• 분석과학
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• 제31권5호
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• pp.208-218
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• 2018

자가소화작용은 세포 내 물질들을 이중막 구조의 자가포식체를 형성하여 라이소좀(lysosome)과 융합한 후 이들을 분해시키는 과정이다. 자가소화작용은 유전적, 세포적, 생화학 수준에서 연구가 진행되어왔지만, 자가포식체의 미세구조 분석 및 정량적 분석은 체계적으로 이루어지지 않았다. 본 연구에서는 먼저, 기초 자가소화작용이 진행되는 환경과 기아상태로 자가소화작용을 유도한 환경의 세포에서 각각 자가포식체 막 형성에 중요한 역할을 하는 ATG5가 결핍된 섬유아세포와 정상 섬유아세포에서의 자가포식체의 미세구조를 비교 관찰 하였다. 정상 섬유아세포에서는 초기 패고포어, 초기 및 후기 자가포식체, 오토라이소좀과 같은 자가포식체의 단계별 미세구조를 확인한 반면, ATG5가 제거된 섬유아세포에서는 이중막 구조가 완성되지 않은 자가포식체 구조가 증가한 것을 확인하여 ATG5가 자가포식체 성숙에 중요한 역할을 함을 다시 한번 검증할 수 있었다. 본 연구를 통해 구축한 자가포식체 미세구조 분석법을 활용하여 확장된 폴리글루타민을 가지는 N-말단 헌팅틴 유전자를 발현시키는 헌팅턴병의 세포학적 모델에서 단계별 자가포식체를 분석하였다. 그 결과, 흥미롭게도 헌팅틴 단백질이 발현된 세포에서 후기 자가포식체가 증가하는 것을 확인할 수 있었으며, 이를 통해 헌팅틴 돌연변이 단백질 응집체 제거에 필요한 자가소화작용 활성화를 위해서 자가포식체와 라이소좀의 결합 단계를 촉진하는 것이 효과적일 가능성에 대해서 유추할 수 있었다. 결론적으로 전자현미경을 활용한 자가포식체의 단계별 미세구조 관찰 및 정량 분석이 다양한 인간 질병모델에 적용되고, 자가소화작용과 연관된 병리 메커니즘 연구에 기여할 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국산림과학회지
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• 제101권3호
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• pp.387-394
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• 2012

이 연구는 채석장 개발 후 부지에 대한 타용도 활용에 관한 의식 분석을 통하여 타용도로 전환하는 모델을 개발함으로써 효율적으로 산림자원을 이용 개발할 수 있도록 하기 위하여 수행하였다. 설문조사 결과, 채석장 개발에 따른 경제적 발전 등 긍정적 측면보다 먼지, 소음, 산림훼손 등 부정적 시각이 약 5% 더 크게 나타나는 것으로 분석되었다. 응답자 중 42%는 채석장 개발 후 타용도 전환하여 활용하는 것이 좋다고 응답하였고, 타용도 전환은 문 화예술공간으로(25%), 타용도 활용은 인근 주민의 요구도가 큰 지역(32%), 타용도 전환시 적정한 규모는 5~10 ha의 규모(43%)가 선호도가 높았다. 폐채석지에 대하여 타용도 전환시 SWOT분석 결과, 강점요인은 국토의 효율적 활용, 근대산업유산+문화예술 융합형 콘텐츠의 개발, 인근 도시 및 휴양객의 볼거리 제공, 주변의 수려한 경관과 청정한 환경과의 조화, 주 5일 근무 증가 등에 따른 국내외 관광객의 지속적 증가이었다. 기회요인으로는 새로 개설되는 고속철도 지방도 등을 통한 획기적 교통망(접근성) 개선, 예술창작벨트 조성으로 신성장동력 창출, 관광과 교육의 접목을 통한 차별화된 문화예술공간 제공, 석재 가공품 개발을 통한 지역소득 창출, 에코시티 개발 등 지역개발 활성화이다. 약점요인으로는 심리적 원거리감과 낙후성, 체류형 관광기반의 취약이라고 분석되었다. 위협요인으로는 인근 채석장과 연계하여 개발시 지속적인 재원의 지원이 불가피하고, 폐채석지의 타용도 전환요청에 따른 법적 제도적 정비가 시급하다고 분석되었다. 폐채석지의 타용도 활용을 위한 개발형 복구모델은 조각공원, 폭포공원 및 호수공원, 암벽등산장 등의 유형, 체육공원+산림공원, 자생식물공원 유형, 문화예술공원 유형, 복합공원 유형, 저류지, 산불진화 저류지 유형, 노인병원, 농업시설지, 학교부지 등 기타 시설 유형으로 분석되었다. 토석채취 이용 후 부지에 대한 타 용도 활용은 이용자의 선호도를 고려하여 활용형태에 따른 시설 모형을 설정하는 것이 필요할 것으로 사료된다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제40권3호
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• pp.461-468
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• 2017

본 연구는 진단용 X선 에너지 영역에서 고순도의 납 0.5mm 와 실리콘(Si)과 이산화티탄($TiO_2$)을 이용한 X선 융합차폐체의 선량을 측정하고 차폐율을 비교 측정하였다. 실험을 위하여 실리콘(Si)과 이산화티탄($TiO_2$)을 혼합하여 1 mm 두께의 패드형 차폐체를 제작하고, 차폐체의 두께를 1mm 씩 증가시키며 X선을 조사하여 0 mR이 될 때까지 선량을 측정하였다. KS A 4025의 권고에 따라 X선 조사조건은 각각 60 kVp 20 mAs, 100 kVp 20 mAs로 하였으며, 두 개의 관전압 조건에서 차폐체가 없을 경우의 조사선량을 기준으로 차폐체가 있을 경우의 선량과 비교하여 차폐율을 구하였다. 두께 0.5 mm 납판 차폐체의 차폐율은 60 kVp에서 95.92%, 100 kVp에서 85.26%로 측정되었고, 실리콘(Si)과 이산화티탄($TiO_2$)패드 차폐체를 적용하였을 경우 60 kVp, 20 mAs 조건에서 두께가 11 mm 이상일 때 10회 조사 평균선량은 1.77 mR, 차폐율은 납판 0.5 mm 차폐체와 등가의 차폐율을 나타내었으며, 13 mm에서 측정선량이 0 mR이 되었다. 100 kVp, 20 mAs 조건에서는 17 mm 두께에서 납 0.5 mm 차폐체와 등가 이상의 차폐율이 관찰 되었고 23 mm 두께에서 100% 의 차폐율을 관찰할 수 있었다. 본 연구 결과를 통해 실리콘-이산화티탄 화합물은 실리콘의 물성이 그대로 존재하면서 금속화합물과 융합할 수 있다는 결과를 얻었으며, 이후 방사선 흡수가 더 뛰어난 금속화합물등과 혼합할 경우 납의 위해성을 포함하지 않으며, 재료와 가공성에서 경제적이며, 실리콘의 강점을 살려 탄성과 유연성이 뛰어난 저선량용 방사선 차폐재의 제작 가능성을 확인해 볼 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제17권4호
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• pp.462-469
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• 2007

폐흡충은 국내를 비롯한 아시아에서 폐흡충증을 일으키는 중요한 기생충이다. 이러한 폐흡충은 이배체 와 삼배체가 국내에 알려져 있다. 이배체 폐흡충은 양성생식을 하고 삼배체 폐흡충은 단위생식을 하는 것으로 알려져 있다. 그러나 이러한 원인에 대하여서는 알려진 바가 없다. 생식유전자 중 초파리에서 최초 분리되었고 포유동물에서도 그 기능이 밝혀진 vasa 유전자가 가장 유명하다. 이 유전자는 생식세포의 분화에 관여하며 종에 따라서는 정자생성에도 관여하는 것으로 알려져 있다. 이번 연구는 삼배체 폐흡충의 단위생식과 vasa 유전자와의 관계를 규명해 보고자 하였다. 폐흡충의 이배체와 삼배체 성충으로부터 vasa 유전자 전체의 염기서열을 얻을 수 있었다. 두 염기서열의 경우 8개의 ATP-binding domain이 관찰되었고 helicase가 결합할 것으로 예상되는 RGG motif도 관찰되었다. 총 622아미노산 서열로 구성될 것으로 보이며 이배체는 69.018 kDa, 삼배체는 68.930 kDa 크기의 단백질을 만들 것으로 예상되었다. Vasa 재조합 단백질은 GST와 fusion되어 93 kDa 크기에서 관찰되었다. mRNA의 발현은 이배체에 비해 삼배체가 다소 높았다. Anti-Pw-VASA항체를 이용한 면역조직화학법을 수행한 결과 이배체와 삼배체는 다른 기관에서는 면역반응력을 보이지 않고 고환에서만 면역반응력을 볼 수 있었다. 결과를 종합해 보면 vasa 유전자는 이배체 삼배체 모두 가지고 있었으며 정상적으로 발현되었다.

• Childhood Kidney Diseases
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• 제14권2호
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• pp.143-153
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• 2010

목 적 : 최근 신이식 환자들에서 cyclosporine A (CsA)의 대체로 sirolimus를 투여 받은 후 단백뇨가 발생한다는 임상보고가 있으나 단백뇨 발생기전의 정확한 메커니즘에 대한 연구가 없다. 이에 sirolimus에 의한 여러 단백뇨 발생기전 중 sirolimus와 CsA 투여 후 족세포의 세극막 관련 분자 변화를 조사하여 족세포와의 직접적인 영향에 대해 알아보고자 하였다. 방 법 : 생체 외 실험- 마우스 족세포를 완충액, CsA ($10\;{\mu}g/mL$) 처리 후 sirolimus ($10\;{\mu}g/mL$) 처리군, sirolimus 단독군, CsA와 sirolimus 동시 처리한 군으로 나누어 RT-PCR을 이용하여 12, 24, 48시간에 족세포의 세극막 관련 분자 변화를 측정하였다. 생체 내 실험- SPF Wistar 쥐 24마리를 각각 4군(완충액, CsA 2주 투여 후 sirolimus 2주간 투여, sirolimus 4주간 투여, CsA와 sirolimus를 4주간 동시투여)으로 분류하여 하루 걸러서 한번 복강 내 약물을 주입하였다(CsA: 25 mg/kg, sirolimus: 0.5 mg/kg). 모든 쥐는 약물주입 후 4주에 희생되어 병리조직은 오른쪽 신장의 일부분을 이용하고, 나머지 신장은 RT-PCR을 이용하여 세극막 관련 분자의 mRNA 발현 변화를 측정하였다. 결 과 : 생체 외 실험에서 CsA와 sirolimus 동시투여 또는 CsA 처리 후 sirolimus 처리군에서 nephrin 발현이 의미 있게 감소하였다. 생체 내 실험에서 nephrin 발현은 sirolimus를 사용한 모든 군에서, podocin 발현은 CsA와 sirolimus 동시투여 또는 CsA 처리 후 sirolimus 처리군에서 의미 있게 감소하였다. 광학현미경에서 CsA 투여군은 세뇨관 상피세포에서 공포형성 및 석회화가 관찰되었으며, 면역 조직화학검사에서 사구체 모세혈관의 nephrin, podocin항체 침착은 감소되지 않았다. CsA 투여군의 전자 현미경소견에서 사구체 족돌기의 국소적 융합이 있었으며, sirolimus 단독군에서는 특이소견이 없었다. 결 론 : 본 연구를 통해 sirolimus로 발생한 단백뇨의 많은 기전 중 하나로 sirolimus가 세극막 관련 분자 중 nephrin 및 podocin의 mRNA 발현을 감소시킬 수 있으며 sirolimus 단독보다는 CsA와 함께 작용했을 때 효과가 더 커질 수 있음을 제시하는 바이다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제35권1호
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• pp.42-47
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• 2006

본 연구에서는 비타민 C의 배양세포 증식을 촉진하는 기능을 세포 간 결합조직의 주성분인 콜라겐 생합성에 초점을 맞추어 3T6 세포주 및 흰쥐에서 분리한 초대 연골세포를 이용하여, 세포 및 세포 외액 중의 콜라겐 함량의 분석과 콜라겐 생합성에 미치는 비타민 C의 영향을 각 농도별로 분석하여 콜라겐 생합성에 필요한 비타민 C의 적합한 첨가 농도를 검토하였다. 비타민 C를 1.0 mM 농도가 되도록 첨가하여 3T6 섬유아세포 및 초대연골 세포를 배양하였을때 양 세포 모두 콜라겐 양은 비타민 C를 첨가한 세포가 높은 수치를 나타내어 비타민 C에 의한 콜라겐 합성의 촉진효과가 현저하였으며 일수의 증가에 따라 그 합성량도 증가하였다. 비타민 C 무첨가의 경우 세포층의 콜라겐 합성량을 3T6 섬유아세포와 연골세포를 비교하였을 때 3T6 섬유아세포의 경우 배양일수의 경과와 더불어 콜라겐 양이 증가하였으나 연골세포의 경우 1일째부터 21일째까지 콜라겐양은 거의 변화하지 않아, 본 실험에 사용한 연골세포는 초대 배양세포로서 세포외로부터 비타민 C의 공급이 되지 않을 경우콜라겐 합성은 일어나지 않는 것으로 사료된다. 따라서 배양세포의 콜라겐 합성에 미치는 비타민 C의 영향을 검토하기 위하여 초대연골세포를 이용하여 비타민 C의 농도를 변화시켜 가면서 콜라겐 합성량을 측정하였다. 5 mM, 7 mM, 10 mM의 고농도의 비타민 C를 첨가한 경우 저 농도의 비타민 C 첨가 경우보다 plate 내의 총 콜라겐 함량은 적었다. 그러나 DNA 양에 대한콜라겐 함량을 비교하였을 때 5mM 이상의 비타민 C 첨가에서는 콜라겐 합성 증가량이 조금 낮은 경향을 보였으나, $0.1\~2mM$을 첨가하였을 때의 콜라겐 양과 최종적으로는 거의 비슷한 수치를 나타내었다. 0.5 mM 이상의 비타민 C 첨가는 콜라겐 합성을 저해한다는 기존의 보고와는 달리 본 연구에서는 세포독성을 억제할 목적으로 배지 중에 catalase 첨가하였으며, 그 결과 $0.1\~10mM$의 비타민 C 농도범위에서는 콜라겐 합성량에 차이가 크게 없는 것으로 나타나, $0.1\~10mM$의 비타민 C 농도로는 catalase를 첨가한 배지를 사용할 경우 세포내의 콜라겐 양에 대한 비타민 C 첨가농도별 차이는 크게 없는 것으로 추측된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제40권3호
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• pp.220-225
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• 2012

실험실용 효모 CEN.PK2-1D와 산업용 효모 JHS100와 JHS200의 ethanol 발효성능을 순수배지와 카사바 당화액에서 비교하고 발효특성을 규명하기 위해 세포성장속도와 ethanol 내성, 부산물 glycerol과 acetate의 생성에 대해 비교하였다. JHS100과 JHS200은 CEN.PK2-1D과 비교하여 세포성장이 빨랐으며 ethanol에 대한 내성이 높았다. 순수YP 배지에 300 g/L glucose를 탄소원으로 이용한 회분식 배양에서 세 효모 모두 0.46 g/g의 ethanol 생산수율을 나타냈으며 생산성은 세포성장속도가 가장 빨랐던 JHS100이 3.05 g/L-hr로 가장 높아서 최종적으로 JHS100 균주는 136.6 g/L의 ethanol을 생산하였다. 카사바 당화액에 질소원을 추가하지 않은 배지를 이용한 혐기성 회분식 배양에서 산업용 효모 JHS100은 106.1 g/L ethanol을 최종적으로 생산하였고, 0.42 g/g 생산수율과 3.15 g/L-hr 생산성을 보였다. 특히, 카사바 당화액과 순수 YP배지를 이용한 발효의 ethanol 생산변수를 비교할 경우, 실험실용 효모 CEN.PK2-1D는 생산수율과 생산성이 각각 19%와 17% 감소한 반면, 산업용 효모 JHS100과 JHS200은 생산수율이 8% 감소하였고 유사한 생산성을 보였다. 또한, ethanol 생산과정의 최대 부산물인 glycerol과 acetate의 생산에 대해서 JHS100과 JHS200이 CEN.PK2-1D에 비하여 크게 낮았다. 따라서 산업용 효모인 JHS100과 JHS200의 뛰어난 ethanol 발효성능은 빠른 세포성장과 높은 ethanol 내성, 낮은 질소원 요구성, 부산물인 glycerol과 acetate의 낮은 생산성 등에 기인하는 것으로 예상한다.

• 대한환경공학회지
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• 제32권8호
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• pp.739-746
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• 2010

본 연구의 목적은 1) 시료채취공간에서 ${\pm}10%$ 이내의 공기 유속을 가지는 챔버시스템을 제작하여, 2) 먼지(PM, particulate matter)측정을 위하여 사용되는 PM10과 PM2.5 시료채취기의 이론적 특성을 연구하고, 3) 실험을 통하여 본 연구에 사용된 먼지 시료채취기의 수행 특성을 평가하는데 있다. 챔버 내에서의 먼지 시료채취기의 수행능력을 측정하기 위하여 $20\;{\mu}m$의 공기역학중위입경과 2.0의 기하표준편차 특성을 가지는 옥수수전분을 분포하였다. 챔버 실험에 사용된 시료채취기는 미국 연방규정을 만족하는 각 1개의 APM PM10 및 APM PM2.5 시료채취기와 특수 제작된 3개의 소용량 시료채취기(2개 PM10과 1개의 PM2.5)를 사용하여 평균 공기 유속이 0.67 m/s와 2.15 m/s인 두 조건에서 각 1시간씩 3회 반복하여 총 6회의 실험을 실시하였다. 실험 결과, APM PM시료채취기를 기준 시료채취기로 사용하여 소용량 PM10과 PM2.5 시료채취기는 각 각 0.25와 0.39의 보정계수가 필요하며 이원 분산 분석을 통하여 두 개의 소용량 PM10 시료채취기의 평균 농도값 사이에는 유의적 차이가 있었다. 분리한계직경과 기울기(PM10: $10{\pm}0.5\;{\mu}m$와 $1.5{\pm}0.1$, PM2.5: $2.5{\pm}0.2\;{\mu}m$와 $1.3{\pm}0.03$)를 가지는 PM10과 PM2.5 시료채취기는 이론적으로 본 연구에 사용된 옥수수전분의 입자특성을 고려하여 86~114%와 64~152%의 먼지농도 범위를 채취하게 된다. 또한, 공기 중에 분포하는 입자의 공기역학중위입경이 해당 시료채취기의 분리한계직경보다 작을 때 시료채취기의 측정 질량농도는 이상적인 질량농도보다 크며, 반대의 경우 시료채취기는 작은 질량농도를 측정한다. 챔버 실험 결과, PM10과 PM2.5의 시료채취기는 각각 37~158%와 55~149% 범위를 가지며 이론적 계산농도보다 큰 범위의 질량 농도를 측정하였고 챔버 내 공기 유속이 2.15 m/s의 조건에서는 0.67 m/s와 비교하여 상대적으로 작은 먼지농도 범위를 가지며 이론적 계산농도와 유사한 먼지농도 범위가 측정되었다.

• 한국진공학회지
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• 제18권4호
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• pp.318-330
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• 2009

본 한국원자력연구원에서는 국제열핵융합실험로(ITER)의 일차벽을 개발하기 위해 그라파이트 히터를 이용한 고열부하 시험시설 KoHLT-1(Korea Heat Load Test facility-1)을 구축하였으며, 현재 정상적으로 가동되고 있다. KoHLT-1의 주목적은 Be-CuCrZr-SS의 이종 금속이 HIP 방법에 의해 접합된 ITER 일차벽 mockup의 접합 건전성을 확인하는데 있다. KoHLT-1은 판형 그라파이트 히터, 냉각 jacket이 부착된 상자형 시험용기, 직류 전원, 냉각계통, He 기체 공급계통과 각종 진단계통으로 구성되어 있으며, 이 모든 시설은 Be 처리가 가능한 특수 정화계통이 설치된 실험실에 설치되었다. 그라파이트 히터는 두개의 시험 대상물 사이에 설치되며, 시험대상물과의 거리는 $2{\sim}3\;mm$이다. 시험 대상물의 크기와 요구되는 열유속에 따라 여러 가지의 그라파이트 히터를 설계, 제작하였으며, 전기 저항은 고온 운전 중에 $0.2{\sim}0.5{\Omega}$이 되도록 하였다. 히터는 100V/400 A의 직류전원에 연결되어 있으며, PC와 multi function module로 구성된 전류 조정계통에 의해 미리 프로그램되어 있는 패턴으로 전류를 자동 조절하게 된다. 두 시험대상물에 인가되는 열유속은 calorimetry법에 의해 냉각수의 입, 출구 온도와 유량을 측정하여 얻게 된다. 여러 가지 형태의 ITER 일차벽 Be mockups에 대해 고열부하 시험을 수행하였으며, 시험을 통하여 KoHLT-1 고열부하 시험 시설의 성능이 확인되었고, 24시간 이상의 연속 운전에 있어서도 그 신뢰성이 입증되었다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제37권2호
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• pp.221-232
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• 2021

본 연구는 KOMPSAT-3 및 KOMPSAT-3A호에서 전처리 단계에 따라 구분하여 제공하는 Level 1R 영상과 Level 1G 영상을 이용하여 기준영상의 기하품질에 따른 상호좌표등록 결과 분석을 수행하였다. 기준영상으로 Level 1R 영상 및 1G 영상 각각을 사용하고 대상영상은 Level 1R 영상을 사용하여 상호좌표등록을 수행하였다. 실험을 위해 대전지역에서 촬영된 KOMPSAT-3 및 3A호의 Level 1R, 1G 영상 총 7장을 이용하였다. 상호좌표등록을 수행하기 위해, 우선적으로 특징기반 정합기법인 SURF (Speeded-Up Robust Feature) 기법과 영역기반 정합기법인 위상상관 (Phase Correlation) 기법을 함께 이용한 반복적 정합기법을 통해 두 영상의 기하학적 위치를 개략적으로 일치시켜 주었다. 개략적으로 일치된 영상에서 SURF 기법을 이용하여 정합쌍을 추출하고 Affine 변환모델과 Piecewise Linear 변환모델을 각각 구성하여 상호좌표등록을 수행하였다. 실험결과, 기하오차가 보정된 Level 1G 영상을 기준영상으로 선정하였을 경우, Level 1R 영상을 이용하였을 때보다 상대적으로 많은 수의 정합쌍을 추출하였다. 또한, 기준영상이 Level 1G 영상일 때의 상호좌표등록 RMSE (Root Mean Square Error) 값이 평균 5화소 미만으로 Level 1R 영상을 이용하였을 때보다 더 낮은 것을 확인하였다. 이는 상호좌표등록 수행 시 두 위성영상 간의 초기위치관계가 상호좌표등록 결과에 영향을 끼칠 수 있음을 의미하며, 기준영상의 기하품질이 우수할수록 안정적인 상호좌표등록 정확도를 나타내는 것을 확인하였다.