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소동물 영상을 위한 Siemens Inveon PET 스캐너의 성능평가 (Performance Measurement of Siemens Inveon PET Scanner for Small Animal Imaging)

  • 유아람;김진수;김경민;이영섭;김종국;우상근;박지애;김희중;천기정
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제21권2호
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    • pp.145-152
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    • 2010
  • Inveon PET은 최근에 출시된 소동물 전용 PET 시스템이다. 이 연구에서는 Inveon PET 스캐너의 성능을 평가하기 위하여 공간 분해능, 민감도, 산란분획, 잡음등가계수(Noise equivalent count rate: NECR)를 측정하였다. 공간 분해능 측정은 에너지창 350~625 keV, 민감도, 산란분획, NECR 측정은 350~750 keV에서 수행하였고 동시계수창은 3.432 ns였다. 크기 $1\;mm^3$의 F-18 점 선원을 만들어 중심에서부터 5 cm 벗어난 위치까지 공간 분해능을 측정하였다. 민감도를 측정하기 위하여 스캐너의 축방향 길이와 동일한 길이 12.7 cm의 F-18 선 선원을 만들고 두께 2 mm의 알루미늄 관을 1개에서 5개까지 차례로 씌우며 절대 민감도를 계산하였다. 산란분획과 NECR 측정하기 위하여 두 가지 NEMA 산란 팬텀(랫(rat): 지름 50 mm, 길이 150 mm/마우스(mouse): 지름 25 mm, 길이 70 mm)을 이용하였고, F-18 선 선원(랫: 353 MBq, 마우스: 201 MBq)를 만들어 14반감기(25.6시간) 동안 데이터를 획득하였다. F-18의 중심에서 공간 분해능은 반경, 접선, 축 방향에서 각각 1.53, 1.50, 2.33 mm이고, 체적 공간 분해능은 $5.43\;mm^3$이었다. 절대민감도는 6.61%이었다. F-18 최대 NECR은 486 kcps @121 MBq (랫 팬텀), 1056 kcps @128 MBq (마우스 팬텀)이었다. 랫과 마우스의 산란분획은 각각 20.59%, 7.93%이었다. 이 연구에서 최신 소동물용 PET인 Inveon PET의 표준성능을 평가하였고 소동물 PET영상 획득에 유용함 을 보여주었다.

토마토 시들음병에 대한 효율적인 저항성 검정법 확립 (Development of Efficient Screening Methods for Resistance of Tomato to Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici)

  • 박명수;정보람;장경수;최용호;김진철;최경자
    • 원예과학기술지
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    • 제30권4호
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    • pp.426-431
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    • 2012
  • Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici(FOL)에 의해 발생하는 토마토 시들음병에 대한 효과적인 저항성 검정법을 확립하기 위하여, 시판 중인 토마토 6개 품종에서 FOL 5개 균주에 의한 시들음병 발생을 조사한 후에 토마토 2개 품종(도태랑마스터, race 1 저항성; 슈퍼선로드, race 1과 2 저항성)과 FOL 2개 균주(KACC40043, race 2; TF104, race 3)를 선발하였다. 선발한 토마토 품종과 FOL 균주를 이용하여 뿌리 상처 유무, 재배 온도, 접종원 농도 및 포자현탁액에 침지하는 시간 등에 따른 시들음병 발생을 조사하였다. FOL에 대한 토마토 품종의 저항성 및 감수성 반응은 레이스 특이적이며, $20^{\circ}C$의 재배온도를 제외한 실험한 모든 발병 조건에 의해 이들 반응은 영향을 받지 않았다. 그리고 FOL에 의한 토마토 시들음병 발생의 최적 온도는 $25-30^{\circ}C$임을 알 수 있었다. 따라서, 토마토 시들음병에 대한 저항성을 효과적으로 검정하는 방법으로 2엽기 토마토 유묘의 뿌리를 $1{\times}10^7conidia/mL$ 농도의 FOL 포자 현탁액에 30분간 침지한 후에 원예용 상토에 이식하고 $25^{\circ}C$ 생육상에서 하루에 12시간씩 광을 조사하면서 3주 동안 재배하는 것을 제안한다.

토종오리 대형종의 산란중기(30~50주령) 생산 능력 (Performance of Middle Laying Period of Large-Type Korean Native Ducks)

  • 허강녕;추효준;김종대;김상호;김학규;이명지;손보람;강보석;최희철;이상배;홍의철
    • 한국가금학회지
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    • 제40권3호
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    • pp.217-222
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    • 2013
  • 본 시험은 토종오리 대형종의 산란중기 성적을 조사하기 위해 수행하였다. 공시동물은 A와 B계통의 30주령 토종오리 168수를 선별하여 이용하였다. 시험설계는 A와 B계통으로 나누어 비교하였으며, 계통 당 6반복, 반복 당 14수씩 완전임의 배치하였다. 평균체중, 사료섭취량 및 평균난중은 계통 사이에서 유의차가 없었다(P>0.05). 주령에 따른 평균체중은 주령이 경과함에 따라 낮아져서 42주령에 2,649 g으로 가장 낮았다(P<0.05). 사료섭취량은 체중과 마찬가지로 주령이 지남에 따라 감소하였으며 42~46주령에 190.5 g으로 가장 낮게 나타났다(P<0.05). 평균난중은 A와 B계통 사이에서 유의적인 차이를 보이지 않았다(P>0.05). 주령에 따른 평균난중은 주령이 지날수록 유의적으로 높아졌으나, 사료섭취량이 감소된 시점인 42~46주령에는 83.8 g 가장 낮게 나타났다(P<0.05). 산란율은 46주령까지 A와 B계통 사이에 유의적인 차이는 없었으나, 46~50주령에는 A와 B계통이 각각 66.3%와 80.4%로 B계통이 A계통에 비해 유의적으로 높았다(P<0.05). 주령에 따른 산란율은 42주령부터 산란율이 낮아졌으며(P<0.05), 46~50주령에 A계통은 낮은 상태로 유지되었으나, B계통은 다시 산란율이 회복되기 시작하였다. 34주령과 38주령까지의 산란 수는 A계통이 각각 48.9와 71.6, B계통이 각각 55.0과 77.7로 B계통이 A계통에 비해 유의적으로 높았다(P<0.05). 이후의 산란 수는 A와 B계통사이에서 유의차가 없었다. 주령별 산란 수는 주령이 경과함에 따라 증가하였다(P<0.05). 사료 요구율은 46~50주령에 A와 B계통이 각각 3.20과 2.70으로 A계통이 높게 나타났다(P<0.05). 그러나 46주령까지는 두 계통 사이에서 유의차가 없었다. 주령별 사료 요구율은 42주령까지 감소하다가 사료섭취량이 최저로 나타난 42~46주령에 높아졌으며, 이후로 다시 감소하기 시작하였다.

가열조건에 따른 약호박(Cucurbita maxima subsp. maxima) 페이스트의 이화학적 관능적 품질특성 (Physicochemical and sensory properties of Yakhobak (Cucurbita maxima subsp. maxima) paste under different high pressure heating conditions)

  • 박보람;최수정;김나정;한귀정;김하윤
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.44-51
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    • 2017
  • 약호박을 페이스트로 소재로 활용하기 위한 가열조건을 확인하기 위하여 증숙 후 고압가열 처리 시간을 달리한 약호박 페이스트를 제조하여 색도, 가용성 고형분, 유리당, 유기산 및 관능적 특성을 확인하였다. 그 결과, 색도는 증숙처리 후 L, b 값이 유의적으로 증가하였으나, a 값은 증숙과 고압가열 시간이 증가함에 따라 유의적으로 감소하였으며 페이스트의 고압가열 시간이 증가함에 따라 L, a 및 b value 모두 유의적으로 감소하였다. 가용성 고형분은 증숙 처리 페이스트가 $4.13^{\circ}Brix$으로 생약호박 대비 유의적으로 증가하였으나, 고압가열 처리 시간이 증가함에 따라 $3.97-3.80^{\circ}Brix$으로 유의적으로 감소하는 경향을 보였다(p<0.05). 유리당은 증숙 처리 후 sucrose가 추가적으로 검출되었으며, HHP0 실험군의 fructose, glucose 및 sucrose 함량이 가열조건별 약호박 페이스트 중 유의적으로 가장 높은 값을 나타내었고(p<0.05), 고압가열시간이 증가함에 따라 fructose의 값은 유의적으로 감소하였고, glucose는 HHP40 실험군이 유의적으로 가장 낮은 값을 보였으며, sucrose는 HHP60 실험군이 유의적으로 가장 낮은 값을 보였다. 총 유리당 함량은 HHP0 실험군이 1,413.36 mg/100 g으로 유의적으로 가장 높았으며, 고압가열처리가 40분 이상 지속 시, 총 유리당 함량이 1,068.89 mg/100 g으로 감소하였다. 비휘발성 유기산은, 증숙 및 고압가열 처리 시 succinic acid가 검출되지 않았고, malic acid는 생약호박에 비해 유의적으로 증가하여 405.0-428.9 mg/100 g의 범위를 보인 반면 fumaric aicd는 큰 폭으로 감소했다. 총 유기산 함량은 유의적인 차이가 나타나지 않았으나 증숙 처리에 의해 그 함량이 증가하는 경향을 보였다. 고압가열 처리에 따른 약호박 페이스트의 관능적 특성차이 검사 결과 40분간 고압가열 처리한 HHP40 실험군의 향, 단맛, 감칠맛 특성이 가장 높게 나타났으나 유의적인 차이는 없었고, 관능적 기호도 검사 결과 40분간 고압가열 처리한 HHP40 실험군의 향, 단맛, 감칠맛, 전반적기호도 점수가 가장 높았으나 모두 유의적인 차이는 없는 것으로 나타났다. 위 모든 결과를 종합하여 볼 때, 20분간 증숙 처리한 약호박 페이스트의 가용성 고형분, 총 유리당 함량, 총 유기산 함량이 가장 높았고, 고압가열 처리와 그 지속시간에 따른 관능적 특성이 크게 개선되지 않은 것으로 보아 약호박을 이용한 소재를 제조하기 위한 장시간의 고압가열 처리는 불필요할 것으로 사료된다. 또한, 약호박은 단호박과 달리 가용성 고형분이 낮고, 단맛 특성, 단맛 기호도 및 전반적 기호도 점수가 낮은 소재인 것으로 나타나, 기호도를 향상시키기 위해 감미료 등 부재료를 첨가하여 페이스트로 제조 및 이의 품질특성에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 보인다.

미세주입을 이용한 난자로의 분리된 미토콘드리아 전달 (Transfer of Isolated Mitochondria to Bovine Oocytes by Microinjection)

  • 백상기;변준호;김보규;이아람;조영수;김익성;서강미;정세교;이준희;우동균
    • 생명과학회지
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    • 제27권12호
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    • pp.1445-1451
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    • 2017
  • 미토콘드리아는 산화적 인산화와 연결된 전자전달을 통하여 에너지 생산에 중추적인 역할을 갖는다. 이 외에도 미토콘드리아는 신진대사, 세포자멸, 신호전달 그리고 활성산소 생성 등의 다양한 기능을 수행한다. 따라서, 미토콘드리아의 기능장애는 여러 인체질환에 영향을 준다는 것이 명백하다. 또한, 미토콘드리아 DNA의 돌연변이는 에너지 신진대사에 결함이 있는 여러 유전성 질환의 원인을 제공한다. 불행하게도 아직 이러한 유전성 미토콘드리아 DNA 질환의 치료법은 전무한 상태이다. 이러한 관점에서, 결함 미토콘드리아를 정상 미토콘드리아로 치환하는 최근의 시도는 큰 주목을 받고 있다. 본 연구에서는 녹색형광단백질로 표지된 미토콘드리아를 원심분리에 기반하여 생화학적으로 분리하고, 분리된 미토콘드리아를 동물복제에 쓰이는 미세주입 기법으로 소 난자에 전달 하였다. 이러한 미토콘드리아가 미세주입된 난자에서 단위발생을 유도하여 배반포 단계까지의 초기 발생과정에서 미토콘드리아 미세주입의 영향을 분석하였다. 미토콘드리아에 표지된 녹색형광단백질을 형광현미경으로 분석함으로써 미세주입으로 난자에 전달된 미토콘드리아는 빠르게 세포질에서 분산되고, 이 후 발생되는 딸세포에게 전달됨이 확인되었다. 따라서, 본 연구에서 수행된, 미세주입을 이용한 미토콘드리아의 전달은 최근 활발히 연구되는 미토콘드리아 치환 기법, 유전성 미토콘드리아 DNA 질환 치료법 및 동물복제 등에 유용한 모델로의 기여가 기대된다.

식·약공용 농산물의 아플라톡신 오염 실태 조사 (A Monitoring of Aflatoxins in Commercial Herbs for Food and Medicine)

  • 김성단;김애경;이현경;이새람;이희진;류회진;이정미;유인실;정권
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제32권4호
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    • pp.267-274
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    • 2017
  • 2016년 6~12월 서울약령시에서 원형 또는 분말 형태로 유통 판매되는 식 약 공용 농산물 총 62건을 구입하여, 후칼럼 유도체화 장치인 광화학 반응장치를 연결한 HPLC-FLD를 이용하여 아플라톡신($B_1$, $B_2$, $G_1$, $G_2$)을 정성 및 정량 분석함으로써 오염도를 조사하였다. 아플라톡신의 검출한계는 $B_1$ $0.086{\mu}g/kg$, $B_2$ $0.020{\mu}g/kg$, $G_1$ 0.363 g/kg, $G_2$ $0.126{\mu}g/kg$이었고, 정량한계는 $B_1$ $0.262{\mu}g/kg$, $B_2$ $0.059{\mu}g/kg$, $G_1$ 1.101 g/kg, $G_2$ $0.382{\mu}g/kg$였다. 회수율은 $B_1$ 95.1~101.8%, $B_2$ 86.9~105.6%, $G_1$ 95.2~100.6%, $G_2$ 98.6~114.0%이었으며, 변동계수(Coefficient of Variation, %)는 $B_1$ 1.9~9.8%, $B_2$ 1.2~8.2%, $G_1$ 2.1~9.5%, $G_2$ 0.9~9.3%였다. 사용부위에 따른 아플라톡신 오염의 특성을 살펴본 결과 종자(Semen)만 아플라톡신이 검출되었으며, 21건 중 6건(원형 3건, 분말 3건)에서 아플라톡신이 검출되었다. 품목별 아플라톡신 검출 건수를 살펴본 결과, 연자육 중 원형은 7건을 검사한 결과 2건에서 아플라톡신 $B_1$, $B_2$가 검출되었고, 분말은 6건 중 2건에서 아플라톡신 $B_1$이 검출되었다. 산조인 원형은 5건 중 1건에서 아플라톡신 $B_1$, $B_2$가 검출되었으며, 분말은 3건 중 1건에서 아플라톡신 $B_1$, $B_2$가 검출되었다. 아플라톡신 검출량을 살펴보면, 연자육 원형은 총아플라톡신($B_1$, $B_2$, $G_1$$G_2$의 합)이 $ND{\sim}14.655{\mu}g/kg$($B_1$ $ND{\sim}11.869{\mu}g/kg$) 검출되었고, 분말은 총아플라톡신이 $ND{\sim}2.223{\mu}g/kg$($B_1$$ND{\sim}2.223{\mu}g/kg$) 검출되었다. 산조인 원형의 아플라톡신 검출량은 총아플라톡신이 $ND{\sim}9.182{\mu}g/kg$($B_1$$ND{\sim}6.612{\mu}g/kg$) 검출되었고, 분말은 총아플라톡신이 $ND{\sim}21.797{\mu}g/kg$($B_1$$ND{\sim}19.345{\mu}g/kg$) 검출되었다. 따라서 이러한 곰팡이독소 검출현황을 토대로 식 약 공용 농산물에 대한 곰팡이독소 기준을 설정하여 식 약 공용 농산물의 안전한 유통을 관리할 필요가 있다.

집중형센터를 가진 역물류네트워크 평가 : 혼합형 유전알고리즘 접근법 (Evaluating Reverse Logistics Networks with Centralized Centers : Hybrid Genetic Algorithm Approach)

  • 윤영수
    • 지능정보연구
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    • 제19권4호
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    • pp.55-79
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    • 2013
  • 본 연구에서는 집중형 센터를 가진 역물류네트워크(Reverse logistics network with centralized centers : RLNCC)를 효율적을 해결하기 위한 혼합형 유전알고리즘(Hybrid genetic algorithm : HGA) 접근법을 제안한다. 제안된 HGA에서는 유전알고리즘(Genetic algorithm : GA)이 주요한 알고리즘으로 사용되며, GA 실행을 위해 0 혹은 1의 값을 가질 수 있는 새로운 비트스트링 표현구조(Bit-string representation scheme), Gen and Chang(1997)이 제안한 확장샘플링공간에서의 우수해 선택전략(Elitist strategy in enlarged sampling space) 2점 교차변이 연산자(Two-point crossover operator), 랜덤 돌연변이 연산자(Random mutation operator)가 사용된다. 또한 HGA에서는 혼합형 개념 적용을 위해 Michalewicz(1994)가 제안한 반복적언덕오르기법(Iterative hill climbing method : IHCM)이 사용된다. IHCM은 지역적 탐색기법(Local search technique) 중의 하나로서 GA탐색과정에 의해 수렴된 탐색공간에 대해 정밀하게 탐색을 실시한다. RLNCC는 역물류 네트워크에서 수집센터(Collection center), 재제조센터(Remanufacturing center), 재분배센터(Redistribution center), 2차 시장(Secondary market)으로 구성되며, 이들 각 센터 및 2차 시장들 중에서 하나의 센터 및 2차 시장만 개설되는 형태를 가지고 있다. 이러한 형태의 RLNCC는 혼합정수계획법(Mixed integer programming : MIP)모델로 표현되며, MIP 모델은 수송비용, 고정비용, 제품처리비용의 총합을 최소화하는 목적함수를 가지고 있다. 수송비용은 각 센터와 2차 시장 간에 제품수송에서 발생하는 비용을 의미하며, 고정비용은 각 센터 및 2차 시장의 개설여부에 따라 결정된다. 예를 들어 만일 세 개의 수집센터(수집센터 1, 2, 3의 개설비용이 각각 10.5, 12.1, 8.9)가 고려되고, 이 중에서 수집센터 1이 개설되고, 나머지 수집센터 2, 3은 개설되지 않을 경우, 전체고정비용은 10.5가 된다. 제품처리비용은 고객으로부터 회수된 제품을 각 센터 및 2차 시장에서 처리할 경우에 발생되는 비용을 의미한다. 수치실험에서는 본 연구에서 제안된 HGA접근법과 Yun(2013)의 연구에서 제안한 GA접근법이 다양한 수행도 평가 척도에 의해 서로 비교, 분석된다. Yun(2013)이 제안한 GA는 HGA에서 사용되는 IHCM과 같은 지역적탐색기법을 가지지 않는 접근법이다. 이들 두 접근법에서 동일한 조건의 실험을 위해 총세대수 : 10,000, 집단의 크기 : 20, 교차변이 확률 : 0.5, 돌연변이 확률 : 0.1, IHCM을 위한 탐색범위 : 2.0이 사용되며, 탐색의 랜덤성을 제거하기 위해 총 20번의 반복실행이 이루어 졌다. 사례로 제시된 두 가지 형태의 RLNCC에 대해 GA와 HGA가 각각 실행되었으며, 그 실험결과는 본 연구에서 제안된 HGA가 기존의 접근법인 GA보다 더 우수하다는 것이 증명되었다. 다만 본 연구에서는 비교적 규모가 작은 RLNCC만을 고려하였기에 추후 연구에서는 보다 규모가 큰 RLNCC에 대해 비교분석이 이루어 져야 할 것이다.