• 대한화학회지
• /
• 제68권3호
• /
• pp.151-159
• /
• 2024

Indian spices are well known for their numerous health benefits, flavour, taste, and colour. Recent Advancements in chemical technology have led to better extraction and identification of bioactive molecules (phytochemicals) from spices. The therapeutic effects of spices against diabetes, cardiac problems, and various cancers has been well established. The present in silico study aims to investigate the binding affinity of 29 phytochemicals from 11 Indian spices with two prominent proteins, BCL3 and CXCL10 involved in invasiveness and bone metastasis of breast cancer. The three-dimensional structures of 29 phytochemicals were extracted from PubChem database. Protein Data Bank was used to retrieve the 3D structures of BCL3 and CXCL10 proteins. The drug-likeness and other properties of compounds were analysed by ADME and Lipinski rule of five (RO5). All computational simulations were carried out using Autodock 4.0 on Windows platform. The proteins were set to be rigid and compounds were kept free to rotate. In-silico study demonstrated a strong complex formation (positive binding constants and negative binding energy ΔG) between all phytochemicals and target proteins. However, piperine and sesamolin demonstrated high binding constants with BCL3 (50.681 × 10³ mol^-1, 137.76 × 10³ mol^-1) and CXCL10 (98.71 × 10³ mol^-1, 861.7 × 10³ mol^-1), respectively. The potential of these two phytochemicals as a drug candidate was highlighted by their binding energy of -6.5 kcal mol^-1, -7.1 kcal mol^-1 with BCL3 and -6.9 kcal mol^-1, -8.2 kcal mol^-1 with CXCL10, respectively coupled with their favourable drug likeliness and pharmacokinetics properties. These findings underscore the potential of piperine and sesamolin as drug candidates for inhibiting invasiveness and regulating breast cancer metastasis. However, further validation through in vitro and in vivo studies is necessary to confirm the in silico results and evaluate their clinical potential.

• Korean Journal of Radiology
• /
• 제22권5호
• /
• pp.770-781
• /
• 2021

Objective: Chemical exchange-dependent saturation transfer (CEST) MRI is sensitive for detecting solid-like proteins and may detect changes in the levels of mobile proteins and peptides in tissues. The objective of this study was to evaluate the characteristics of chemical exchange proton pools using the CEST MRI technique in patients with dementia. Materials and Methods: Our institutional review board approved this cross-sectional prospective study and informed consent was obtained from all participants. This study included 41 subjects (19 with dementia and 22 without dementia). Complete CEST data of the brain were obtained using a three-dimensional gradient and spin-echo sequence to map CEST indices, such as amide, amine, hydroxyl, and magnetization transfer ratio asymmetry (MTR_asym) values, using six-pool Lorentzian fitting. Statistical analyses of CEST indices were performed to evaluate group comparisons, their correlations with gray matter volume (GMV) and Mini-Mental State Examination (MMSE) scores, and receiver operating characteristic (ROC) curves. Results: Amine signals (0.029 for non-dementia, 0.046 for dementia, p = 0.011 at hippocampus) and MTR_asym values at 3 ppm (0.748 for non-dementia, 1.138 for dementia, p = 0.022 at hippocampus), and 3.5 ppm (0.463 for non-dementia, 0.875 for dementia, p = 0.029 at hippocampus) were significantly higher in the dementia group than in the non-dementia group. Most CEST indices were not significantly correlated with GMV; however, except amide, most indices were significantly correlated with the MMSE scores. The classification power of most CEST indices was lower than that of GMV but adding one of the CEST indices in GMV improved the classification between the subject groups. The largest improvement was seen in the MTR_asym values at 2 ppm in the anterior cingulate (area under the ROC curve = 0.981), with a sensitivity of 100 and a specificity of 90.91. Conclusion: CEST MRI potentially allows noninvasive image alterations in the Alzheimer's disease brain without injecting isotopes for monitoring different disease states and may provide a new imaging biomarker in the future.

• Korean Journal of Radiology
• /
• 제22권1호
• /
• pp.118-130
• /
• 2021

Objective: This study aimed to investigate the blood-brain barrier (BBB) disruption in mild traumatic brain injury (mTBI) patients with post-concussion syndrome (PCS) using dynamic contrast-enhanced (DCE) magnetic resonance (MR) imaging and automatic whole brain segmentation. Materials and Methods: Forty-two consecutive mTBI patients with PCS who had undergone post-traumatic MR imaging, including DCE MR imaging, between October 2016 and April 2018, and 29 controls with DCE MR imaging were included in this retrospective study. After performing three-dimensional T1-based brain segmentation with FreeSurfer software (Laboratory for Computational Neuroimaging), the mean K^trans and v_p from DCE MR imaging (derived using the Patlak model and extended Tofts and Kermode model) were analyzed in the bilateral cerebral/cerebellar cortex, bilateral cerebral/cerebellar white matter (WM), and brainstem. K^trans values of the mTBI patients and controls were calculated using both models to identify the model that better reflected the increased permeability owing to mTBI (tendency toward higher K^trans values in mTBI patients than in controls). The Mann-Whitney U test and Spearman rank correlation test were performed to compare the mean K^trans and v_p between the two groups and correlate K^trans and v_p with neuropsychological tests for mTBI patients. Results: Increased permeability owing to mTBI was observed in the Patlak model but not in the extended Tofts and Kermode model. In the Patlak model, the mean K^trans in the bilateral cerebral cortex was significantly higher in mTBI patients than in controls (p = 0.042). The mean v_p values in the bilateral cerebellar WM and brainstem were significantly lower in mTBI patients than in controls (p = 0.009 and p = 0.011, respectively). The mean K^trans of the bilateral cerebral cortex was significantly higher in patients with atypical performance in the auditory continuous performance test (commission errors) than in average or good performers (p = 0.041). Conclusion: BBB disruption, as reflected by the increased K^trans and decreased v_p values from the Patlak model, was observed throughout the bilateral cerebral cortex, bilateral cerebellar WM, and brainstem in mTBI patients with PCS.

• 한국과학교육학회지
• /
• 제27권7호
• /
• pp.645-662
• /
• 2007

본 연구의 목적은 우리나라 중등학교 과학 수업에서 모델이 활용되는 양상을 탐색하는 것이었다. 대기 및 해양 지구과학에 관련된 총 13개의 비디오 녹화 자료와 그것들의 전사본을 계량적인 방법과 질적인 방법으로 분석하고, 3명의 현장 교사들과 면담을 수행하였다. 연구의 결과는 서로 연관된 여섯 가지 주장들로 요약되었다. 즉, 1) 우리나라 중등학교의 대기 및 해양 지구과학 관련 수업에서는 평면적 그림 모델과 기호 모델, 모상 모델과 도해적 모델이 주로 활용된다. 2) 지구과학 수업에서 교사들은 모델을 교과 내용을 전달하기 위한 하나의 표상 형식으로서 활용한다. 3) 우리나라 중등학교 지구과학 수업에서 교사들은 이미 그 구조가 결정된 전형적인 모델을 집중적으로 활용한다. 4) 지구과학 수업에서 종종 학생들이 직접 모델을 다룰 때에는 모든 학생들이 동일한 모델을 가지고 유사한 절차에 따라 활동에 참여한다. 5) 지구과학 수업에서 교사가 과학적 모델의 본성에 대해 설명하는 경우는 거의 없으며, 학생들이 과학적 모델의 본성에 대해 생각해 볼 수 있는 기회 또한 거의 제공하지 않는다. 6) 교사들은 지구과학 수업에서 과학적 모델을 활용하는 일의 가치가 교사의 교수법적인 의도에 비추어 판단되어야 한다고 생각한다. 이러한 연구 결과를 바탕으로 모델을 활용한 과학 수업과 과학 교육 연구에서 고려해야 할 점들을 논의하였다.

• 한국축산식품학회지
• /
• 제44권1호
• /
• pp.165-177
• /
• 2024

Volatile compounds (VOCs) are an important factor affecting meat quality. However, the characteristic VOCs in different parts of donkey meat remain unknown. Accordingly, this study represents a preliminary investigation of VOCs to differentiate between different cuts of donkey meat by using headspace-gas chromatography-ion mobility spectrometry (HS-GC-IMS) combined with chemometrics analysis. The results showed that the 31 VOCs identified in donkey meat, ketones, alcohols, aldehydes, and esters were the predominant categories. A total of 10 VOCs with relative odor activity values ≥1 were found to be characteristic of donkey meat, including pentanone, hexanal, nonanal, octanal, and 3-methylbutanal. The VOC profiles in different parts of donkey meat were well differentiated using three- and two-dimensional fingerprint maps. Nine differential VOCs that represent potential markers to discriminate different parts of donkey meat were identified by chemometrics analysis. These include 2-butanone, 2-pentanone, and 2-heptanone. Thus, the VOC profiles in donkey meat and specific VOCs in different parts of donkey meat were revealed by HS-GC-IMS combined with chemometrics, whcih provided a basis and method of investigating the characteristic VOCs and quality control of donkey meat.

• 농업과학연구
• /
• 제50권4호
• /
• pp.809-815
• /
• 2023

This study was conducted to find out the correlation between meat quality and muscle fat ratio in pork part meat (pork belly and shoulder butt) using CT (computed tomography) imaging technique. After 24 hours from slaughter, pork loin and belly were individually prepared from the left semiconductors of 26 pigs for CT measurement. The image obtained from CT scans was checked through the picture archiving and communications system (PACS). The volume of muscle and fat in the pork belly and shoulder butt of cross-sectional images taken by CT was estimated using Vitrea workstation version 7. This assemblage was further processed through Vitrea post-processing software to automatically calculate the volumes (Fig. 1). The volumes were measured in milliliters (mL). In addition to volume calculation, a three-dimensional reconstruction of the organ under consideration was generated. Pearson's correlation coefficient was analyzed to evaluate the relationship by region (pork belly, pork shoulder butt), and statistical processing was performed using GraphPad Prism 8. The muscle-fat ratios of pork belly taken by CT was 1 : 0.86, while that of pork shoulder butt was 1 : 0.37. As a result of CT analysis of the correlation coefficient between pork belly and shoulder butt compared to the muscle-fat ratio, the correlation coefficient was 0.5679 (R² = 0.3295, p < 0.01). CT imaging provided very good estimates of muscle contents in cuts and in the whole carcass.

• 대한영상의학회지
• /
• 제81권1호
• /
• pp.21-40
• /
• 2020

자기공명영상(magnetic resonance imaging; 이하 MRI)은 다른 영상 기법에 비해 연부 조직 대조도와 해상력이 높아 근골격계 영역에서 중요한 진단 기기로 이용되고 있다. 최근 MRI 관련 기술이 발달함에 따라 빠른 영상 촬영 및 다양한 영상면 재구성이 가능해짐으로써 입체적인 근골격계 해부학적 구조와 병변을 더욱 잘 평가할 수 있게 되었다. 또한, MRI는 최적화 정도에 따라 영상의 질, 진단 정확도 및 촬영 시간 등이 달라지며, MRI 장치의 효율적인 운용과도 관련이 있어, 이를 관리하는 것은 영상의학과 의사의 중요한 역할이다. 본 종설에서는 6개 주요 관절에 따른 환자 자세, radiofrequency 코일 선택, 권장 펄스열, 영상면 구성 및 스캔 파라미터에 대한 지침을 제시함으로써 근골격계 MRI의 최적화에 도움이 되고자 한다.

• 한국항행학회논문지
• /
• 제28권1호
• /
• pp.102-108
• /
• 2024

초기 도심항공 모빌리티 (UAM ; urban air mobility) 운용 과정에서는 기존 유인항공기를 위한 시계 및 계기 비행 규정을 필수적으로 준수해야하고, 기체에 탑승한 조종자와 버티포트 등 UAM 이해당사자 간 통신에서도 음성 통신이 활용되어야 하므로, UAM 운항 전 구간에서 필수적으로 VHF (very high frequency) 항공이동통신이 안정적으로 제공되어야 한다. 본 논문에서는 초기 UAM 실증 구간으로 고려 중인 한강과 인천 아라뱃길 회랑 영역과 주요 버티포트 후보지에 대한 VHF 통신 커버리지 분석 결과를 모의실험을 통해 도출하였다. 해당 영역에 대한 정밀 수치표면모델 (digital surface model) 기반의 지형 및 건물 데이터를 구축하였고, 이의 영향을 고려한 통신 품질 예측 모의실험을 실시하였다. 분석 영역에 대한 3차원 커버리지 분석 결과 300 m ~ 600 m 구간의 회랑 구간의 경우 안정적인 커버리지 확보가 가능하지만, 버티포트 주변 영역의 경우 건물 등의 영향으로 저고도 영역에서 음영지역이 일부 있어 버티포트 주변의 안정적 커버리지 확보 대책이 필요함을 확인하였다.

• 대한영상의학회지
• /
• 제82권4호
• /
• pp.876-888
• /
• 2021

목적 항암 치료를 진행하는 위암 간전이 환자에서 종양의 길이를 이용한 반응 평가와 비교하여 종양의 부피를 이용한 반응 평가가 환자의 생존율을 더 잘 예측할 수 있는지 알아보는 연구이다. 대상과 방법 항암 치료를 진행하는 위암 간전이 환자 43명을 연구에 포함하였다. 간전이 종양의 부피를 정량적으로 계산한 기준과 Response Evaluation Criteria in Solid Tumors 기준을 비교하였다. 카플란-마이어, 콕스비례위험 모형을 사용하여 일변량분석과 다변량분석을 통해 환자 생존율 및 연관된 인자를 알아보았다. 결과 저자들은 간전이 종양의 부피를 정량적으로 계산한 기준을 이용했을 때, 질환 반응군(23.6개월; 95% 신뢰구간, 8.63~38.57)과 질환 비반응군(7.6개월; 95% 신뢰구간, 3.78~11.42)간 생존율에 통계학적 유의한 차이를 확인하였다(p = 0.039). 질환 안정군과 질환 진행군을 부피를 이용한 반응 평가와 길이를 이용한 반응 평가로 구분할 경우 양군은 생존기간과 위험비에서 의미 있는 차이를 보였으나 두 반응 평가 방법 간 차이는 없었다(카플란-마이어 모형: p = 0.006; 콕스비례위험 모형: 위험비, 2.437, p = 0.008). 결론 항암 치료를 진행하는 위암 간전이 환자들에서 간전이의 부피 반응 평가는 환자들의 생존율을 예측하는 데 도움을 줄 수 있다.

• 대한영상의학회지
• /
• 제82권1호
• /
• pp.99-115
• /
• 2021

자기공명영상 기술의 개발에 따라 다양한 종류의 시퀀스가 개발되어 방사선 진단에 큰 도움이 되었다. 다양한 자기공명영상 시퀀스 중에서 자기화율 강조 영상은 고 공간 분해능 3차원 경사 에코 시퀀스를 발전시킨 것으로 국소 자기장 왜곡에 의한 디옥시헤모글로빈, 페리틴, 헤모시데린 및 골, 광물 검출에 매우 민감하다. 이러한 영상 특징으로 인해 자기화율 강조 영상은 다양한 신경 장애의 진단과 치료에 사용되어 왔으며, 영상 화질이 향상되어 방사선 전문의에게 보다 유용한 정보를 제공할 수 있게 되었다. 다양한 신경 장애에서 발생할 수 있는 자기화율 강조 영상에 나타날 수 있는 다양한 신호의 원리를 설명하고, 독특한 영상의학적 특징을 가진 질환 혹은 물질에 대해 임상적 또는 병리학적으로 진단된 환자들에 관하여 각각의 질병에 맞추어 조사하였다. 또한 자기화율 강조 영상에서 각각의 신경 장애에서 보일 수 있는 영상의학적 특징에 대해 질환의 전반적인 정보를 함께 요약하여 정리하였다. 뇌 실질 및 주변 조직에 생기는 다양한 신경계 질환들은 자기화율 강조 영상에서 뚜렷하게 구분되는 다양한 영상학적 특징을 보인다. 이에 의해 자기화율 강조 영상은 다양한 보조적 정보를 통해 적절한 진단에 도움을 준다.