• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제27권5호
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• pp.1023-1031
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• 2017

The conformational change of cellular prion protein ($PrP^C$) to its misfolded counterpart, termed $PrP^{Sc}$, is mediated by a hypothesized cellular cofactor. This cofactor is believed to interact directly with certain amino acid residues of $PrP^C$. When these are mutated into cationic amino acid residues, $PrP^{Sc}$ formation and prion replication halt in a dominant negative (DN) manner, presumably due to strong binding of the cofactor to mutated $PrP^C$, designated as DN PrP mutants. Previous studies demonstrated that plasminogen and its kringle domains bind to PrP and accelerate $PrP^{Sc}$ generation. In this study, in vitro binding analysis of kringle domains of plasminogen to Q167R DN mutant PrP (PrPQ167R) was performed in parallel with the wild type (WT) and Q218K DN mutant PrP (PrPQ218K). The binding affinity of PrPQ167R was higher than that of WT PrP, but lower than that of PrPQ218K. Scatchard analysis further indicated that, like PrPQ218K and WT PrP, PrPQ167R interaction with plasminogen occurred at multiple sites, suggesting cooperativity in this interaction. Competitive binding analysis using $\small{L}$-lysine or $\small{L}$-arginine confirmed the increase of the specificity and binding affinity of the interaction as PrP acquired DN mutations. Circular dichroism spectroscopy demonstrated that the recombinant PrPs used in this study retained the ${\alpha}$-helix-rich structure. The ${\alpha}$-helix unfolding study revealed similar conformational stability for WT and DN-mutated PrPs. This study provides an additional piece of biochemical evidence concerning the interaction of plasminogen with DN mutant PrPs.

• 생물환경조절학회지
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• 제15권4호
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• pp.406-411
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• 2006

뉴기니아 봉선화(Impatiens hawkeri)는 광조건에 따라 생리적 반응이 매우 민감한 것으로 알려져 있다. 이러한 현상 때문에 신품종 보호 재배심사(DUS test)시 나타나는 여러 증상들이 유전적인 요인에 의한 것인지 혹은 생리적 증상인지를 판단하는데 어려움이 따른다. 이러한 어려움을 극복하기 위하여 뉴기니아 봉선화 'Fishlimp 149'를 비가림 하우스에 정식하고 광도조건에 따른 생육 및 화색발현을 구명하기 위하여 몇 가지 광도조건의 처리를 하였다. 실험결과 대조구 ($1,010{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$)에 비해 차광 1($599{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$) 및 차광 2($88{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$) 처리구에서 초장, 초폭, 잎 크기 및 소화경 등이 현저히 증가되었다. 그러나 가장 광도가 낮은 차광 3($30{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$)에서는 오히려 이들이 대조구에 비해 감소되었다. 개화특성 조사에서는 차광 1처리가 화경, 상부 꽃잎폭, 측면 꽃잎폭, 하부 꽃잎길이 등에서 가장 좋은 결과를 보였다. 안토시아닌 함량의 경우 줄기, 잎 및 소화경에서는 차광에 의해 감소되었으나 소화경의 경우 차광 1처리에서 가장 높은 결과를 보였다. 이상의 결과를 종합해 볼 때, 차광 1처리가 뉴기니아 봉선화의 생장특성을 조사하는데 가장 적절한 것으로 판단되며, 생육과정 중 나타나는 안토시아닌 축적은 유전적인 요인이 아닌 환경적인 요인에 의한 생리적인 현상인 것으로 생각된다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제17권4호
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• pp.2019-2025
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• 2016

Hepatocellular carcinoma (HCC) is major health problem with high mortality rates, especially in patients with hepatitis B virus (HBV) infection. Telomerase function is one of common mechanisms affecting genome stability and cancer development. Recent studies demonstrated that genetic polymorphisms of telomerase associated genes such as telomerase associated protein 1 (TEP1) rs1713449 and PIN2/TERF1-interacting telomerase inhibitor 1 (PINX1) rs1469557 may be associated with risk of HCC and other cancers. In this study, 325 patients with HCC and 539 non-HCC groups [193 healthy controls, 80 patients with HBV-related liver cirrhosis (LC) and 266 patients with HBV-related chronic hepatitis (CH)] were enrolled to explore genetic polymorphisms of both SNPs using the allelic discrimination method based on MGB probe TaqMan real time PCR. We demonstrated that all genotypes of both genes were in Hardy-Wienberg equilibrium (P>0.05). Moreover, there was no significant association between rs1713449 genotypes and HCC risk, HCC progression and overall survival (P>0.05). Interestingly, we observed positive association of rs1469557 with risk of HCC when compared with the LC group under dominant (CC versus CT+TT, OR=1.89, 95% CI= 1.06-3.40, P=0.031) and allelic (C versus T alleles, OR=1.75, 95% CI=1.04-2.94, P=0.033) models, respectively. Moreover, overall survival of HCC patients with CC genotype of rs1469557 was significantly higher than non-CC genotype (Log-rank P=0.015). These findings suggest that PINX1 rs1469557 but not TEP1 rs1469557 might play a role in HCC progression in Thai patients with LC and be used as the prognosis marker to predict overall survival in HCC patients.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제19권1호
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• pp.15-27
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• 2007

지난 10년간 건설 환경에서 노무비는 재료비에 대해 상대적으로 계속해서 증가하고 있다. 따라서 강구조물의 최적 설계를 위해 널리 쓰이고 있는 최소중량설계는 더 이상 최소경비설계를 의미하지 못한다. 최근의 강 구조물의 제작 시 재료비 외에 부재연결에 소요되는 경비가 실제로 총 제작비에 커다란 영향을 미치는 것을 알 수 있다. 그럼에도 불구하고 대부분의 연구가 최소 중량설계나 구조물의 고등해석에만 이루어지고 있다. 따라서 본 연구는 횡 방향 하중에 효과적으로 저항하도록 보와 기둥이 모멘트 연결된 강 뼈대 구조물을 대상으로 안정성에 문제가 없이 경비절감에 효과적인 설계를 위해 재료비뿐만 아니라 제작비 및 현장에서 가설 시 부재연결에 소요되는 경비를 포함하는 최소 경비 설계를 수행하고자 한다. 하중저항계수설계법에 따른 전단과 처짐 및 보-기둥 상관관계식을 포함하는 비선형 해석과정과 유전알고리즘을 바탕으로 한 최적화 알고리즘을 결합하여 모멘트 부재연결의 수를 줄이고 또한 효과적인 배치를 수행함으로 최적 설계 해 및 모멘트 연결의 수와 총 경비와의 상반관계를 나타내고 이로부터 최적의 모멘트 연결의 수 및 그 배치를 구하였다. 현실적인 하중조건을 고려한 수치 예를 통해 본 연구의 적용성과 효율성을 나타내었다.

• 원예과학기술지
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• 제35권1호
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• pp.98-107
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• 2017

국내외에서 육성된 배 품종 및 유전자원에 대한 DNA 프로파일 데이터 베이스를 구축하여 유전적 연관성을 조사하고자 수행하였다. 배 동양 및 서양배 8품종을 387개의 microsatellite 마커를 이용하여 대립유전자의 패턴이 우수하면서 다형성 정도가 높은 11개를 선발하였다. 이들 마커와 배 품종 및 유전자원 72점에 대해 분석한 결과, 133개의 대립유전자가 검출되었으며, 분자 마커에 따라 4 ‚ 22개까지 다양한 대립유전자의 분포 양상을 나타냈다. PIC 값은 0.557 - 0.879 사이에 분포하였으며 평균 0.743으로 높게 나타났다. Microsatellite 마커에 의해 나타난 대립유전자를 근거로 계통도를 작성하였을 때 72품종 및 유전자원의 유전적 유사도는 0.02 ‚ 1.00까지 넓은 범위에 속하였고, 배나무의 식물분류학적 특성 및 품종 육성 계보에 따라 4개 대그룹으로 크게 나누어졌다. 대부분의 품종이 11개의 microsatellite 마커의 유전자형에 따라 식별이 가능하였다. 본 연구에서 microsatellite 마커에 기반한 배 품종 및 유전자원의 데이터베이스는 품종보호 출원품종의 구별성, 균일성, 안정성을 재확인하는데 매우 유용하게 활용될 수 있을 것이다.

• 한국식품과학회지
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• 제38권2호
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• pp.241-248
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• 2006

본 연구에서는 한방재료인 감초에서 항균력을 가지는 유효물질을 얻기 위해 추출 조건을 최적화한 후 최적 추출물의 항균 활성과 안정성을 조사하였다. 추출용매를 선정한 후 용매의 농도, 추출 온도, 추출 시간 등을 결정하였다. 감초를 서로 다른 극성을 가진 물, 메탄올, 에탄올, 아세톤, 에틸 아세테이트, 헥산 등의 용매로 추출한 후 항균 활성을 조사함으로써 에탄올을 최적 추출 용매로 선정할 수 있었다. 에탄올 농도별로 추출하였을 때는 무수에탄올일 때 항균 활성이 가장 높았으나 95% 농도와는 유의한 차를 보이지 않았으므로 비용을 고려하여 추출 용매는 95% 에탄올로 선택하였다. 95% 에탄올로 감초를 추출할 때 상온에서 12시간 추출하는 것이 바람직한 것으로 조사되었다. 이후 14종의 Gram(+) 세균, Gram(-) 세균, 효모 등을 이용하여 추출물의 항균활성을 조사하였다. 여러 미생물에 대한 최소 억제 농도(Minimal inhibitory concentration, MIC)는 Gram(-) 세균은 $250{\mu}g/mL$, Gram(+) 세균은 $25{\mu}g/mL$ 이였고 효모는 $50-500{\mu}g/mL$으로 조사 되어, Gram(+) 세균에 대한 탁월한 항균활성을 가졌다. 추출물을 열과 pH 처리한 후 항균활성이 감소하지 않고 잘 유지되는 것으로 보아 상기의 추출물은 열과 pH에는 비교적 안정하다고 판단된다. 감초 에탄올 추출물은 여러 미생물에 대한 항균활성을 가지며 열과 pH 에 대해서도 안정하므로 식품의 천연보존료로서 사용이 가능하리라 사료된다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.273-273
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• 2013

Recently, Point-of-care (POC) testing microdevices enable to do the patient monitoring, drug screening, pathogen detection in the outside of hospital. Immunochromatographic strip (ICS) is one of the diagnostic technologies which are widely applied to POC detection. Relatively low cost, simplicity to use, easy interpretations of the diagnostic results and high stability under any circumstances are representative advantages of POC diagnosis. It would provide colorimetric results more conveniently, if the genetic analysis microsystem incorporates the ICS as a detector part. In this work, we develop a reverse transcriptase-polymerase chain reaction (RT-PCR) microfluidic device integrated with a ROSGENE strip for colorimetric influenza H1N1 virus detection. The integrated RT-PCR- ROSGENE device is consist of four functional units which are a pneumatic micropump for sample loading, 2 ${\mu}L$ volume RT-PCR chamber for target gene amplification, a resistance temperature detector (RTD) electrode for temperature control, and a ROSGENE strip for target gene detection. The device was fabricated by combining four layers: First wafer is for RTD microfabrication, the second wafer is for PCR chamber at the bottom and micropump channel on the top, the third is the monolithic PDMS, and the fourth is the manifold for micropump operation. The RT-PCR was performed with subtype specific forward and reverse primers which were labeled with Texas-red, serving as a fluorescent hapten. A biotin-dUTP was used to insert biotin moieties in the PCR amplicons, during the RT-PCR. The RT-PCR amplicons were loaded in the sample application area, and they were conjugated with Au NP-labeled hapten-antibody. The test band embedded with streptavidins captures the biotin labeled amplicons and we can see violet colorimetric signals if the target gene was amplified with the control line. The off-chip RT-PCR amplicons of the influenza H1N1 virus were analyzed with a ROSGENE strip in comparison with an agarose gel electrophoresis. The intensities of test line was proportional to the template quantity and the detection sensitivity of the strip was better than that of the agarose gel. The test band of the ROSGENE strip could be observed with only 10 copies of a RNA template by the naked eyes. For the on-chip RT-PCR-ROSGENE experiments, a RT-PCR cocktail was injected into the chamber from the inlet reservoir to the waste outlet by the micro-pump actuation. After filling without bubbles inside the chamber, a RT-PCR thermal cycling was executed for 2 hours with all the microvalves closed to isolate the PCR chamber. After thermal cycling, the RT-PCR product was delivered to the attached ROSGENE strip through the outlet reservoir. After dropping 40 ${\mu}L$ of an eluant buffer at the end of the strip, the violet test line was detected as a H1N1 virus indicator, while the negative experiment only revealed a control line and while the positive experiment a control and a test line was appeared.

• 원예과학기술지
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• 제31권5호
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• pp.580-589
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• 2013

국내에서 최근에 유통되고 있는 고추 170품종을 대상으로 microsatellite 마커를 이용하여 DNA 프로파일 데이터베이스를 구축하기 위하여 품종식별력이 높은 분자표지의 선정 및 이를 활용한 품종 식별력 및 유전적 유사도 검정 등에 대한 연구를 수행하였다. 고추 형태적 특성이 다른 11품종을 302개의 microsatellite 마커로 검정하여 24개의 다형성이 높은 마커를 선정한 다음 170품종에 대한 DNA 프로파일 데이터베이스를 구축하였다. 고추 170품종을 24개의 microsatellite 마커로 분석하였을 때 마커당 평균 대립유전자수는 6.83개로 나타났고, 최소 2개부터 15개까지 다양한 분포를 나타내었다. PIC 값의 경우 0.324-0.873 범위에 속하였으며 평균값은 0.673으로 높게 나타났다. Microsatellite 마커의 대립유전자를 이용하여 고추 170품종에 대한 계통도를 작성하였을 때 과실의 형태에 따라 3개의 그룹으로 크게 나누어졌으며 모든 품종이 microsatellite 마커의 유전자형에 의해 식별이 되는 것으로 나타났다. 이 연구결과에 의해 개발된 고추 품종별 DNA 프로파일 데이터베이스는 품종보호출원 품종의 선 DNA 검정을 통한 대조품종 선정, 구별성, 균일성, 안정성의 재확인에 매우 유용하게 이용되어질 수 있어 향후, 품종보호권 강화 등에 크게 기여할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국농림기상학회지
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• 제23권4호
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• pp.391-404
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• 2021

본 연구에서는 최신의 연구 트렌드인 빅데이터와 인공지능을 농업분야에 접목하여 유전자 알고리즘(GA)과 전지구 기후 재분석 자료를 활용한 마늘 생산량의 장기 예측 모형을 개발하고 그 예측성능을 평가해 보았다. 해당 모형은 마늘의 파종량을 수정할 수 있는 11월에 예측 자료를 생산하므로, 마늘의 생산 시기와 시간공간적으로 떨어진 전지구 기후 재분석 자료로부터 마늘생산량의 예측 인자로 활용할 수 있는 시그널을 찾아 장기적 마늘 생산량 예측에 활용하였다. 그 결과 결정론적 예측과 확률론적 예측 모두 마늘 생산량의 경년변동성을 통계적으로 99% 신뢰수준에서 관측과 유사하게 모의하였으며, 범주형 예측에서도 이분위 예측에서 93.3%, 삼분위 예측에서 73.3%의 적중률을 보이며 우수한 예측 성능을 나타내었다. 또한, 예측인자들 사이의 선형 및 비선형적 관계를 모두 고려하는 GA방법을 사용하였을 때, 선형적 앙상블 방법을 적용하였을 때 보다 높은 예측성능과 안정적인 예측결과를 보이는 것을 알 수 있다. 본 연구에서 개발된 마늘 생산량 예측 모형은 기존의 단기예측 위주의 농산물 생산량 예측의 한계를 극복하고 한 해의 농사가 시작되기 전 잠재 생산량을 전망 정보를 생산하여 농산물의 수요·공급 및 가격안정화를 위한 장기적 계획을 수립하는 것에 도움이 될 것으로 생각된다.

• 아시안잔디학회지
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• 제25권1호
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• pp.17-21
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• 2011

기존 보고된 바에 의하면 한국 자생 버뮤다그래스는 군집 내에서 형태학, 생육 특성, 세포학적 특성에 대해 유전적으로 매우 다양한 변이를 보여주었다. 버뮤다그래스의 염색체 수와 핵 DNA 량에 따르면 배수성 수준의 범위가, 3배 체(2n=3x), 4배체(2n=4x), 5배체(2n=5x), 6배체(2n=6x)로 나타났었다. 본 연구에서는 한국에서 휴면이 유도되는저온과 짧은 일장에 대한 항산화효소(superoxide dismutase, catalase, peroxidase, ascorbate peroxidase)의 다양한 반응과 각 버뮤다그래스 세포형의 세포막 안정성을 조사하였다. 모든 항산화효소는 휴면 기간동안 높게 나타났으나, 과산화수소를 물과 산소 분자로 변환시키는 헴기를 함유한 카탈라제는 6배체 버뮤다그래스를 제외한 세 개의 세포형에서 휴면이 개시되기 전에 활성화되었다. 상대적으로 세엽이며 생육속도가 빠른3배체와 4배체는 superoxide dismutase와 peroxidase 효소의 활성이 증가됨을 확인하였다. 수산기를 가진 라디칼에 의해 손상을 받은 세포막에서 지질과산화의 산물인 말론디알데히드(MDA)는 온도가 감소함에 따라 모든 세포형에서 증가되었고, 방어적인 항산화효소를 더 갖고 있는 3배체와 4배체는 MDA 생산이 현저하게 더 낮게 나타났다. 전해질 유출은 5배체와 6배체에서 더 높았던 것과 유사하게, 저온이 적용될 때 외견상으로 세포막에 더 손상을 받는 것 같았다. 실험 결과, 서로 다른 세포형(cytotype)의 항산화 반응은 유전적으로 특이적이며, 이는 버뮤다그래스에서 저온 저항성과의 연관성을 분자 수준에서 더 연구하는 것이 필요하다.