu}_B$보다 미세하게 컸다. 두 화합물 모두에서 치환되어 들어간 Cr은 $3.6{\mu}_B$ 정도의 자기모멘트를 가졌으며, Si나 Te는 약하게 자기화되었다. 계산된 스핀분극 상태밀도를 이용하여 이 두 화합물의 자성을 논의하였다.

느타리버섯(Pleurotus ostreatus)중의 Light-induced mitochondrial ATP Synthase의 효소적 특성에 관한 연구 (Study on the Characterization of Light-induced Mitochondrial ATP Synthase in Pleurotus ostreatus)

  • 민태진;이강협
    • 한국균학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.32-40
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    • 1991
  • 느타리버섯을 사용하여, 빛이 버섯의 체내 대사에 영향을 미치는지, 영향을 미친다면 어떤 영역의 빛이 작용하는 지를 연구하였다. 이들 결과를 비교 검토하기 위해 재배 지역이 다른 느타리버섯 중의 mitochondria를 설탕 밀도 단계 기울기 원심분리법에 의하여 설탕 농도 44%층에서 분리 정제하여 실험한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 파장 변화에 따른 mitochondrial ATP synthase의 활성도는 490nm에서 가장 크게 활성화되었다. 2. 최적 파장 490nm에서 빛 조사 시간 변화에 따른 ATP synthase의 활성도는 15초 동안 조사하였을 때 가장 활성화 되었다. 3. 최적 조건에서 ATP synthase는 phenazine methosulfate(PMS)에 의해 224% 활성화 되었으며, 2,6-dichlorophenol indophenol(DCPIP)에 의하여 168% 활성화 되었다. 한편, oligomycin에 의해서는 90% 효소 활성이 억제 되었으며, 2,4-dinitrophenol(DNP)에 의해서 75%, 2-heptyl-4-hydroxyquinoline-N-oxide(HQNO)에 의해 15% 효소활성이 억제되었다. 4. 최적 조건에서 ATP synthase는 $Mn^{2+}$에 의해 73%의 효소 활성 억제를 보였고, $Ca^{2+}$에 의해 35%, $Co^{2+}$에 의해 14%의 효소 활성 억제를 보였다. 5. 최적조건에서 ATP synthase는 $CN^{-}$$SO_{4}\;^{2-}$에 의하여 각각 80%, 46% 효소활성이 억제되었고, $NO_{3}\;^{-}$$CO_{3}\;^{2-}$에 의해서는 28%의 효소 활성 억제를 보였다. 이상과 같은 결과를 통해 버섯의 종류에 관계없이 청색광 영역의 빛에 의해 활성화 된다는 것과 그 광수용체도 유사한 형태일 것이라 예측할 수 있다.

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사용후핵연료 건식저장 콘크리트의 고열과 방사선으로 인한 주요 열화거동 분석 (State-of-Arts of Primary Concrete Degradation Behaviors due to High Temperature and Radiation in Spent Fuel Dry Storage)

  • 김진섭;국동학;최종원;김건영
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.243-260
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    • 2018
  • 사용후핵연료 건식저장 시스템과 관련하여 고온 및 방사선으로 인한 콘크리트 손상과 열화특성에 대해 포괄적으로 문헌분석을 수행하였다. 고온에 의한 장기열화를 방지하기 위한 콘크리트의 임계온도는 일반적으로 $95^{\circ}C$이며, 온도경사는 콘크리트 균열방지를 위해 $60^{\circ}C$ 이하가 되도록 설정하고 있다. 열화정도는 노출온도와 노출시간에 비례하여 증가하는 경향을 나타내며, 압축강도에 비해 인장강도가 고온에 보다 민감한 특성을 보인다. 한편 방사선의 에너지가 $10^{10}MeV{\cdot}cm^{-2}{\cdot}s^{-1}$ 이하일 경우에는 핵반응으로 인한 가열을 무시할 수 있다. 하지만 콘크리트가 $10^{19}n{\cdot}cm^{-2}$ 이상의 중성자에 혹은 $10^{10}$ rad를 초과하는 감마선량에 노출된다면 콘크리트의 역학적 물성이 점차 감소하는 경향을 보이며, 그 손상정도는 콘크리트 구성재료의 특성에 의존적이다. 콘크리트에 대한 방사선 조사시 재료의 역학적 물성변화는 주로 온도상승으로 인한 콘크리트 내부 함수량의 변화 및 재료간의 열적물성 차이로 인한 체적증가와 균열발생으로 발생한다. 따라서 건식저장과 관련된 기술의 조속한 확보 및 인 허가를 위해서는 그 간의 선행연구 결과를 최대한 활용할 필요가 있으며, 본 연구결과는 향후 사용후핵연료 건식저장 콘크리트 캐스크 관련 국내 자체기술 개발에 중요한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

자동현상기 지능화에 필요한 연산처리 기법의 개발을 위한 방사선 필름의 영상 지수의 분석 (Analysis of Image Factors of X-ray Films: Study for the Intelligent Replenishment System of Automatic Film Processor)

  • 박성태;윤종현;박광보;오용호;이형진;인경환;김건중
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제21권1호
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    • pp.35-39
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    • 1998
  • We analyzed image factors to determine the characteristic factors that need for intelligent replenishment system of the auto film processor. We processed the serial 300 sheets of radiographic films of chest phantom without replenishment of developing and fixation replenisher. We took the digital data by using film digitizer which scaned the films and automatically summed up the pixel values of the films. We analyzed characteristic curves, average gradients and relative speeds of individual film using densitometer and step densitometry. We also evaluated the pH of developer, fixer, and washer fluid with digital pH meter. Fixer residual rate and washing effect were measured by densitometer using the reagent methods. There was no significant reduction of the digital density numbers of the serial films without replenishment of developer and fixer. The average gradients were gradually decreased by 0.02 and relative speeds were also gradually decreased by 6.96% relative to initial standard step-densitometric measurement. The pHs of developer and fixer were reflected the inactivation of each fluid. The fixer residual rates and washing effects after processing each 25 sheets of films were in the normal range. We suggest that the digital data are not reliable due to limitation of the hardware and software of the film digitizer. We conclude that average gradient and relative speed which mean the film's contrast and sensitivity respectively are reliable factors for determining the need for the replenishment of the auto film processor. We need more study of simpler equations and programming for more intelligent replenishment system of the auto film processor.

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박테리오파지 P2-P4 시스템을 위한 벡터 플라스미드 개발과 안정성 (Development of Selectable Vector Plasmid in Bacteriophage P2-P4 System and Its Stability)

  • 김경진
    • 미생물학회지
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    • 제34권4호
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    • pp.236-242
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    • 1998
  • 박테리오파지 P2-P4 시스템은 바이러스 조립과정 기작 연구를 위한 뛰어난 실험 소재로 연구되어 왔으나, 이 시스템에 유전자 조작상 필수적인 유용한 플라스미드가 없는 관계로 그의 필요성이 대두되고 있다. 본연구에서는 도움파지가 없을 때 플라스미드 상태로 존재하는 P4 ash8 (sid71)을 시작물질로, 항생제 내성 유전자를 도입하여 선택성을 줄 목적으로 P4 파지 증식에 불필요한 P4 DNA 단편을 pUC4-K 플라스미드의 kmr(kanamycin resistance) 유전자로 치환하여 P4 ash8(sid71) kmr을 생성하였다. 이 플라스미드는 박테리오파지 P2로 induction하여 박테리오파지 P4 상태로 증식시킬 수 있게 그 genome 크기를 조정하였으며, 파지 상태로 전환된 것을 burst size 결정 및 CsCl 부양 균등밀도 편차실험을 통해 입증하였다. 생성된 P4 플라스미드 유도체를 유전자 조작하여 P4의 integrase 기능을 잃은 변이체를 쉽게 만들 수 있었으며, 역시 박테리오파지 P4 상태로 증식시킬 수 있었다. 이러한 변이체 플라스미드의 안정성 실험을 수행하여, P4의 integrase 기능이 지속적인 플라스미드 상태 유지를 위해 필요하다는 것을 보여주었다.

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The effects of temperature on the growth rate and nitrogen content of invasive Gracilaria vermiculophylla and native Gracilaria tikvahiae from Long Island Sound, USA

  • Gorman, Leah;Kraemer, George P.;Yarish, Charles;Boo, Sung Min;Kim, Jang K.
    • ALGAE
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    • 제32권1호
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    • pp.57-66
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    • 2017
  • The red alga Gracilaria vermiculophylla, a species native to the waters of Korea and Japan, has invaded marine coastal areas of Europe and the Americas, thriving in conditions that differ from those of its native habitat. In recent years, G. vermiculophylla has been discovered in the Long Island Sound (LIS) estuary growing alongside the native congener Gracilaria tikvahiae. The goal of this study was to determine whether the two strains of G. vermiculophylla from different regions of the world have evolved genetic differences (i.e., ecotypic differentiation) or if the physiological performance of the strains simply reflects phenotypic plasticity. Two strains of G. vermiculophylla (isolated in Korea and LIS) and a strain of the LIS native G. tikvahiae were grown for four weeks under temperatures ranging from 20 to $34^{\circ}C$ using a temperature gradient table (all other environmental conditions were kept constant). At the end of each week, wet weight of each sample was recorded, and thalli were reduced to the original stocking density of $1gL^{-1}$ (excess biomass was preserved for tissue carbon and nitrogen analysis). Generally, the growth rates of Korean G. vermiculophylla > LIS G. vermiculophylla > G. tikvahiae. After one week of growth G. tikvahiae grew 9.1, 12.0, 9.4, and 0.2% $d^{-1}$, at temperatures of 20, 24, 29, and $34^{\circ}C$, respectively, while G. vermiculophylla (LIS) grew 6.6, 6.2, 5.7, and 3.6% $d^{-1}$. G. vermiculophylla (Korea) grew 15.4, 22.9, 23.2, and 10.1% $d^{-1}$, much higher than the two strains currently inhabiting the LIS. On average, the LIS G. vermiculophylla strain contained 4-5% DW N, while the Korean strain and G. tikvahiae had more modest levels of 2-3% N DW. However, tissue N content declined as temperature increased in LIS and Korean G. vermiculophylla. The non-native haplotype may have evolved genetic differences resulting in lower growth capacity while concentrating significantly more nitrogen, giving the non-native a competitive advantage.