• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제29권1호
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• pp.105-113
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• 2019

Although siderophore compounds are mainly biosynthesized as a response to iron deficiency in the environment, they also bind with other metals. A few studies have been conducted on the impact of heavy metals on the siderophore-mediated iron uptake by microbiome. Here, we investigated siderophore production by a variety of rhizosphere fungi under different concentrations of $Zn^{2+}$ ion. These strains were specifically isolated from the rhizosphere of Panax ginseng (Korean ginseng). The siderophore production of isolated fungi was investigated with chrome azurol S (CAS) assay liquid media amended with different concentrations of $Zn^{2+}$ (50 to $250{\mu}g/ml$). The percentage of siderophore units was quantified using the ultra-violet (UV) irradiation method. The results indicated that high concentrations of $Zn^{2+}$ ion increase the production of siderophore in iron-limited cultures. Maximum siderophore production by the fungal strains was detected at $Zn^{2+}$ ion concentration of $150{\mu}g/ml$ except for Mortierella sp., which had the highest siderophore production at $200{\mu}g/ml$. One potent siderophore-producing strain (Penicillium sp. JJHO) was strongly influenced by the presence of $Zn^{2+}$ ions and showed high identity to P. commune (100% using 18S-rRNA sequencing). The purified siderophores of the Penicillium sp. JJHO strain were chemically identified using UV, Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR), and matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometer (MALDI-TOF-MS) spectra.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제43권6호
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• pp.369-374
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• 2022

Purpose: Focused ultrasound is an emerging technology for treating the brain locally in a noninvasive manner. In this study, we have investigated the influence of skull properties on simulating transcranial pressure field. Methods: A 3D computational model of transcranial focused ultrasound was constructed using female and male CT data to solve for intracranial pressure. For heterogeneous model, the acoustic properties were calculated from CT Hounsfield units based on a porosity. The homogeneous model assigned constant acoustic properties for the single-layered skull. Results: A computational model was validated against empirical data. The homogeneous models were then compared with the heterogeneous model, resulted in 10.87% and 7.19% differences in peak pressure for female and male models respectively. For the focal volume, homogeneous model demonstrated more than 94% overlap compared with the heterogeneous model. Conclusion: Homogeneous model can be constructed using MR images that are commonly used for the segmentation of the skull. We propose the possibility of the homogeneous model for the simulating transcranial pressure field owing to comparable focal volume between homogeneous model and heterogeneous model.

• 한국식품과학회지
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• 제16권3호
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• pp.267-272
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• 1984

미생물 세포를 효소 고정화 담체로 사용하여 ${\beta}-fructofuranosidase$를 고정화 시켰다. Penicillium spp. "K-8"로 명명된 곰팡이를 배양한 뒤 균체의 세포벽에 존재하는 다당체를 periodate와 반응시켜 활성화된 알데히드기를 얻을 수 있었다. 이 때 건조 세포 g당 periodate, 1.2g이 최적 농도이었고, 이 농도하에서 온도가 알데히드 형성에 미치는 영향은 거의 없었다. 활성화된 균체에 ${\beta}-fructofuranosidase$를 공유결합에 의하여 고정화시켰다. 더 높은 효소의 고정화를 위하여 이를 glutaraldehyde를 처리한 바 0.5%의 농도와 1시간의 반응조건에서 최대 효소 고정화율 26%를 나타내었다. 이 조건에 의해 제조한 고정화 효소는 kinetic parameters로서 최적온도가 $55^{\circ}C$, 최적 pH가 5, Km값이 55mM. Ea가 19kJ $mol^{-1}$이었다. 회분식 반응조내에서는 6번의 반복된 반응기간동안 고정화 효소 활성에 약간의 감소가 있었으나 비교적 좋은 역가의 안정성을 보여주었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제31권5호
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• pp.680-693
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• 2011

개념 생태에서 개념은 독립적으로 존재하는 것이 아니라 생태적 환경 하에 놓여 생태 지위를 차지한다. 생물학의 많은 개념들 중에서 유전 개념은 유전 단원 외에도 여러 단원과 관련되어 있으며, 유전 단원 내에서도 영역 사이의 개념 간 의존도가 높은 단원이므로 생태 지위적 접근을 통해 개념의 다양성과 개념 근접성을 분석하였다. 이를 위하여 9학년 학생 995명을 대상으로 하였다. 설문지의 설문 영역은 유전자, 염색체, 체세포분열, 감수분열로 4가지 유전 관련 개념을 대상으로 하였다. 설문지는 각 영역과 관련된 생물학적 개념이나 용어를 제시하게 하고, 제시한 생물학적 개념이나 용어를 각 영역과의 관련된 정도를 1에서 30의 점수로 표시하게 하였다. 9학년 학생들을 대상으로 수업을 통한 유전개념의 변화를 생태 지위적 접근 방법으로 분석하였다. 수업을 통해 전체 개념 수는 감수분열, 체세포분열, 염색체, 유전자 영역 순으로 모든 영역에서 증가하였고, 전체 개념 수의 증가로 인해 상대밀도는 감소하였다. 개념 다양성 지수는 감수분열, 체세포분열, 염색체, 유전자 순으로 모두 증가하였다. 그리고 학습 후 개념들의 상대밀도의 차이가 감소하였으며, 관련성 점수의 차이도 감소하여 개념 간 유사성이 증가하였다. 이 결과를 바탕으로 다음의 결론을 얻을 수 있었다. 첫째, 학습을 통해 유전개념의 개념 다양성이 증가하였다. 둘째, 학습을 통해 유전개념의 개념 근접성이 증가하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제10권1호
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• pp.17-31
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• 1990

The purpose of this study is to make a comparative analysis of the educational bojective, organization, contents, teaching and evaluation of the biological curriculum in high school of Korea and the United States. The results are summarized as follows: 1. In case of the educational objectives, both Korea and the United States emphasize the importance of the process of inquiry, experimentation and observation. Particularily, great emphasis is placed upon the human centered curriculum by reinforcing the relationships between the nature and human being. 2. In regard to the educational organization, eleven credit units(Science I: 5 credits, Biology: 6 credits) is allocated in Korea, and ten credit unit, in the United States. Both of Korea and United Stats designate the biology as elective course. But the science I course is designated as required in Korea 3. This study have been analyzed the educational contents of the two countries within the framwork of the basic concepts and essential informations contained in the curriculum. Results of the analysis as follow: The educational contents have less quantity and lower level in Korea than in the United States. And interrelations among the other curricula are not well considered in the curriculum of Korea/ On the other hands, interrelations among the oter curricula are fully considered and the purpose for emphasizing the importance of the process of inquiry course is well considered in the United States. The themes are stressed on "Structure and Function" (34.5%), "Genetic continuty" (21.3%), "Diversity and Unit" (14.2%) and "Regulation and Homeostasis" (10.3%) in Korea, and in the United States "Structure and Function" (27.3%), "Diversity and Unity" (25.6%), "Genetic continuty" (17.9%) and "Organism and Environment" (9.3%). 4. Regarding the educational guidance, both of Korea and the United States emphasis the interrelation of the basic concepts and principles within the total framwork. Also observation and experimentation, safety education, interest of students, life dignity, pretection of nature, social biology are reguired being paid special attentions. 5. In case of evaluation, both of Korea and the United States are the same in all of methods of evaluation. But the United States is grest stressed on reading and writing.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제37권3호
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• pp.204-212
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• 2009

대두의 발효를 통하여 생리활성을 가지고 있는 이소플라본 aglycone 함량을 높이기 위한 ${\beta}$-glucosidase와 대두에 다량 함유되어 있는 stachyose, rafinose와 같은 난소화성 oligosaccharides를 분해하기 위해 ${\alpha}$-galactosidase 효소 분비 미생물을 김치로부터 ${\alpha}$-galactosidase와 ${\beta}$-glucosidase를 생산하는 미생물을 탐색하였다. 탐색과정을 위해서 선별한 미생물을 16S rDNA sequencing 동정한 결과, Weissella cibaria 동정되어 Weissella cibaria K-M1-4로 명명하였다. Weissella cibaria K-Ml-4를 대두 액체배지에서 18시간동안 배양한 후, 생산한 효소는 배양액을 에탄을 침전, DEAE sepharose, sephacryl S-100HR column chromatography 통하여 ${\alpha}$-galactosidase의 경우, 정제도 5.3배, 수율 3.5% 그리고 ${\beta}$-glucosidase의 경우, 정제도 4.4배, 수율 2.9%로 정제되었다. ${\alpha}$-Galactosidase 효소특성은 $60^{\circ}C$에서 최대 활성을 나타내었으며, $80^{\circ}C$에서 30분 처리시 43% 잔존활성을 보였다. pH 8.0에서 최대 활성을 나타내었으며, pH 5.0-9.0에서 안정하였다. 금속이온에 대한 영향에서 $Fe^{2+}$과 $Cu^{2+}$을 첨가하였을 때 효소 활성이 증가하였다. p-Nitrophenyl-${\alpha}$-D-galacto-pyranoside (PNPG) 기질에 대한 Km은 0.98 mM이었고, Vmax는 $1.81{\mu}$mole/min 이었다. ${\beta}$-Glucosidase 효소 특성은 $50^{\circ}C$에서 최대 활성을 나타내었으며, $80^{\circ}C$에서 30분 처리시 46% 잔존활성을 보였다. pH 7.0에서 최대 활성을 나타내었으며, pH 5.0-9.0에서 안정하였다. 금속이온에 대한 영향에서 $Fe^{2+},\;Co^{2+},\;Cu^{2+}$을 첨가하였을 때 효소 활성이 증가하였다. p-Nitrophenyl-${\beta}$-D-gluco-pyranoside (PNPG)에 대한 Km값은 1.24mM이었고, Vmax는 $6.81{\mu}$mole/min 이었다.

• Nutrition Research and Practice
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• 제6권2호
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• pp.155-161
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• 2012

Excessive oxidative stress and abnormal blood lipids may cause chronic diseases. This risk can be reduced by consuming an antioxidant- and fiber-rich vegetarian diet. We compared biomarkers of oxidative stress, antioxidant capacity, and lipid profiles of sex- and age-matched long-term vegetarians and omnivores in Korea. Forty-five vegetarians (23 men and 22 women; mean age, $49.5{\pm}5.3$ years), who had maintained a vegetarian diet for a minimum of 15 years, and 30 omnivores (15 men and 15 women; mean age, $48.9{\pm}3.6$ years) participated in this study. Their 1-day, 24-h recall, and 2-day dietary records were analyzed. Oxidative stress was measured by the levels of diacron reactive oxygen metabolites (d-ROM). Antioxidant status was determined by the biological antioxidant potential (BAP) and levels of endogenous antioxidant enzymes such as superoxide dismutase, catalase, and glutathione peroxidase. We observed that vegetarians had a significantly lower body fat percentage ($21.6{\pm}6.4%$) than that of omnivores ($25.4{\pm}4.6%$; $P$ < 0.004). d-ROM levels were significantly lower in vegetarians than those in omnivores ($331.82{\pm}77.96$ and $375.80{\pm}67.26$ Carratelli units; $P$ < 0.011). Additionally, total cholesterol levels in the vegetarians and omnivores were $173.73{\pm}31.42$ mg/dL and $193.17{\pm}37.89$ mg/dL, respectively ($P$ < 0.018). Low-density lipoprotein cholesterol was $101.36{\pm}23.57$ mg/dL and $120.60{\pm}34.62$ mg/dL ($P$ < 0.005) in the vegetarians and omnivores, respectively, indicating that vegetarians had significantly lower lipid levels. Thus, oxidative stress, body fat, and cholesterol levels were lower in long-term vegetarians than those in omnivores.

• BMB Reports
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• 제37권4호
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• pp.408-415
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• 2004

The expression of the Paenibacillus sp. A11 cyclodextrinase (CDase) gene using the pUC 18 vector in Escherichia coli JM 109 resulted in the formation of an insoluble CDase protein in the cell debris in addition to a soluble CDase protein in the cytoplasm. Unlike the expression in Paenibacillus sp. A11, CDase was primarily observed in cytoplasm. However, by adding 0.5 M sorbitol as an osmolyte, the formation of insoluble CDase was prevented while a three-fold increase in cytoplasmic CDase activity was achieved after a 24 h-induction. The recombinant CDase protein was purified to approximately 14-fold with a 31% recovery to a specific activity of 141 units/mg protein by 40-60% ammonium sulfate precipitation, DEAE-Toyopearl 650 M, and Phenyl Sepharose CL-4B chromatography. It was homogeneous by non-denaturing and SDS-PAGE. The enzyme was a single polypeptide with a molecular weight of 80 kDa, as determined by gel filtration and SDS-PAGE. It showed the highest activity at pH 7.0 and $40^{\circ}C$. The catalytic efficiency ($k_{cat}/K_m$) values for $\alpha$-, $\beta$-, and $\gamma$-CD were $3.0{\times}10^5$, $8.8{\times}10^5$, and $5.5{\times}10^5\;M^{-1}\;min^{-1}$, respectively. The enzyme hydrolyzed CDs and linear maltooligosaccharides to yield maltose and glucose with less amounts of maltotriose and maltotetraose. The rates of hydrolysis for polysaccharides, soluble starch, and pullulan were very low. The cloned CDase was strongly inactivated by N-bromosuccinimide and diethylpyrocarbonate, but activated by dithiothreitol. A comparison of the biochemical properties of the CDases from Paenibacillus sp. A11 and E. coli transformant (pJK 555) indicates that they were almost identical.

• 한국산림과학회지
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• 제96권6호
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• pp.724-729
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• 2007

우리나라의 산림자원은 그 양적인 증대에도 불구하고 임업의 낮은 채산성으로 인해 경제적인 자산으로서의 가치를 인정받지 못하고 있다. 1998년에 시행된 제4회 국부통계 조사 시 입목자산에 대한 통계를 산림청에서 추계한 이후, 입목자산에 대한 올바른 평가가 이루어지지 못하고 있으며, 심지어 입목자산의 분류기준에 대해서도 명확한 기준이 정립되어 있지 못한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 현재 우리나라 자산분류를 규정하고 있는 '1993 국민계정체계(상 하)'와 그 모태가 된 UN의 '1993 SNA' 원문을 대상으로 입목자산과 관련된 조항들을 비교 검토함으로써 입목자산의 분류를 위한 기준을 정립하고차 하였다. 그 결과 기존의 '1993 국민계정체계'는 인공조림여부에 따라서 천연림은 비생산자산으로 인공림은 생산자산으로 구분하고 있으나, 이는 원문인 '1993 SNA'의 취지를 충분히 반영하지 못하는 것으로 분석되었다. '1993 SNA'의 원문에서는 인공조림의 여부보다는 오히려 소유관계와 제도권 관리주체의 책임 하에서 통제 관리되는가의 여부를 기준으로 적용하여, 천연림의 경우에도 생산자산으로 구분하는 것이 가능하도록 규정하고 있었다. 따라서 '1993 SNA' 원문의 취지에 부합되도록 '1993 국민계정체계'를 개선하고 입목자산에 대한 분류기준을 정립하도록 개선안을 제시하였다.

• 한국어류학회지
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• 제29권3호
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• pp.218-223
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• 2017

한국산 담수어류 버들붕어의 눈을 관찰하고 시각을 담당하는 망막의 시각세포 구조를 광학현미경과 주사전자현미경을 이용하여 조사하였다. 버들붕어는 구형의 수정체를 보유하고 있었으며, 각막은 노란색으로 확인하였다. 눈은 $3.5{\pm}0.2mm$의 크기였으며 두장/안경비는 $31.1{\pm}5.0$으로 비교적 큰 눈을 가지고 있었다. 버들붕어의 망막은 $158.2{\pm}10.6{\mu}m$의 두께였으며 시각세포층에는 간상세포 ($57.3{\pm}1.3$), 동형 이중원추세포($33.9{\pm}3.7$) 및 단일원추세포($27.8{\pm}1.6$)로 구성되어 있었으며 횡단면을 확인한 결과 정방형의 모자이크 모델을 보유하고 있었다. 모든 시각세포는 내절과 외절의 구분이 뚜렷하였으며 간상세포가 원추세포보다 더 길어 원추세포들의 외절과 외절사이에 간상세포의 내절이 존재하였다. 간상세포의 외절은 망막 색소상피층 아래까지 신장되어 있었다. 전자현미경을 통해 미세구조를 확인한 결과 원추세포와 간상세포 모두 내절과 외절을 연결하는 배상극이 관찰되었으며 간상세포 및 동형 이중원추세포의 형태가 뚜렷하게 구분되었다. 시각세포의 횡단면을 관찰한 결과 짧은 단일원추세포를 기준으로 상하좌우에 동형 이중원추세포가 정방형 배열을 하고 있었다.