• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제21권2호
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• pp.233-239
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• 2017

Intracellular calcium ($Ca^{2+}$) oscillation is an initial event in digestive enzyme secretion of pancreatic acinar cells. Reactive oxygen species are known to be associated with a variety of oxidative stress-induced cellular disorders including pancreatitis. In this study, we investigated the effect of hydrogen peroxide ($H_2O_2$) on intracellular $Ca^{2+}$ accumulation in mouse pancreatic acinar cells. Perfusion of $H_2O_2$ at $300{\mu}M$ resulted in additional elevation of intracellular $Ca^{2+}$ levels and termination of oscillatory $Ca^{2+}$ signals induced by carbamylcholine (CCh) in the presence of normal extracellular $Ca^{2+}$. Antioxidants, catalase or DTT, completely prevented $H_2O_2$-induced additional $Ca^{2+}$ increase and termination of $Ca^{2+}$ oscillation. In $Ca^{2+}$-free medium, $H_2O_2$ still enhanced CCh-induced intracellular $Ca^{2+}$ levels and thapsigargin (TG) mimicked $H_2O_2$-induced cytosolic $Ca^{2+}$ increase. Furthermore, $H_2O_2$-induced elevation of intracellular $Ca^{2+}$ levels was abolished under sarco/endoplasmic reticulum $Ca^{2+}$ ATPase-inactivated condition by TG pretreatment with CCh. $H_2O_2$ at $300{\mu}M$ failed to affect store-operated $Ca^{2+}$ entry or $Ca^{2+}$ extrusion through plasma membrane. Additionally, ruthenium red, a mitochondrial $Ca^{2+}$ uniporter blocker, failed to attenuate $H_2O_2$-induced intracellular $Ca^{2+}$ elevation. These results provide evidence that excessive generation of $H_2O_2$ in pathological conditions could accumulate intracellular $Ca^{2+}$ by attenuating refilling of internal $Ca^{2+}$ stores rather than by inhibiting $Ca^{2+}$ extrusion to extracellular fluid or enhancing $Ca^{2+}$ mobilization from extracellular medium in mouse pancreatic acinar cells.

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권2호
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• pp.153-160
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• 2010

인체의 심장 활동에 의해 발생되는 생체 자기 신호를 심자도(magnetocardio-gram, MCG)라고 부른다. 이러한 생체자기장은 극저온 상태에서 고감도 자장센서인 SQUID(Superconducting QUantum Interference Device)를 사용함으로서 측정할 수 있다. 이 심자도 장비의 냉각장치는 액체 헬륨을 냉매로 사용하며 이 냉매를 보관하는 방법이 장비의 성능을 좌우한다. 액체 저온 듀아가 극저온 4 K에서 초전도 특성을 유지하기 위하여 사용된다. 본 연구에서는 액체 헬륨 듀아의 온도분포 특성이 연구되었다. 본 연구에서 사용된 듀아는 액체헬륨 용량이 30 L이고 5일간 유지된다. 듀아에는 150 K와 40 K의 이중 차폐체가 설치되었다. 열차폐체 끝단에서의 온도가 측정되었으며 전산모델의 해석결과와 비교되었다. 기하 설계 변수에 대한 최적화 기법을 적용하여 냉각장치인 저온 듀아의 열전단율을 최소화하였으며 듀아의 응력분포에 영향을 갖는 설계 기하 변수들의 특성을 연구하였다. 냉각장치의 열해석 및 최적화해석을 위해 유한요소 코드 ANSYS 10을 사용하였다. 저온 듀아에 사용된 전산모델은 열복사에 의한 영향을 최소화 할 수 있는 분야에서 온도 분포를 예측하는데 유용하게 사용될 수 있다.

• 비파괴검사학회지
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• 제33권5호
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• pp.443-451
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• 2013

음향방출기법은 구조물에 존재하는 손상 및 손상 메커니즘을 규명하는 가장 유효한 비파괴검사 수단으로 널리 이용되고 있다. 최근 이러한 재료 및 구조의 내부 손상의 실시간 모니터링이 가능한 기법을 활용하여 풍력 블레이드와 같은 대형 구조물의 건전성을 실시간으로 감시 가능하도록 하는 연구가 각광 받고 있다. 이 논문에서는 선행 연구를 통하여 개발된 신호 맵핑 기법을 사용하여 750 kW 블레이드에 외부 손상을 가정한 임의의 외부 충격을 가하여 위치 탐지 결과의 정확성을 확인하고, 100 kW 블레이드의 정하중 시험 시 발생하는 음향방출신호를 측정하여 손상이 발생된 것으로 의심되는 지역을 탐지하는 실험을 실시하였다. 실험 결과 발생된 모든 외부 충격신호에 대하여 낮은 오차범위를 가지는 결과를 보였으며, 정적하중실험동안 측정된 음향방출신호와 실제 손상 발생 위치의 비교를 통하여 새로운 신호 맵핑 기법으로 블레이드에서 발생되는 내부 손상을 매우 높은 정확도로 위치 표정이 가능함을 확인하였다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제15권13호
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• pp.5271-5276
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• 2014

Mitogen-activated protein kinase/extracellular signal-regulated kinase kinase kinase 3 (MEKK3) is an important protein kinase and a member of the MAPK family, which regulates cellular responses to environmental stress and serves as key integration points along the signal transduction cascade that not only link diverse extracellular stimuli to subsequent signaling molecules but also amplify the initiating signals to ultimately activate effector molecules and induce cell proliferation, differentiation and survival. To explore the relationship between MEKK3 and cell apoptosis, clinicopathology and prognosis, we characterize the expression of MEKK3 and survivin in cervical cancer. MEKK3 and survivin expression was measured by RT-PCR and Western blotting of fresh surgical resections from 30 cases of cervical cancer and 25 cases of chronic cervicitis. Protein expression was detected by tissue microarray and immunochemistry (En Vision) in 107 cases of cervical cancer, 86 cases of cervical intraepithelial neoplasia (CIN), and 35 cases of chronic cervicitis. Expression patterns were analyzed for their association with clinicopathological factors and prognosis in cervical cancer. Expression of MEKK3 and survivin mRNA was significantly higher in cervical cancer than in the controls (p<0.05). MEKK3 and survivin expression differed significantly between cervical carcinoma, CIN, and cervicitis (p<0.05) and correlated with clinical stage, infiltration depth, and lymph node metastasis (p<0.05). MEKK3 expression was positively correlated with survivin (p<0.05). Kaplan-Meier survival analysis showed that MEKK3 and survivin expression, lymph node metastasis, depth of invasion, and FIGO stage reduce cumulative survival. Cox multivariate regression analysis showed that MEKK3, survivin, and clinical staging are independent prognostic factors in cervical cancer (p<0.05). Expression of MEKK3 and survivin are significantly increased in cervical cancer, their overexpression participating in the occurrence and development of cervical cancer, with protein expression and clinical staging acting as independent prognostic factors for patients with cervical cancer.

• 대한교통학회지
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• 제21권1호
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• pp.41-49
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• 2003

해상교통관리는 통항방식의 설정, 교통량의 총량 규제, 교통류의 정류, 항행속력의 규제, 교통신호에 의한 관제. 항행지원정보의 제공 등 선박교통의 안전을 위해 실시되는 관리적 기술 수단이라고 정의할 수 있다 이러한 해상교통관리 수단 중에서 통항분리제도가 널리 이용되고 있지만, 통항분리를 통한 선박간의 마주침 감소 또는 소멸로 인한 선박조종자의 조선곤란성 완화효과에 대하여 검토한 연구는 거의 없다. 이 연구에서는 중앙선 표시가 없는 왕복수로에서 (1)수로중앙에 부표(buoy)를 설치하는 경우, (2)통항분리대를 설정하는 경우, (3)일방통항수로로 바꾸는 경우 등과 같은 교통관리 방안을 도입하는 경우, 수로를 항행하는 선박조종자에 부가되는 부하의 정도(조선곤란성)를 환경스트레스(Environmental Stress:ES)치라는 지표를 사용하여 그 효과를 정량적으로 평가하였다. 이 연구의 주요 결과는 다음과 같다. (1) 교통량이 동일한 조건에서 수로 중앙에 부표를 설치하면 선박조종자의 부하 값(허용 불가능한 값)이 약 23%. 통항분리대를 설정하면 약 32%, 일방 통항수로로 바꾸면 약 50%가 완화되었다. (2) 수로 폭이 동일한 경우 교통량이 적은 경우보다 교통량이 많은 경우가 부표 설치와 통항분리대 설정에 의한 통항분리 효과가 크게 나타났으며, 대형선일수록 각 교통관리 방안의 도입에 따른 조선곤란성의 완화 효과가 크게 나타났다. 또한 교통량이 동일한 경우 수로 폭이 넓은 경우보다 수로 폭이 좁은 경우에 대형선의 조선곤란성 완화 효과가 크게 나타났다. (3) 통항분리방식의 도입에 따른 효과는 수로 폭이 좁고 교통량이 많은 경우에 가장 크게 나타났다.

• 한국미생물학회:학술대회논문집
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• 한국미생물학회 2008년도 International Meeting of the Microbiological Society of Korea
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• pp.42-44
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• 2008

Bacterial biofilms are analogous to multi-cellular organisms or to clonal communities of higher organisms. In this respect, it can be demonstrated that biofilms display the type of genetic variation associated with macroorganisms. The formation of genetic variants from biofilms is the result of internally produced and regulated signals and the appearance of these variants coincides with dispersal from the biofilm. Moreover, the generation of such variation, has similar outcomes for the bacterial community, where diversification of phenotypic traits ensures that the bacterial community optimizes its chances of success when dispersing or surviving when challenged with environmental stress. These observations increase the complexity with which we view bacteria and also suggest that microbial systems can serve as models for the testing of eukaryotic ecological theories.

• 대한인간공학회지
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• 제35권6호
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• pp.595-609
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• 2016

Objective: The purpose of this study was to develop and validate the guidelines for Medic Work Table (MWT) based on the anthropometric data of medical technologists. Background: Users' anthropometric data such as sitting height, sitting elbow height, knee height, and so on are significant factors for designing comfortable and useful furniture. Thus, many guidelines for different types of desks and chairs based on the users' anthropometric data have been suggested to many researchers. However, few researches have been conducted to provide design guidelines for MWT for blood collecting task. Medical technologists often use their upper extremities to perform blood collecting task with high repetitions. These repeated motions could be a critical factor in the prevalence rate of Work-related Musculoskeletal Disorders (WMSDs). Therefore, a study on ergonomic design of MWT would be essential in preventing the WMSDs and improving the quality of the working environment of medical technologists. Method: This study suggested design guidelines for ergonomic MWT by focusing on the heights of the upper side and underside, depths of the inside and outside, and width of MWT through anthropometric studies and literature reviews. Afterwards, a new MWT was made using the suggested design guidelines for this study. Five healthy medical technologists participated to evaluate the original MWT and new MWT. All participants took part in the range of motion (ROM) test, electromyography (EMG) muscle activity test, and usability test to validate the suggested guidelines in this study. EMG signals of related muscles (Flexor Carpi Ulnaris, Extensor Carpi Ulnaris, Deltoid Anterior, and Biceps Branchii) were recorded through the surface electromyography system from both the original MWT and the new MWT. The ROM test of the shoulder and elbow flexion was also assessed using motion sensors. Results: The newly designed MWT showed decreased ROMs of the shoulder and elbow up to 22% and 18% compared to the original MWT. The muscle activities in the new MWT also showed a decrease of 13% in Anterior Deltoid, 6% in Biceps Brachii, 5% in Flexor Carpi Ulnaris, and 8% in Extensor Carpi Ulnaris muscle groups, compared to the original MWT. In the usability test, the satisfaction score of the new MWT was also 56.1% higher than that of the original MWT. Conclusion: This study suggested guidelines for designing MWT and validating the guidelines through qualitative and quantitative analyses. The results of motion analysis, muscle activity, and usability tests demonstrated that the newly designed MWT may lead to less physical stress, less awkward posture, and better physical user interface. Application: The recommended guidelines of the MWT would be helpful information for designing an ergonomic MWT that reduces physical loads and improves the performance of many medical technologists.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제23권1호
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• pp.1-8
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• 2010

푸리에 급수는 사인 곡선처럼 일정한 진폭으로 진동하는 정규파(wave)를 사용한다. 그래서 푸리에 급수에서 사용하는 함수는 진동수의 크기가 시간에 따라 변하지 않기 때문에 국부적인 영역에서 급작스런 진동이나 불연속성을 갖는 신호를 표현하기에는 한계가 있다. 그러나 이러한 푸리에 해석의 단점을 여러개의 적절한 웨이블렛의 선형조합에 의해 보완할 수 있는 것이 웨이블렛 급수해석이다. 시간에 집중되어진 궤적의 작은 잔파(wavelet)를 사용함으로써 시간과 주기의 폭을 변화시킬 수 있기 때문에 유동적이고, 특이(singular)형상을 지닌 신호들을 보다 효율적으로 표현할 수 있다. 이 연구의 주요 목적은 웨이블렛 급수해석이라고 불리는 방법을 2계 편미분방정식으로 표현되는 1차원 축방향 부재에 웨이블렛 이론을 적용함과 동시에 유한요소법과 같은 수치해석법과의 비교를 통해 성능평가를 위해 제안되었다. 여러 형태의 웨이블렛 함수의 검토 후에 HAT 함수가 웨이블렛 및 스케일링 함수로 채택되었다. 등분포하중을 받는 경우의 축방향 부재해석에서 제안된 방법은 유한요소법과 같이 효율적임을 보이며, 특히 응력특이점에서는 더 정확한 값을 보였으며, 계산시간도 절약되는 장점을 얻을 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권11호
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• pp.7575-7581
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• 2015

corticotropin releasing factor(CRF)는 스트레스에 의해 유도되는 신경펩타이드 물질들 중 하나로서 모발의 손실 및 재성장에 영향을 미친다고 광범위하게 제기되어 왔다. 이에 CRF1 수용체 길항제 개발을 위하여 세포 내 칼슘 신호전달 기전을 이용한 스크리닝 시스템을 개발하고 최적화 연구를 수행하고자 하였다. 이를 위하여 에쿼린 모체세포에 CRF1 수용체와 만능 G 단백질인 G${\alpha}$16 유전자를 동시에 발현시켜 안정화 세포주를 구축하였다(HEK293a16/hCRF1). 표준 효현제인 sauvagine의 반응이 임시 발현세포와 비교하여 안정화 세포주에서 농도 의존적 반응 범위가 12배 이상 증가하였으며($EC_{50}:15.21{\pm}1.83nM$), 이에 따라 길항제 스크리닝에 필수적인 안정적인 신호와 높은 용매 허용도를 확보할 수 있었다. CRF1 수용체에 대한 표준 길항제인 antalarmin과 CP154526에 대한 $IC_{50}$ 수치는 각각 $414.1{\pm}5.5$와 $290.7{\pm}1.9nM$로 확인되었는데 냉동보관세포의 경우에도 유사한 결과를 얻었다. 에쿼린 기반 세포 기능실험의 최적화 연구를 통해 구축된 CRF 수용체 안정화 세포주는 모발의 재형성과 관련된 신규의 기능성 화장품 및 조절물질 개발 연구에 적극적으로 활용 가능 할 것으로 판단된다.

• 비파괴검사학회지
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• 제34권2호
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• pp.155-164
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• 2014

탄소섬유강화 복합재료(carbon fiber reinforced plastics; 이하 CFRP)는 금속재료에 비해 중량이 가벼우면서도 비강도와 비강성이 높은 재료로 항공기, 자동차, 선박 등의 다양한 분야에서 적용이 증가하고 있다. CFRP는 정적부하에 대해서는 우수한 역학적 특성을 가진 반면에 고온 다습한 환경에서는 우수한 역학적 특성을 기대할 수 없고, 복합재료의 유용한 기계적 성질이 장시간 주위 환경에 놓여 있어도 충분히 유지되어야 하지만 온도, 습도 등과 같은 환경적 요인으로 수분이 복합재료 내로 침투하여 기지의 분자 배열 및 화학적 성질을 변화시키고 복합재료의 계면 특성 및 구성 재질의 기계적 성질을 저하시킨다. 항공기의 경우 운항 시에 CFRP가 고온 다습한 환경조건에 장시간 노출되게 되면 CFRP 내부로 수분이 흡수되게 되는데 CFRP 내부에 흡수된 수분은 체적팽창을 야기시키고 내부 응력상태를 변화시킬 뿐만 아니라 섬유와 기지의 화학적 결합을 분리시킴으로써 접합강도를 급격히 저하시키게 된다. 따라서 CFRP를 사용하는 항공기의 구조 건전성 확보를 위하여 실제 환경에서의 특성 변화를 연구할 필요가 있다. 본 연구에서는 공기결합 초음파탐상검사(air coupled ultrasonic testing; 이하 ACUT) 시스템을 이용하여 흡습된 CFRP의 비파괴적 특성을 평가하고자 하였다. CFRP 시험편을 직접 제작한 후 고온다습한 환경을 설정하기 위해 항온수조를 이용하여 $75^{\circ}C$의 증류수에 30일, 60일, 120일간 침지하였고, ACUT를 이용하여 흡습에 의한 CFRP 시험편의 특성 변화를 초음파 C-scan 이미지와 흡습 전과 후의 신호의 전파시간 변화를 통해 초음파 신호 특성 변화를 고찰하였다. 또한 전단강도 평가를 통해 흡습에 의한 기계적 특성 변화를 실험적으로 검증하였다.