• 생명과학회지
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• 제29권8호
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• pp.861-870
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• 2019

본 연구에서는 경제성 있는 생물학적 만니톨 고생산을 위해 선별균주의 만니톨 생산 최적화 배지조성을 RSM 방법을 이용하여 확립하고자 하였다. 먼저 김치로부터 분리된 10균주의 만니톨 생산량과 과당으로부터 만니톨 전환율 분석을 통하여 SRCM201425 균주를 선발하였으며, 선발균주는 16S rRNA 유전자 염기서열과 당 발효 분석을 통하여 Leuconostoc mesenteroides로 동정하였다. Plackett-Burman design (PBD)을 이용하여 만니톨 생산에 영향을 주는 배지 인자를 선별하기 위해 총 11개의 탄소원, 질소원, 무기원소의 영향을 조사하였으며, 통계학적 분석을 통하여 최종적으로 fructose와 sucrose, peptone을 선정하였다. 만니톨 생산을 위한 선별된 각 변수의 최적 농도를 결정하기 위한 방법으로 central composite design (CCD)과 반응표면 분석법을 이용하였으며, 최종적으로 CCD를 통해 만니톨 생산을 위한 배지 조성의 최적 농도는 fructose 38.68 g/l, sucrose 30 g/l, peptone 39.67 g/l으로 예측되었으며, 통계학적 분석을 통해 실험모델의 적합성을 확인하였다. 최종적으로 MRS 배지에서의 생산량의 약 20배의 만니톨을 생산할 수 있었으며, 100 g/l의 fructose가 포함된 MRS 배지 대비 97.46%의 만니톨을 생산하면서, 산업화시 기존 배지 대비 생산비용을 크게 절감할 수 있을 것으로 예상되었다. 본 연구를 통하여 만니톨 생산을 위한 배지 조성의 최적화를 확립하였으며, 만니톨을 생산하기 위한 방법으로 주로 사용되고 있는 고비용의 촉매환원 방법을 대체할 방법을 제시할 수 있는 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한화장품학회지
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• 제45권1호
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• pp.57-67
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• 2019

직경 $10{\mu}m$ 미만의 대기 미립자 물질(particulate matter, PM10)은 다양한 신체기관에서 산화 스트레스와 염증반응을 유발한다. 본 연구의 목적은 인간 표피 각질형성세포(HEK)에서 PM10에 의해 유도되는 반응성 산소종(ROS) 생성의 메커니즘을 알아보는 것이다. 배양된 HEK를 PM10에 노출시켰을 때 ROS가 증가하였으며, 이는 항산화제 apocynin에 의해 저해되었다. PM10에 의해 유도되는 ROS 생성에서 NADPH oxidase(NOX) family의 역할을 규명하기 위하여 이들의 mRNA 발현을 분석하였다. PM10은 NOX1, NOX2, dual oxidase (DUOX)1 및 DUOX2의 mRNA 발현을 증가시켰다. 다른 NOX들에 비교하여 DUOX1 및 DUOX2의 발현 수준이 높았으며, 이들 효소의 maturation factors, 즉 DUOXA1와 DUOXA2의 mRNA 발현도 PM10에 의하여 증가하였다. 칼슘 의존성 효소인 DUOX1과 DUOX2가 PM10에 의해 유도되는 ROS의 생성을 매개하는지 조사하였다. 선택적인 세포내 칼슘 킬레이터인 BAPTA-AM은 PM10 및 칼슘 ionophore A23187에 유도된 ROS 생성을 감소시켰다. 작은 간섭 RNA (siRNA)에 의한 DUOX2의 하향 조절은 PM10에 의해 유도된 ROS의 생성을 감소시켰고 DUOX1 siRNA는 영향이 없었다. PM10은 interleukin $(IL)-1{\beta}$, IL-6, IL-8 및 interferon $(IFN)-{\gamma}$ 등 사이토카인의 발현을 증가시켰다. siRNA에 의한 DUOX2의 하향 조절은 $IFN-{\gamma}$의 발현을 저해하였지만 다른 사이토카인의 발현은 저해하지 않았다. 본 연구는 PM10에 노출된 HEK의 ROS 생성 및 염증 반응에서 DUOX2가 중요한 역할을 함을 시사한다.

• 대한치과교정학회지
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• 제49권2호
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• pp.124-136
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• 2019

Orthodontic treatment is more complicated when both soft and hard tissues must be considered because an impacted maxillary canine has important effects on function and esthetics. Compared with extraction of impacted maxillary canines, exposure followed by orthodontic traction can improve esthetics and better protect the patient's teeth and alveolar bone. Therefore, in order to achieve desirable tooth movement with minimal unexpected complications, a precise diagnosis is indispensable to establish an effective and efficient force system. In this report, we describe the case of a 31-year-old patient who had a labio-palatal horizontally impacted maxillary left canine with a severe occlusal alveolar bone defect and a missing maxillary left first premolar. Herein, with the aid of three-dimensional imaging, sequential traction was performed with a three-directional force device that finally achieved acceptable occlusion by bringing the horizontally impacted maxillary left canine into alignment. The maxillary left canine had normal gingival contours and was surrounded by a substantial amount of regenerated alveolar bone. The 1-year follow-up stability assessment demonstrated that the esthetic and functional outcomes were successful.

• 핵의학기술
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• 제22권2호
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• pp.97-100
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• 2018

Glomerular filtration rate (GFR)검사는 사구체의 여과기능을 나타내는 중요한 지표로서 신장기능과 그 기능의 정도를 검사하기 위하여 시행되고 있다. 사구체의 혈액 여과 작용은 신장의 중요한 기능 중 하나로 여과 장벽을 구성하여 체내에 필요한 혈구와 단백질은 빠져나가지 못하게 하고 크기가 작은 물질이나 수분, 노폐물은 자유롭게 통과시킨다. 하지만 사구체의 여과기능이 제대로 이루어 지지 않을 경우 혈뇨 및 단백뇨가 검출된다. 이와 같이 사구체의 기능에 문제가 있을 경우 급성 사구체 신염, 만성 사구체 신염 등 신장질환이 발생하게 되고 GFR검사를 통해 사구체 기능의 정도를 판단하고 있다. GFR검사는 $^{51}Cr$-EDTA으로 방사선의약품을 만들어 정맥주사를 하고 경과시간에 따라 EDTA Tube에 채혈하여 Plasma 내 방사능을 측정하여 결과 값을 도출해 낸다. 따라서 진료과 및 병동에 통보하여 동위원소를 사용하는 PET-CT, Bone Scan과 혈액에 영향을 주는 투석 및 수혈은 GFR검사와 병행하지 않도록 사전에 통보하고 있다. 검사방법으로는 먼저 $^{51}Cr$-EDTA 2 mL와 생리식염수 5 mL를 잘 혼합하고 혼합된 용액 중 5 mL로 환자에게 주입 할 방사성 의약품을 만든다. 먼저 주사 전 주사무게를 측정하고 환자의 정맥에 주사를 시행하고 난 뒤 주사 후 주사무게를 측정한다. 채혈은 총 2번 시행되고 성인의 경우에는 주입 후 3시간, 5시간 뒤, 소아의 경우 주입 후 2시간, 5시간 뒤 EDTA Tube에 5 mL채혈한다. 채혈 된 검체는 3300rpm에 5분간 원심분리 시키고 Plasma $500{\mu}L$를 Test tube에 분주하여 Sample rack에 준비해 둔다. Standard용액 제조방법은 200 mL Volumetric flask에 표시된 눈금까지 Diluent water를 채워주고 난 후 $500{\mu}L$을 버리고 $^{51}Cr$-EDTA $500{\mu}L$를 주입한 후 잘 혼합해준다. 제조 된 Standard 용액은 2개의 Test tube에 각각 $500{\mu}L$씩 분주하고 측정대상인 환자의 Plasma와 함께 Gamma Counter로 계측한다. 계측으로 얻은 CPM과 환자의 신장, 체중, 주사 전 후 무게 등을 GFR함수식에 입력하여 결과 값을 도출해 낸다. Reference range는 남성은 $119.5{\pm}30.3ml/min/1.73m^2$ 이고 여성은 $125.2{\pm}28.2ml/min/1.73m^2$ 설정되어 있지만 본원에서는 성별에 관계없이 $97.0ml/min/1.73m^2$ 이상일 경우 신장이식이 가능하다고 판단하고 있다. GFR검사 결과 값에 따라 신장기능의 정도가 반영 되기 때문에 병행하지 않아야 할 검사들과 주의사항을 준수한다면 보다 더 신뢰할 수 있는 결과 값을 얻을 수 있을 것이라 생각한다.

• 한국과학예술포럼
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• 제37권2호
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• pp.239-250
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• 2019

산업 구조의 변화와 더불어 세계적으로 노후화된 시설과 쇠락한 유휴산업시설에 대한 재활용 및 도시재생 사업이 활발히 시행되고 있다. 본 연구는 장승포 폐 여객선 터미널과 그 일대 활성화를 위하여 시작되었다. '유휴 산업시설의 사례'를 조사하고 양상을 파악하여 활용방안과 브랜드를 제안하는 융합연구(convergence study)이다. 본 연구의 목적은 장승포동의 지역 특성에 적합한 도시재생 전략수립을 위하여 지역 특징을 조사하고 설문을 통하여 지역 주민의 의견을 수집하여 장승포 폐 여객선 터미널의 재활용 방향을 수립하는 것이다. 따라서 본 논문은 유휴 산업시설의 재생 관련 선행연구를 분석하고, 유휴 산업시설의 문화적 리노베이션 사례를 조사하여 대상지에 적합한 활성화 방안을 도출하고자 시도하였다. 연구 결과 및 내용은 다음과 같다. 첫째, 사례 조사 결과 최근 국내외 유휴 산업시설의 재활용은 건축물의 전통성과 역사성을 유지하되 지역환경과 쓰임에 적합한 현대적인 문화공간을 조성하는 경향을 볼 수 있었다. 또한 이를 통한 지속가능한 문화, 경제적 활성화를 추구하고 있었다. 둘째, 거제시 지역특성 조사 결과 여객선 터미널의 운항 중단 이후 주변 상권이 침체되었으며, 거제시는 여객선 터미널의 재활용과 더불어 관광 활성화를 도모하기 위해 장승포 폐 여객선 터미널을 국제항으로 추진하고 있었다. 셋째, 주민 대상 설문조사 결과 과반수 이상의 지역주민이 장승포 폐 여객선 터미널의 기능 복원에 찬성하며, 지역 내 문화 공간의 부재에 따른 문화적 욕구충족을 원한다고 답하였다. 이러한 연구 결과를 바탕으로 거제시 장승포동 폐여객선 터미널의 재활용 방안으로 지역적 특성과 주민 의견을 반영하여 여객선 터미널의 기능을 복원하고, 문화공간으로서 활용될 수 있는 방안과 이에 적합한 장승포 폐 여객선 터미널의 새로운 브랜드명과 디자인 안을 제안하여 거제시의 지역 가치 증진에 기여하기를 기대한다.

• 한국과학예술포럼
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• 제37권4호
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• pp.297-308
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• 2019

연일 최대치를 갱신하고 있는 미세먼지 수치로 인해 대한민국 정부는 공기 오염과 씨름하고 있으며, 환기의 어려움과 실내 방출 오염물질로 인한 실내공기 오염 문제 역시 심각하다. 이러한 실내의 공기 질 개선에 식물의 공기 정화 효과가 돋보이고 있다. 본 연구는 현대인의 생활 환경과 실내공기 오염의 위해성 및 식물의 개선 기능을 조사하고, 식물 애플리케이션 사용을 활성화하기 위하여 시작되었다. 본 연구의 목적은 국내외 식물 관련 애플리케이션의 주요기능과 디자인 현황을 파악하고, 현대인의 식물 애플리케이션 사용 실태를 분석하여 더욱 편리한 식물 관련 지식 습득을 돕는 것이다. 따라서 본 논문은 실내공기 오염이 건강에 미치는 영향과 식물 관련 애플리케이션에 대한 사용자 의식조사를 이행하였다. 이를 통해 새로운 복합적 기능의 식물 애플리케이션 디자인을 제안하는 데 근거를 마련하고자 시도하였다. 연구 결과 및 내용은 다음과 같다. 첫째, 이론적 고찰 결과 실내공기 오염은 실내 생활의 비중이 높은 현대인에게 더욱 위험하며 건강에 악영향을 끼친다. 이와 같은 문제 해결을 위하여 실내공간에 식물을 두는 것만으로도 공기 정화 및 스트레스 감소에 크게 효과를 볼 수 있었다. 둘째, 선행 연구 분석 결과 실내공기 오염의 위해성과 건강에 미치는 영향, 공기정화 식물의 실내 공기개선 사례와 관련된 연구 사례를 찾아볼 수 있었으며, 애플리케이션 개발 및 개선을 통한 사용자의 행동 개선 사례를 파악할 수 있었다. 셋째, 국내외 식물 애플리케이션 현황 조사 결과 현재 설치 수가 높은 애플리케이션의 주요 기능은 식물식별, 물 주기 알림, 식물 기초 정보 제공 등이 있었으며, 카메라를 통한 식물 식별 애플리케이션이 다수였다. 넷째, 설문조사 결과 대부분의 응답자가 식물을 키우고 있거나, 키운 경험이 있었다. 식물 애플리케이션을 사용한 경험이 거의 없는 사람 역시 향후 식물 관련 애플리케이션 사용에 긍정적인 의견을 밝혔다. 또한, 공기 오염 등의 사회 문제로 인하여 식물을 활용한 공기 정화, 기능성 식물 등에 높은 관심을 보이었다. 이러한 연구 결과를 바탕으로 실내공기 오염을 개선할 수 있는 식물과 이와 관련된 정보 제공을 용이하게 도울 수 있는 복합적 기능의 식물 애플리케이션의 필요성을 제안하고자 한다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2019년도 추계학술대회
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• pp.95-95
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• 2019

상추(Lactuca sativa L.)는 대표적인 쌈 및 샐러드 채소로 우리나라 기준(2016년) 3,387 ha의 면적에서 86,128톤을 생산하여 엽채류 중 배추, 양배추 다음으로 많이 생산되는 작물이다. 안토시아닌(Anthocyanins)은 열매, 꽃, 줄기, 잎 등 식물계에 널리 분포되어 있는 페놀 화합물 중 하나로 적색, 자색 등의 색을 나타내는 수용성 flavonoid계 색소이다. BSLs (Bitter sesquiterpene lactones)는 항암, 항균, 해열과 염증완화에 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구는 농촌진흥청 농업유전자원센터에서 보유 중인 상추 66자원의 형태학적 특성 및 액체크로마토그래피(HPLC, UPLC)를 이용한 안토시아닌과 BSLs성분을 분석하여 함량이 높은 자원을 선발하고자 한다. 상추시료 0.05 g을 $MeOH/H_2O/AcAc$로 추출 한 후, UPLC를 사용하여 안토시아닌 함량을 분석하였으며, 상추시료 0.25 g을 100% MeOH로 추출 한 후 HPLC를 사용하여 BSLs 함량을 분석하였다. 연구 결과, 상추 유전자원의 안토시아닌 함량 범위는 0 mg/100 g에서 371.94 mg/100 g이고, BSLs성분 함량 범위는 $60.28{\mu}g/g\;DW$에서 $2821.92{\mu}g/g\;DW$ 이었다. 상추 66자원 중 안토시아닌함량이 200 mg/100 g이상인 자원은 IT217012, IT218395, IT231524, IT231525, IT260852이며, BSLs 함량이 $1700{\mu}g/g\;DW$이상인 자원은 IT231524, IT231525, IT231527, IT264971, IT271118이다. 두 성분의 함량이 모두 높은 자원 IT231524와 IT231525 이었다. 이 두자원의 형태적 특성은 초형이 잎상추로 잎이 넓은 타원형에 가장자리 결각이 강한 자주색이다. 따라서 본 연구는 다양한 상추 유전자원의 형태학적 특성 및 BSLs, 안토시아닌 성분이 높은 자원을 선발하여 육종소재로 활용하고자 한다.

• 생명과학회지
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• 제31권2호
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• pp.199-208
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• 2021

Euonymus porphyreus는 노박덩굴과에 속하는 식물로 동아시아 지역에 널리 분포하며, 식물학상의 특징에 대한 보고는 있으나 항산화능과 항암활성 등에 관한 연구는 아직까지 밝혀진 바가 없다. 이에 본 연구에서는 인체 폐암세포인 A549를 사용하여 E. porphyreus 에탄올 추출물(EEEP)의 항산화 및 항암활성과 그 분자적 기전에 관하여 연구하였다. 먼저 EEEP의 총 폴리페놀 화합물과 플라보노이드 함량을 측정한 결과, 각각 115.42 mg/g, 23.07 mg/g이었다. EEEP의 DPPH radical 소거활성을 측정한 결과, IC50가 11.09 ㎍/ml로 뛰어난 항산화능을 보유한 것을 확인하였다. 또한 EEEP는 농도의존적으로 인체폐암세포주인 A549의 세포 성장을 저해하였으며, 세포 주기 변화를 분석한 결과 A549 세포의 SubG1기 세포비율이 증가하는 것을 확인하였다. Annexin V 염색과 DAPI 염색으로 EEEP 처리에 의해 apoptotic 세포와 apoptotic body가 증가하는 것을 확인하였으며, 이러한 결과는 EEEP에 의해 A549 세포의 apoptosis가 유도되는 것을 시사한다. 또한 관련 단백질들의 발현변화를 분석한 결과, EEEP에 의해 Fas, p53, Bax의 발현이 증가하고 Bcl-2의 발현은 감소하였으며, caspase-8, -9와 caspase-3의 활성화를 통해 PARP가 분해되어 apoptosis가 유도되었음을 확인하였다. 이러한 결과들로부터 EEEP는 내인성 및 외인성 경로를 통한 apoptosis 유도에 의하여 A549 세포의 증식을 억제하는 항암활성을 보유하였음을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.160-168
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• 2021

본 연구는 고온기 분만사 내 냉방 시설의 종류가 모돈의 번식성적 및 스트레스 지표에 미치는 영향을 구명하기 위하여 실시되었다. 본 실험을 위해 경산돈(Landrace×Yorkshire; 242.84±2.89 kg) 40두를 공시하였으며, 냉방 시설에 기반하여 4처리 10반복, 반복당 1두씩 완전임의 배치하였다. 실험 처리구는 쿨링패드(CP; Cooling pad), 에어컨(AC, Air conditioner), 스나웃 쿨링(SC, Snout cooling) 및 안개분무(MS, Mist spray)로 구성되었으며, 포유기간(21일) 동안 진행되었다. 모돈의 성적에서 일일사료섭취량은 포유기간에서 CP 및 AC 처리구가 유의적으로 높게 나타났다(p<0.05). 이유 시, 자돈의 체중은 AC처리구가 유의적으로 가장 높게 나타났으며(p<0.05), SC처리구가 유의적으로 가장 낮게 나타났다(p<0.05). 모돈의 코티졸 농도는 SC 및 MS처리구가 CP 및 AC처리구보다 유의적으로 높게 나타났다(p<0.05). 자돈의 코티졸 농도는 MS처리구가 유의적으로 가장 높게 나타났으며(p<0.05), CP처리구가 유의적으로 가장 낮게 나타났다(p<0.05). 모돈의 호흡수 및 직장온도는 MS처리구가 유의적으로 가장 높게 나타났으며(p<0.05), AC처리구가 유의적으로 가장 낮게 나타났다(p<0.05). 결론적으로, 쿨링패드 및 에어컨 냉방시설이 스나웃 쿨링 및 안개분무 냉방시설보다 모돈의 생산성을 개선시킬 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국환경생태학회지
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• 제35권3호
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• pp.223-236
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• 2021

본 연구는 온대 낙엽활엽수림의 하층식생 변화를 구명하여 산림생태계의 체계적 보전과 효율적 관리를 위한 기초자료를 제공하기 위하여 수행하였다. 2003년 경기도 포천 광릉 숲에 1ha 크기의 영구조사구를 설치하였으며, 영구조사구는 10×10m 크기의 부조사구 100개로 구성되었다. 영구조사구의 임분동태 및 하층식생은 2003년부터 2018년까지 5년 간격으로 조사되었다. 조사구에 출현하는 관속식물은 56과 128속 176종 18변종 4품종 1아종으로 총 199분류군 이었다. 관목층과 초본층의 종수는 시간이 경과함에 따라 모두 감소하는 경향을 보였다. MRPP-test 분석 결과 관목층의 종조성은 2008년-2013년을 제외한 모든 연도에서 유의한 차이가 있는 것으로 나타났으며, 초본층의 경우 모든 연도에서 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다. 평균 중요치에서 관목층은 참회나무(18.23%), 당단풍나무(16.48%), 작살나무(13.85%)가 우점하는 것으로 분석되었으며, 초본층에서는 단풍취(23.41%), 애기나리(9.45%), 주름조개풀(5.62%)이 우점하는 것으로 나타났다. 관목층은 상층 임분의 흉고단면적과 임분밀도가 높을수록 청미래덩굴, 청괴불나무, 고광나무의 풍부도가 높았으며, 흉고단면적과 임분밀도가 낮을수록 당단풍나무, 물참대, 산뽕나무, 산딸나무의 풍부도가 높았다. 시간이 경과할수록 흉고단면적과 임분밀도는 초본층에 미치는 영향이 적은 반면, 관목층의 참회나무와 당단풍나무의 피도는 초본층종 구성에 미치는 영향이 큰 것으로 분석되었다. 결론적으로 광릉 장기생태조사지의 하층은 종수가 지속적으로 감소하고 있으며, 이 과정은 상층 임분의 종다양성과 흉고단면적, 임분밀도가 하층식생 종조성에 영향을 주는 것으로 판단되었다.