• 제목/요약/키워드: Membrane surface

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PEMFC 전극촉매 Pt/C와 PtCo/C의 촉매 지지체 열화비교 (Comparison of Catalyst Support Degradation of PEMFC Electrocatalysts Pt/C and PtCo/C)

  • 오소형;한유한;정민철;유동근;박권필
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제61권3호
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    • pp.341-347
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    • 2023
  • PEMFC(Proton Exchange Membrane Fuel Cells)에서 PtCo/C 합금 촉매가 성능이나 내구성에서 우수하여 많이 사용되고 있다. 그러나 높은 전압에서(1.0~1.5 V) 평가되는 촉매 지지체 내구성에 관한 연구는 별로 보고 되지 않았다. 본 연구에서는 PtCo/C 촉매와 Pt/C 촉매에 촉매 지지체 가속 열화 프로토콜을 적용한 후 내구성을 비교하였다. 1.0↔1.5V 전압 변화 사이클 반복 후에 촉매 비활성도(Mass activity)와 전기화학적 활성면적(ECSA), 전기이중층 용량(DLC), Pt 용해와 입자 성장 등을 분석하였다. 전압변화 2,000 사이클 후 PtCo/C 촉매는 Pt/C 촉매에 비해 0.9 V에서 촉매 무게당 전류밀도가 1.5배 이상 감소하였다. 이와 같은 결과는 PtCo/C 촉매의 카본지지체의 열화 속도가 Pt/C 촉매보다 높기 때문이었다. Pt/C 촉매는 PtCo/C 촉매보다 촉매층의 ECSA 감소가 1.5배 이상 높았지만 Pt/C 촉매의 카본 지지체 부식이 작아 I-V 성능 감소가 작았다. PtCo/C 촉매의 고전압 내구성 향상을 위해서는 카본 지지체 내구성 향상이 필수적임을 보였다.

Recombinant human KAI1/CD82 attenuates M1 macrophage polarization on LPS-stimulated RAW264.7 cells via blocking TLR4/JNK/NF-κB signal pathway

  • Hyesook Lee;Jung-Hwa Han;Kangbin An;Yun Jeong Kang;Hyun Hwangbo;Ji Hye Heo;Byung Hyun Choi;Jae-Joon Kim;Seo Rin Kim;Soo Yong Lee;Jin Hur
    • BMB Reports
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    • 제56권6호
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    • pp.359-364
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    • 2023
  • KAI1/CD82, a membrane tetraspanin protein, can prevent various cancers and retinal disorders through its anti-angiogenic and anti-metastatic capacity. However, little is known about its anti-inflammatory effect and molecular mechanism. Therefore, the present study aimed to inLPSvestigate effect of a recombinant protein of the large extracellular domain of human KAI1 (Gly 111-Leu 228, rhKAI1) on lipopolysaccharides (LPS)-stimulated RAW264.7 macrophage-like cells and mouse bone marrow-derived macrophages (BMDM) and to identify its underlying mechanism. Our data showed that rhKAI1 suppressed expression levels of classically macrophages (M1) phenotype-related surface markers F4/80+CD86+ in LPS-stimulated BMDM and RAW264.7 cells. In addition, LPS markedly increased mRNA expression and release levels of pro-inflammatory cytokines and mediators such as interleukin (IL)-1β, IL-6, tumor necrosis factor-α, cyclooxygenase-2, nitric oxide and prostaglandin E2, whereas these increases were substantially down-regulated by rhKAI1. Furthermore, LPS strongly increased expression of NF-κB p65 in the nuclei and phosphorylation of ERK, JNK, and p38 MAPK. However, nuclear translocation of NF-κB p65 and phosphorylation of JNK were greatly reversed in the presence of rhKAI1. Especially, rhKAI1 markedly suppressed expression of toll-like receptor (TLR4) and prevented binding of LPS with TLR4 through molecular docking predict analysis. Importantly, Glu 214 of rhKAI1 residue strongly interacted with Lys 360 of TLR4 residue, with a binding distance of 2.9 Å. Taken together, these findings suggest that rhKAI1 has an anti-inflammatory effect on LPS-polarized macrophages by interacting with TLR4 and down-regulating the JNK/NF-κB signaling pathway.

열저항 네트워크 모델을 이용한 LNG 화물창 Scale Effect 분석 (Scale Effect Analysis of LNG Cargo Containment System Using a Thermal Resistance Network Model)

  • 유화롱;김태훈;김창현;김민창;김명배;한용식;듀이;정경열;최병일;도규형
    • 대한조선학회논문집
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    • 제60권4호
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    • pp.222-230
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    • 2023
  • In the present work, the scale effect on the Boil-Off Rate (BOR) was investigated based on an analytical method to systematically evaluate the thermal performance of a Liquefied Natural Gas (LNG) Cargo Containment System (CCS). A two-dimensional thermal resistance network model was developed to accurately estimate the heat ingress into the CCS from the outside. The analysis was performed for the KC-1 LNG membrane tank under the IGC and USCG design conditions. The ballast compartment of both the LNG tank and cofferdam was divided into six sections and a thermal resistance network model was made for each section. To check the validity of the developed model, the analysis results were compared with those from existing literature. It was shown that the BOR values under the IGC and USCG design conditions were agreed well with previous numerical results with a maximum error of 1.03% and 0.60%, respectively. A SDR, the scale factor of the LNG CCS was introduced and the BOR, air temperature of the ballast compartment, and the surface temperature of the inner hull were obtained to examine the influence of the SDR on the thermal performance. Finally, a correlation for the BOR was proposed, which could be expressed as a simple formula inversely proportional to the SDR. The proposed correlation could be utilized for predicting the BOR of a full-scale LNG tank based on the BOR measurement data of lab-scale model tanks.

암 미세환경에서 ZO 단백질의 역할 고찰 (Examining the Role of ZO Protein in the Cancer Microenvironment)

  • 김민혜;차희재
    • 생명과학회지
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    • 제34권4호
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    • pp.279-285
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    • 2024
  • Zonula occludens (ZO) 단백질은 세포 간의 접합 및 세포질 표면에서 구조적으로 기초를 제공하는 스캐폴딩 단백질로 통합 막 단백질과 세포골격 사이를 연결해주는 역할을 하며 구조적 기능 이외에도 세포 성장 및 증식 조절에도 참여를 한다. 최근 연구들에 따르면 ZO 단백질이 여러 질병 중에서도 암에 관여를 한다는 사실을 보여주고 있다. 특히, ZO 단백질은 암 미세환경에서 암세포의 성장과 발달에 영향을 주고 있다고 보고되고 있다. ZO 단백질은 혈관신생, 염증 반응, 상피-중간엽 전이, 중간엽 줄기 세포와의 상호작용을 통해 암 미세환경에서 다양한 기능을 수행한다. 이런 작용 메커니즘은 암의 종류 및 환경적 조건에 따라 달라질 수 있어 최근까지도 이와 관련된 연구들이 진행되면서 ZO 단백질이 참여하는 여러 신호전달기작들이 밝혀지고 있다. 이를 통해 암세포 환경에서 암 성장과 발달을 늦춰줄 수 있는 새로운 치료법도 고려해 볼 수 있다. 또한 ZO 단백질의 세포 및 생체 내 역할에 대한 연구는 계속되고 있지만, 신호전달 기작들이 생체 내 암 미세환경에서 어떻게 작용하는지에 대한 이해는 아직 부족하다. 따라서, 본 리뷰에서는 ZO 단백질 관련 암 미세환경의 특징 및 조절 기작을 소개하고 ZO 단백질의 특성을 활용하여 암 세포 환경을 억제하고 생체 내 ZO 단백질의 역할을 고찰하고자 한다.

The Progression of SARS Coronavirus 2 (SARS-CoV2): Mutation in the Receptor Binding Domain of Spike Gene

  • Sinae Kim;Jong Ho Lee;Siyoung Lee;Saerok Shim;Tam T. Nguyen;Jihyeong Hwang;Heijun Kim;Yeo-Ok Choi;Jaewoo Hong;Suyoung Bae;Hyunjhung Jhun;Hokee Yum;Youngmin Lee;Edward D. Chan;Liping Yu;Tania Azam;Yong-Dae Kim;Su Cheong Yeom;Kwang Ha Yoo;Lin-Woo Kang;Kyeong-Cheol Shin;Soohyun Kim
    • IMMUNE NETWORK
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    • 제20권5호
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    • pp.41.1-41.11
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    • 2020
  • Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV2) is a positive-sense single-stranded RNA (+ssRNA) that causes coronavirus disease 2019 (COVID-19). The viral genome encodes twelve genes for viral replication and infection. The third open reading frame is the spike (S) gene that encodes for the spike glycoprotein interacting with specific cell surface receptor - angiotensin converting enzyme 2 (ACE2) - on the host cell membrane. Most recent studies identified a single point mutation in S gene. A single point mutation in S gene leading to an amino acid substitution at codon 614 from an aspartic acid 614 into glycine (D614G) resulted in greater infectivity compared to the wild type SARS-CoV2. We were interested in investigating the mutation region of S gene of SARS-CoV2 from Korean COVID-19 patients. New mutation sites were found in the critical receptor binding domain (RBD) of S gene, which is adjacent to the aforementioned D614G mutation residue. This specific sequence data demonstrated the active progression of SARS-CoV2 by mutations in the RBD of S gene. The sequence information of new mutations is critical to the development of recombinant SARS-CoV2 spike antigens, which may be required to improve and advance the strategy against a wide range of possible SARS-CoV2 mutations.

Changes in the components of salivary exosomes due to initial periodontal therapy

  • Arisa Yamaguchi;Yuto Tsuruya;Kazuma Igarashi;Zhenyu Jin;Mizuho Yamazaki-Takai;Hideki Takai;Yohei Nakayama;Yorimasa Ogata
    • Journal of Periodontal and Implant Science
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    • 제53권5호
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    • pp.347-361
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    • 2023
  • Purpose: Exosomes are membrane vesicles that are present in body fluids and contain proteins, lipids, and microRNA (miRNA). Periodontal tissue examinations assess the degree of periodontal tissue destruction according to the probing depth (PD), clinical attachment loss (CAL), bleeding on probing, and X-ray examinations. However, the accurate evaluation of the prognosis of periodontitis is limited. In this study, we collected saliva from patients before and after initial periodontal therapy (IPT) and compared changes in the clinical parameters of periodontitis with changes in the components of salivary exosomes. Methods: Saliva was collected from patients with stage III and IV periodontitis at the first visit and post-IPT. Exosomes were purified from the saliva, and total protein and RNA were extracted. Changes in expression levels of C6, CD81, TSG101, HSP70, and 6 kinds of miRNA were analyzed by western blots and real-time polymerase chain reaction. Results: Patients with increased C6 expression after IPT had significantly higher levels of periodontal inflamed surface area (PISA), miR-142, and miR-144 before and after IPT than patients with decreased C6 expression after IPT. Patients with decreased and unchanged CD81 expression after IPT showed significantly higher PD, CAL, and PISA before IPT than after IPT. Patients with decreased and unchanged TSG101 expression after IPT had significantly higher PD before IPT than after IPT. Patients with increased HSP70 expression after IPT had significantly higher PD and PISA before and after IPT than patients with unchanged HSP70 after IPT. The expression levels of miR-142, miR-144, miR-200b, and miR-223 changed with changes in the levels of C6, CD81, TSG101, and HSP70 in the salivary exosomes of periodontitis patients before and after IPT. Conclusions: The expression levels of proteins and miRNAs in salivary exosomes significantly changed after IPT in periodontitis patients, suggesting that the components of exosomes could serve as biomarkers for periodontitis.

연속류식 미생물연료전지의 유기물 제거 및 전기 발생 특성 (Characteristics of Organic Material Removal and Electricity Generation in Continuously Operated Microbial Fuel Cell)

  • 김정구;정연구;박송인
    • 유기물자원화
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    • 제18권1호
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    • pp.57-65
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    • 2010
  • 양성자 교환막 미생물연료전지(PEM-MFC)의 경우 양극의 표면적을 기준으로 유기물 제거능력을 산출하면 유기물 부하에 관계없이 $3.0gCOD/m^2$ 수준으로 나타났다. 또 안정적인 전압이 관찰된 시기의 쿨롱 효율은 22.4~23.4 %로 높지 않은 수준이었다. 양성자 교환막은 양성자뿐만 아니라 초산도 통과시키는 것으로 확인되었다. 양성자 교환막을 사용하지 않은 상향류식 미생물연료전지(ML-MFC)의 경우 다공성 RVC 전극을 사용한 관계로 전극의 외부면적당 유기물 제거능력은 $9.3{\sim}10.1gCOD/m^2{\cdot}d$로 나타났다. 이는 양성자 교환막을 사용한 경우에 비하여 3배 정도 높은 수준이다. 그러나 RVC 양극의 비표면적 차이에 따른 유기물 제거 능력 차이는 크지 않았다. ML-MFC의 경우 전기 발생이 안정적이지 못하였으며, 쿨롱 효율도 3.6~3.7 %로 매우 낮은 수준이었다. 전기 발생량이 안정적이지 못한 것은 음극에 성장한 미생물의 영향으로 판단된다. 이를 해결하기 위해 음극부의 공기주입량을 증가시키면 일시적으로 전기 발생이 증가하였으나 오래 지속되지 못하였다.

소라(Batillus cornutus) 외투막의 미세구조 (Mantle Ultrastructure of the Spiny Top Shell, Batillus cornutus (Gastropoda: Turbinidae))

  • 정귀권;박정준;진영국;주선미;이재우;정애진;이정식
    • 한국패류학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.41-50
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    • 2008
  • 소라 (Batillus cornutus) 외투막의 조직화학적 특성 및 미세구조를 광학현미경과 투과전자현미경을 이용하여 기재하였다. 소라의 외투막은 결합조직층을 단층상 피층이 위아래로 둘러싸고 있는 구조였으며, 상피층은 내장 기관계 쪽을 향하고 있는 내부상피층과 패각 쪽의 외부상피층으로 구분된다. 상피층에 의해 둘러싸인 결합조직층은 주로 교원섬유와 근섬유다발로 구성되며, 혈림프동이 발달하고 있었다. 외투막의 각정부 상피층에 분포하는 점액세포들은 산성 및 중성 점액다당류를 함유하고 있었으며, 중간부와 가장자리의 상피층에 분포하는 점액세포들은 비황화 강산성의 당단백질 점액성분을 함유하는 것으로 나타났다. 외투막의 두께, 상피층의 두께, 혈림프동의 면적은 각정부에서 가장자리로 갈수록 낮아지는 경향을 보였다. 투과전자현미경으로 관찰하였을 때 외투막의 상피층은 단층으로 원주형 상피세포, 섬모세포, 흡수세포, 분비세포로 구성되어 있었다. 외투막 상피세포들은 원주형으로 장방형의 핵을 가지며, 자유면에는 미세융모들이 발달되어 있었다. 상피세포 사이에는 폐쇄띠, 폐쇄대와 수지상막구조로 연결되어 있었다. 섬모세포는 자유면에 섬모와 미세융모를 가지며, 세포질의 상부에는 다수의 미토콘드리아를 가지고 있었다. 상피층에서는 흡수기능을 가지는 두 종류의 세포가 관찰되었다. 이들은 원주형으로 미세융모, 음소포, 미토콘드리아 그리고 전자밀도가 다양한 용해소체들을 함유하고 있었다. 소라 외투막에서는 네 종류 (A, B, C, D)의 분비세포를 구분할 수 있었는데, 이들은 모두 단세포선으로 확인되어 대부분의 복족류와 이매패류의 외투막에서 보고된 선세포들과 유사한 특징을 보였다.

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가토의 두개골에서 티타늄 반구를 이용한 다양한 onlay bone graft시 골형성 능력 (THE EFFECT OF NEW BONE FORMATION OF ONLAY BONE GRAFT USING VARIOUS GRAFT MATERIALS WITH A TITANIUM CAP ON THE RABBIT CALVARIUM)

  • 박영준;최근호;장정록;정승곤;한만승;유민기;국민석;박홍주;유선열;오희균
    • Maxillofacial Plastic and Reconstructive Surgery
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    • 제31권6호
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    • pp.469-477
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    • 2009
  • 육안적 검사결과 실험군과 대조군 모두에서 특별한 염증 소견이나 창상 이개 없이 반원 모양의 골형성이 관찰되었다. 조직학적으로 3주째에 대조군, 실험 1군, 실험2군, 실험 3군 모두 이식골 주위 및 티타늄 반구 내면을 따라 신생 골형성이 관찰되었다. 조직학적으로 6주째에 모든 군에서 3주째에 비하여 신생골 면적의 증가 및 성숙 소견이 관찰되었고, 실험2군에서는 부분적으로 이식골이 흡수되면서 신생골이 형성되는 것이 관찰된 반면, 실험 3군에서는 이식골의 흡수 소견이 관찰되지 않았다. 조직형태계측학적으로 3주, 6주 모두 자가골에서 가장 많은 신생골 형성이 나타났고, 신생골 면적 비교시 자가골, 이종골, 합성골 순으로 크게 나타났고, 각 군간의 통계학적으로 유의한 차이는 없었다(p>0.05). 본 연구결과 골유도 재생술시 골형성 능력은 자가골이 가장 좋지만, 자가골 채취가 불가능할 경우, 적절한 차폐막을 사용한 합성골과 이종골 복합 이식방식도 좋은 대체제가 될 것으로 생각된다.

가시납지리의 난발생(卵發生)과 자어(仔魚)의 발육(發育) 및 자어(仔魚)의 표피상돌기(表皮上突起) (Development of the Bittering, Acanthorhodeus(=Acheilognathus) gracilis (Cyprinidae), with a Note on Minute Tubercles on the Skin Surface)

  • 영목신양;전상린
    • 한국어류학회지
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    • 제2권2호
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    • pp.169-181
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    • 1990
  • 전북(全北) 김제군(金堤郡) 죽산면(竹山面) 죽산리(竹山里) 죽산천(竹山川)서 채집(採集) 가시납지리친어(親魚)를 사육(飼育)하던 중 1989년(年) 4월(月) 11일(日)에 인공수정(人工受精)을 시켜 난발생(卵發生), 자어(仔魚)의 발육(發育) 및 자어(仔魚)의 표피상돌기(表皮上突起)를 관찰(觀察)한 결과(結果)는 다음과 같다. 완숙란(完熟卵)의 형태(形態)는 동물극(動物極)쪽이 조금 뾰족하고 그 주위(周圍)에 둥그스럼한 3∼4개(個)의 돌기(突起)가 있으며 그 중심부(中心部)에 난문(卵門)이 있다. 난막(卵膜)은 얇으나 제리상(狀)인 점액물질(粘液物質)로 덮여 있어서 흐리고 반투명(半透明)이며 약(弱)한 점착성(粘着性)이 있다. 전장(全長) 89.40 mm인 자친어(雌親魚)로부터 배를 눌러 얻은 완숙란(完熟卵)의 크기는 $2.09{\pm}0.04{\times}1.26{\pm}0.02mm$로 한번에 평균(平均) 304립(粒)이 얻어졌다. 자어(仔魚)의 발육형태(發育形態)는 대체(大體)로 큰납지리와 유사(類似)했다. 즉(卽) 자어(仔魚)의 표피상돌기(表皮上突起)는 몸 전체(全體)의 표피상(表皮上)에 사면형돌기(斜面型突起)가 분포(分布)되었고 S자형(字型)으로 몸을 꿈틀거리는듯한 운동(運動)을 한다. 이러한 형질(形質)은 납지리, 큰납지리, Pseudoperilampus typus, Acheilognathus longipinnis등(等)과의 공유형질(共有形質)인 점(點)으로부터 이들 종(種)과 근연관계(近緣關係)에 있다고 추정(推定)된다. 또 위의 4 종중(種中) 큰납지리를 제외(除外)한 3 종(種)을 모두 추계산란형(秋季産卵型)인데 본(本) 종(種)과 큰납지리는 봄에서 초여름에 걸쳐서 산란(産卵)을 한다. 따라서 본(本) 종(種)과 큰납지리의 개체발생(個體發生)이 추계산란형(秋季産卵型)의 개체발생(個體發生)과 유사(類似)한 점(點)이 많다는 사실(事實)은 추계산란형(秋季産卵型)의 출현(出現)을 고찰(考察)하는데 매우 중요(重要)하다고 생각된다.한편 본(本) 종(種)과 큰납지리는 배기기조수(背??條數) 차리외(差異外)에도 완숙란(完熟卵)의 형태(形態) 차리(差異) 그리고 치어(稚魚)의 배기(背?)의 흑색(黑色) 반문(斑紋)이 큰납지리는 타원형(楕圓形)인데 본(本) 종(種)은 삼각형(三角形)인 점등(點等)의 형질(形質)로도 식별(識別)된다.

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