• Journal of Plant Biotechnology
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• 제40권1호
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• pp.18-26
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• 2013

살충성 유전자 mcry1Ac1을 포함하고 있는 해충저항성 유전자변형(GM) 벼 Agb0101이 국내에서 개발되었다. 향후 Agb0101 벼의 환경방출에 따른 모니터링과 이력추적을 위해서는 신뢰성 있는 검출방법의 개발이 필요하다. 따라서, 본 연구에서 해충저항성 GM벼의 사후 안전관리를 위한 정성적 및 정량적 PCR 검정 방법을 개발하였다. 벼 녹말분지효소 유전자 RBE4를 PCR 분석의 내재유전자로 사용하였고, 이의 primer쌍 RBEgh-1/-2는 101bp의 PCR 증폭산물을 형성하였다. 정성 PCR 분석을 위해서 삽입된 T-DNA를 바탕으로 특이 primer를 제작하였고, 이벤트 특이적 검출 primer의 경우 Agb0101의 도입유전자 및 벼 염색체 DNA 사이의 5' 또는 3' 인접염기부위를 정확하게 특이적으로 PCR 증폭하였다. 반면, 대조구인 각종 작물, 국내 벼 품종 및 Agb0101과 동일 형질전환 벡터를 갖는 해충저항성 벼에서는 어떠한 PCR 증폭산물도 형성하지 않았다. 표준물질로써 내재유전자 및 이벤트 특이적 단편으로 제조된 pRBECrR을 이용한 real-time PCR 분석에 의해서 정량한계(LOQ)가 10 copies 농도의 범위인 것으로 확인되었고, 이의 유효성을 검증하기 위하여 상이한 농도의 Agb0101시료(10, 5, 3 및 1%)를 real-time PCR 분석하여 정량검정에 대한 표준편차 및 상대표준편차가 각각 0.06 ~ 0.40 및 3.80 ~ 7.01%의 낮은 범위에 포함되는 것을 확인할 수 있었다. 이들 결과로 본 연구에서 개발된 정성 및 정량 PCR 검정 방법이 해충저항성 GM벼 Agb0101의 모니터링 및 이력추적에 효과적으로 이용될 수 있을 것으로 본다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제12권3호
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• pp.18-25
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• 2018

액체 추진 우주 발사체의 모드 시험을 대체 혹은 보완할 수 있는 신뢰성 있는 전산 모드 해석 기법의 정립을 위하여 액체 추진제 및 플렌지 조인트의 유한요소 모델링 기법을 정립하였다. 본 연구에서는 추진제 탱크 모델과 발사체 1단 축소 모델에 대하여 MSC.NASTRAN을 이용하여 전산 모드 해석을 수행 후, 모드 시험의 고유 진동수를 비교하여 모델링 및 해석 기법을 검증하였다. 추진제 탱크의 경우 가상질량 기법을 이용하여 액체 추진제를 모델링하였으며, 추진제 탱크의 종 모드 (bell mode)를 잘 예측하였다. 액체 추진제를 포함한 발사체 1단 축소 모델에 대하여, 보정된 재료 물성치와 RBE2 요소를 사용한 플렌지 조인트의 모델링 기법은 각각의 플렌지에서 24개의 볼트 조인트를 사용한 모델에 대하여 10% 이내의 오차의 1차 및 2차 굽힘 모드의 고유 진동수를 적절하게 계산하였다.

• 한국산림과학회지
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• 제87권4호
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• pp.543-548
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• 1998

소나무와 해송으로부터 엽록체상의 두 유전자 psbD와 rbcL를 PCR에 의해 증폭한 후 제한효소 HaeIII를 사용해서 절단했다. 두 개의 종 특이적 엽록체 DNA 단편이 확인되었고, 이 두 개의 표지자를 이용하여 소나무(충북3호)와 해송(남난37호)의 인공교잡 가계로부터 엽록체 DNA의 부계 유전양식이 확인되었다. 인공교잡 가계에 있어서 엽록체 DNA의 부계 유전양식을 근거로 해송으로부터 소나무로의 이입교잡에 의해 생겨났다는 가설(현신규 등, 1967)이 지배적인 금강송 115개체로부터 이입교잡에 의해 유입되어진 흔적을 구명하기 위하여 해송 특이 엽록체 DNA의 존재 여부를 검색하였다. 분석에 사용된 금강송 전 개체에서 소나무에서 관찰된 엽록체 DNA(psbD와 rbeL)의 절편 분획 양상과 동일한 절편 분획 양상이 확인되었다. 본 실험의 결과로부터는, 금강송에는 해송으로부터 유입된 엽록체 게놈의 흔적을 찾아 볼 수 없었으며, 따라서 금강송을 소나무(♀)약 해송(♂)의 이입교잡종이이라고 간주할만한 확고한 증거를 제시할 수 없었다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.1-9
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• 2024

양성자 치료는 브래그 피크로 인해 우수한 치료 기법으로 알려져 있다. 양성자의 치료 효과를 높이기 위해 금 나노입자를 종양에 분포시켜 흡수선량을 높이는 방법이 연구되고 있다. 마이크로미터와 나노미터 범위에서 금 나노입자를 다루었던 것을 밀리미터 범위에서 금 나노입자를 전산모사 할 수 있는 방법을 제시하였다. 전산모사를 위해 Geant4 툴킷을 사용하였다. 인체와 유사한 물과 금 나노입자가 균일하게 분포되어 있다는 것을 가정하고 밀도비를 통해 금 나노입자의 개수 또는 농도를 조절하였다. 브래그 피크 위치에서 밀도비가 5%일 때 금 나노입자로 인해 순수 물 팬텀에 비해 흡수 에너지의 이득이 거의 2배로 나타났다. 밀도비가 증가할수록 흡수 에너지의 이득은 선형적으로 증가하였다. 브래그 피크 위치에서 금 나노입자가 하나의 복셀에만 분포하고 있을 때 양성자의 에너지는 자신 주변의 복셀에만 영향을 미치지만, 넓은 영역에 금 나노입자가 분포하는 경우 순수 물 팬텀에서 최고 흡수 에너지 (9.95 keV)의 95% 흡수 에너지 (9.46 keV)를 나타내는 부피는 16배 큰 영역에서 흡수 에너지의 이득이 나타났다. 그리고 이 영역은 밀도비가 증가할수록 증가하였다. 밀리미터 범위에서 금 나노입자의 밀도비와 RBE의 관계를 정량화하는 등 추가적인 연구가 필요하다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.474-479
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• 2003

In this paper, we proposed the novel method for the recognition of English calling cards by using the projection method and the enhanced RBF (Radial Basis Function) network. The recognition of calling cards consists of the extraction phase of character areas and the recognition phase of extracted characters. In the extraction phase, first of all, noises are removed from the images of calling cards, and the feature areas including character strings are separated from the calling card images by using the horizontal smearing method and the 8-directional contour tracking method. And using the image projection method, the feature areas are split into the areas of individual characters. We also proposed the enhanced RBF network that organizes the middle layer effectively by using the enhanced ART1 neural network adjusting the vigilance threshold dynamically according to the homogeneity between patterns. In the recognition phase, the proposed neural network is applied to recognize individual characters. Our experiment result showed that the proposed recognition algorithm has higher success rate of recognition and faster learning time than the existing neural network based recognition.

• 한국방사선학회논문지
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• 제9권6호
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• pp.417-420
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• 2015

본 연구는 탄소 빔의 분할조사 후 세포생존율 (Surviving Fraction, SF) 값에 따른 Linear-Quadratic model, Incomplete Repair model, Marchese model의 결과값을 비교하기 위해 진행하였다. 탄소 빔을 4fraction까지 조사한 후 얻은 세포생존율 값을 바탕으로 mathematica 프로그램 (ver 9.0)을 이용하여 각각의 모델로 결과값을 얻어 비교해 보았다. 그 결과 즉시 NB1RGB를 시딩한 값은 repair가 감안되지 않은 LQ 모델이 적합하였지만 fraction 시행한 후의 결과값은 오차를 보였다. 따라서 Potentially Lethal Damage Repair (PLDR)과 Sublethal Damage Repair (SLDR)의 발생을 각각 감안한 repair 모델을 이용하여 적합한지 판단하였다. 이를 바탕으로 탄소 빔의 분할 조사 시 LQ 모델에 각각의 repair의 양을 감안한 새로운 회복 관련 모델의 적용 가능성을 보고자 하였다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.177-181
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• 2017

방사선 생물학적 효과(Radio biological effectiveness, RBE)를 선량에 대부분 의존하는 X선과 달리 탄소빔의 경우 LET의 변화량은 반드시 고려되어야할 사항이다. 이는 X선 과는 극히 대조적인 선량 분포도를 갖고 있기 때문이며 LET의 변화량이 중요한 이유가 된다. 따라서 기존의 LQ 모델이나 회복생존모델의 경우 이러한 점이 감안되지 않아 탄소빔의 분할 조사 시 문제점을 보이며 오류를 보이고 있다. 본 연구에서는 약 $75keV/{\mu}m$의 고LET 탄소빔 분할 조사 시 Potentially Lethal Damage Repair (PLDR)의 발생양을 확인하고 약 $13keV/{\mu}m$ 저LET 조사와 비교하여 현저히 감소하였음을 확인하였다. PLDR의 감소에 따라 생존율 또한 감소하였다. 따라서 탄소빔의 생물리학적 모델 개발에 LET의 변화량은 반드시 고려되어져야 할 것으로 보인다.

• 대한수의학회지
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• 제41권4호
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• pp.571-578
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• 2001

방사선 피폭선량의 예측을 위한 방사선 민감 지표 모델 개발의 일환으로 apoptotic fragment assay법이 방사선에 피폭된 후 체내 피폭선량을 예측할 수 있는 지표로의 이용 가능성을 평가하기 위하여 코발트-60 감마선과 의료용 싸이크로트론 50MeV($p{\rightarrow}Be^+$) fast neutron 을 0.25Gy에서 1Gy의 선량을 마우스에 각각 전신 조사한 후 소장 음와세포내 apoptotic crypt cell의 수적 변화를 관찰하였다. 저선량 조사군에서 apoptotic crypt cell의 출현 빈도가 1Gy까지 급격하게 증가한 것으로 보아 방사선이 stem cell 지역에 있는 crypt cell의 형태학적 변화를 유발하는 것으로 나타났다. 이상의 결과는 아포토시스가 손상된 세포를 제거하므로 손상된 방사선 민감 표적 장기의 항상성 유지에 중요한 역할을 하는 것으로 판단되었다. Apoptotic fragments의 발생빈도에 대한 선량-반응 곡선에 있어서 음와세포는 중성자조사군이 $y=0.18+(9.728{\pm}0.887)D+(-4.727{\pm}1.033)D^2$ ($r^2=0.984$)으로, 반면에 감마선조사군은 $y=0.18+(5.125{\pm}0.601)D+(-2.652{\pm}0.7000)D^2$ ($r^2=0.970$)의 식을 얻었다. 이와 같이 중성자조사군과 감마선조사군은 공히 linear quadratic model 로 관찰되었다. apoptotic fragments 의 발생빈도와 조사 선량간에 유의한 효과가 있는 것으로 확인되었다. 이상의 결과에서 조사선량의 증가에 비례하여 방사선 민감 세포의apoptotic fragments 가 수적으로 증가하였으며, 고준위 방사선과 저준위 방사선은 선량 반응 관계식과 시간 경과에 따른 영향이 매우 유사하였으며, 마우스 음와세포의 apoptosis 유도에 대한 중성자선의 방사선 생물학적 효과비(RBE)는 2.072이였다. 그리고 모든 방사선조사군에서 방사선피폭 후 4시간과 6시간에 apoptosis 유도가 가장 많았으며, 음와세포의 형태학적 소견은 정상 대조군에서 관찰되지 않는 전형적인 apoptotic fragments 가 나타났다. 따라서 음와 세포에서의 아포토시스 유도는 방사선 피폭으로 발생된 세포 손상의 생물학적 영향 평가검색, 방사선 방호제의 민감도 검사, 방사성 동위원소의 체내 오염에 대한 체내 피폭선량 예측의 지표 및 방사선 민감 표적장기의 손상정도 파악에 이용 가능할 것임. Apoptotic fragment assay 법은 0.25Gy에서 1Gy 까지의 선량에서 간편하고 빠르며 재현성이 있는 지표로서 방사선 민감 표적 장기의 선량 반응 평가와 방사선 피폭후 조기 피폭선량 예측을 위한 방사선 생물학적 선량측정법의 좋은 지표로 사용할 수 있을 것으로 사료됨.

• Journal of Ginseng Research
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• 제27권3호
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• pp.146-150
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• 2003

본 연구는 DNA수준에서 인삼의 종내 및 종간 개체간의 유전변이를 확인할 수 있는 새로운 방법인 PCR-aided RFLP를 사용하여 품종육성의 기초자료로 삼고자 수행하였다. 인삼의 엽록체 DNA중 psbA gene과 rbcL gene을 제한효소처리하여 그 band 양상을 조사하고자 하였다. Chloroplast DNA 중 psbA gene과 rbcL gene을 분리하기 위하여 각각 psbA-N, psbA-C primer 및 rbcL-N, PX-1 primer를 사용한 결과 적정 분자량인 psbA gene은 1,008bp에서, rbcL gene은 1,336 bp에서 band가 나타났다. 또한 atpB gene, rpoB gene, trn gene을 분리하기 위한 primer를 사용한 결과 역시 예상 대로 1,366bp, 900bp, 1,500bp, 1,008bp에서 band가 나타났다. PCR에 의하여 분리한 psbA gene과 rbcL gene을 sau3A, Taq1, Alu1, HaeIII 등의 제한효소로 절단하여 RFLP양상을 조사한 결과 모든 인삼에서 TaqI 제한효소 처리구에서 KG Line 과 종 및 변종간 모두 절단이 되었으며 800bp에서 band가 위치하고 있다. AluI의 제한효소 처리구에서도 KG Line과 유전자원에서 800bp인 동일한 band를 보였다. 제한효소 HaeIII에서는 KG Line의 경우 500bp의 위치에서 희미하게 band를 동일하게 보였다. 그러나 유전자원에 있어 HaeIII 제한효소처리구에서는 band가 관찰되지 않아 KG Line과 차이를 보였다. 모든 chloroplast gene은 PCR 증폭에 의하여 밴드를 형성하였으나 제한효소 처리후 각 인삼 종내 또는 종간 식별이 용이하지 않아서 좀 더 많은 제한효소를 사용하거나 증폭된 DNA를 염기서열을 분석하여 비교하는 방법이 고려 되어야 할 것으로 사료된다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제10권7호
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• pp.483-487
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• 2016

이 연구는 ${\gamma}$선 및 x선 조사 시 AuNPs 입자의 방사선감수성의 향상을 생물물리학적으로 평가하기 위해 두 가지 실험을 시행하였다. 생물학적 방사선 감수성의 평가에 앞서 6시간, 12시간, 18시간, 24시간 incubation한 후 세포생존율(surviving Fraction, SF)값을 비교하여 AuNPs 입자의 독성 여부와 세포질에 입자의 균일 된 분포 여부를 확인 해 보았다. incubation time에 따라 세포생존율(surviving Fraction, SF)이 낮아지지 않음을 확인한 다음 ${\gamma}$선 및 x선 조사 후 Clonogenic assay 실시하고 세포생존율(surviving Fraction, SF)을 구하여 방사선 감수성을 비교 평가하였다. 방사선량 증가 시 세포생존율(surviving Fraction, SF)이 계속해서 낮아졌고 8Gy 조사 시 최대치로 약 30%의 차이가 있음을 확인하였다. 또한 Gate v6.1을 사용하여 몬테카를로 시뮬레이션 후 percent depth dose(PDD)를 구한 뒤 선량 평가하여 약 40% Dose Enhancement가 있음을 확인하였다. 두 가지 실험에 따라 생물물리학적으로 AuNPs 입자는 방사선 감수성이 향상되도록 하며 이는 nanoparticle을 이용한 방사선 병합 치료 시 치료 성적 향상에 큰 도움이 될 것으로 보인다.