• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2016년도 추계학술대회 논문집
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• pp.199-199
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• 2016

Commercially pure titanium (cp-Ti) and Ti alloys (typically Ti-6Al-4V) display excellent corrosion resistance and biocompatibility. Although the chemical composition and topography are considered important, the mechanical properties of the material and the loading conditions in the host have, conventionally. Ti and its alloys are not bioactive. Therefore, they do not chemically bond to the bone, whereas they physically bond with bone tissue. The electrochemical deposition process provides an effective surface for biocompatibility because large surface area can be served to cell proliferation. Electrochemical deposition method is an attractive technique for the deposition of hydroxyapatite (HAp). However, the adhesions of these coatings to the Ti surface needs to be improved for clinical used. Plasma electrolyte oxidation (PEO) enables control in the chemical com position, porous structure, and thickness of the $TiO_2$ layer on Ti surface. In addition, previous studies h ave concluded that the presence of $Ca^{+2}$ and ${PO_4}^{3-}$ ion coating on porous $TiO_2$ surface induced adhesion strength between HAp and Ti surface during electrochemical deposition. Silicon (Si) in particular has been found to be essential for normal bone and cartilage growth and development. Zinc (Zn) plays very important roles in bone formation and immune system regulation, and is also the most abundant trace element in bone. The objective of this work was to study electrochemical characteristcs of Zn and Si coating on Ti-6Al-4V by PEO treatment. The coating process involves two steps: 1) formation of porous $TiO_2$ on Ti-6Al-4V at high potential. A pulsed DC power supply was employed. 2) Electrochemical tests were carried out using potentiodynamic and AC impedance methoeds. The morphology, the chemical composition, and the micro-structure an alysis of the sample were examined using FE-SEM, EDS, and XRD. The enhancements of the HAp forming ability arise from $Si/Zn-TiO_2$ surface, which has formed the reduction of the Si/Zn ions. The promising results successfully demonstrate the immense potential of $Si/Zn-TiO_2$ coatings in dental and biomaterials applications.

• 비파괴검사학회지
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• 제22권4호
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• pp.333-346
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• 2002

재료에 가해지는 하중에 따른 변형정도를 측정하는 연속압입시험은 비파괴적으로 재료의 기계적 물성을 직접 평가할 수 있는 기법으로, 하충의 범위에 따라 macro, micro 그리고 nano의 세 범위로 나눌 수 있다. Macro 범위는 kgf 영역에서 사용되어, 국부 영역의 인장물성과 신뢰성 저하의 주요 원인인 잔류응력을 구할 수 있으며, 최근에는 국내기술에 의해 관련 기기와 기술이 개발되었다. 산업구조물, 사용중인 배관 등 기존 시험법으로는 평가하기 힘든 소재의 신뢰성 평가에 많은 활용이 이루어지고 있다. Micro 범위는 gf 영역으로, macro 범위보다 높은 분해능에 의해 용접부 등 물성 구배가 존재하는 재료에 사용된다. 한편 mgf 영역의 극미소하중에 적용되는 nanoindentation technique은 기본적으로 경도와 탄성계수를 구할 수 있으며, 잔류응력, 인장물성 등을 유도하는 연구가 진행중이다. 반도체 재료, 다 상 재료, 바이오 소재 등에서 많은 활용이 이루어지고 있으며, 그 수요가 급격히 증가하고 있는 추세이다. 이러한 연구 들올 바탕으로 하여 국제 표준 규격 및 국내 표준 규격의 제정이 추진 중이다.

• 동의생리병리학회지
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• 제21권5호
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• pp.1108-1117
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• 2007

To investigate the possible mechanism of ${\alpha}-spinasterol$ as a candidate of anti-cancer drug, I examined the effects of ${\alpha}-spinasterol$ on the apoptosis of U937 cells MTT assay, flow cytometric analysis, SDS-polyacrylamide gel electrophoresis, Western blot analysis, and RT-PCR were performed. ${\alpha}-spinasterol$ treatment reduced the cell viablilty of U937 cells in a dose-dependent manner, which was associated with the induction of apoptotic cell death. ${\alpha}-spinasterol$ treatment also reduced the levels of Bcl-xL anti-apoptotic protein expression and increased the levels of caspase-3, p53, pro-apoptotic protein, in U937 cells. After treatment the level of Bcl-xL, anti-apoptotic gene expression was decreased and the level of ICE pro-apoptotic gene expression was increased. These findings suggest that ${\alpha}-spinasterol$ induced the apoptotic cell death via regulation of several growth regulatory gene products. The abbreviations used are: FBS, fetal bovine serum; PBS, phosphate buffered saline; PI, propidium iodide; OD, optical density; DiOC6, 3,3-dihexyloxa carbcyanine iodide; MTT, 3 [4-5-dimethylthiazol-2-yl] -2-diphenyltetrazolium bromide.

• International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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• 제39권2호
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• pp.45-53
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• 2019

The popularity of keeping stag beetles (Dorcus titanus castanicolor Motschulsky 1861, Coleoptera: Lucanidae) as pets has increased. Consistent with the rise in the number of insect farms using these beetles, the number of contaminated or diseased D. titanus castanicolor has also increased. This investigation was conducted to analyze the cause of D. titanus castanicolor disease. The contaminated larvae of D. titanus castanicolor showed Allomyrina nudivirus infection symptoms similar to those of Allomyrina nudivirus infection. However, the disease carried by of D. titanus castanicolor is not derived from the virus infecting Allomyrina, as determined by PCR. Our study revealed that the major gut microbes of infectious D. titanus castanicolor belonged to the phylum Proteobacteria, and specifically, Pseudomonas knackmussi (Symptom 1 - 39.62% to Symptom 2 - 41.50% to Symptom 3 - 76.76% as the disease progressed severely) and Citrobacter koseri (Symptom 1 - 1.48% to Symptom 2 - 6.04% to Symptom 3 - 6.16% as the disease progressed severely) were detected. Additionally, a high proportion of larvae from the uninfected group were found to harbor bacteria belonging to the phylum Firmicutes (72%). However, as the disease progressed severely in these beetles, the proportion of Firmicutes decreased (Symptom 1 - 72.03% to Symptom 2 - 44.7% to Symptom 3 - 26.3%). These findings imply that colonization by Firmicutes was inversely proportional to Proteobacteria colonization in the gut. This was found to be true for both the normal and disease conditions of D. titanus castanicolor. In this study, we examined the distribution of intestinal microbial communities in normal and contaminated larvae. We observed a correlation between these contaminated microbes and the overall health of the beetle, and our findings suggest that there may be a link between disease progression and the gut microbiome.

• 한국재료학회지
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• 제15권5호
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• pp.353-360
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• 2005

Surface treatment play an important role in nucleating calcium phosphate deposition on surgical Ti implant. Therefore, the purpose of this study is to examine whether the precipitation of apatite on cp-Ti and Ti alloys are affected by surface modification in HCl and $H_2O_2$ solution. Specimens were then chemically treated with a solution containing 0.1 M HCl and 8.8M $H_2O_2$ at $80^{\circ}C$ for 30 mins, and subsequently heat-treated at $400^{\circ}C$ for 1 hour. All specimens were immersed in the HBSS with pH 7.4 at $36.5^{\circ}C$ for 15 days, and the surface was examined with XRD, SEM, EDX ana XPS. Also, pure Ti, Ti-6Al-4V and Ti-6Al-7Nb alloy specimens with and without surface treatment were implanted in the abdominal connective tissue of mice for 4 weeks. All specimens chemically treated with HCl and $H_2O_2$ solution have the ability to form a apatite layer in the HBSS which has inorganic ion composition similar to human blood plasma. The average thickness of the fibrous capsule surrounding the specimens implanted in the connective tissue was $38.57\;{\mu}m,\;62.27\;{\mu}m\;and\;45.64\;{\mu}m$ in the cp-Ti, Ti-6Al-4V ana Ti-6Al-7Nb alloy specimens with the chemical treatment respectively, and $52.20\;{\mu}m,\;75.62\;{\mu}m\;and\;66.56\;{\mu}m$ in the commercial specimens of cp-Ti, Ti-6Al-4V and Ti-6Al-7Nb without any treatment respectively. The results of this evaluation indicate that the chemically treated cp-Ti, Ti-6Al-4V ana Ti-6Al-7Nb alloys have better bioactivity and biocompatibility compared to the other metals tested.

• 폴리머
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• 제27권3호
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• pp.226-234
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• 2003

이프리플라본은 이소플라본의 파생물로서 골의 재흡수를 방지하여 골의 재형성을 방해함으로써 골 형성에 도움을 준다. 이프리플라본은 칼슘의 양을 안정적으로 증가시킴과 함께 골수 줄기 세포의 작용으로 세포층에 칼슘을 침착시킨다. 조직공학적 골을 형성시키기 위해 락타이드-글리를라이드 공중합체 (PLGA)에 이프리플라본을 함유시킨 지치체를 용매 캐스팅/염 추출법으로 제조하였다. 수은 다공도계, 주사 전자 현미경, 시차 주사 열량계, X선 회절기를 이용하여 특성결정을 수행하였고, 이프리플라본이 함유된 지지체와 이프리플라본이 함유되지 않은 지지체를 면역이 결핍된 쥐의 피하에 삽입하여 이들의 골 형성을 비교하였다. 조직을 hematoxylin & eosin, 본쿠사 염색과 면역화학적 염색법인 콜라겐 I 형과 오스테오칼신 염색을 하였다. 이프리플라본이 함유된 담체의 다공도는 91.7% 이상이었고, 평균 다공 크기도 101 $\mu\textrm{m}$였다. PLGA로만 제조된 지지체와 이프리플라본을 50% 함유시킨 지지체를 동물 실험을 수행한 결과 이프리플라본은 피하 층과 다른 연조직에서 미분화 줄기 세포가 칼슘 침착, 골아 세포, 골상으로의 유도에 더 많은 영향을 주는 것을 관찰하였다. 결론적으로 이프리플라본을 함유한 지지체에서 이프리플라본이 골형성에 중요한 요인으로 작용한다고 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제38권8호
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• pp.1084-1089
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• 2009

인삼을 배지로 사용하여 목질진흙버섯(Phellinus linteus), 영지버섯(Ganoderma lucidum) 및 노루궁뎅이버섯(Hericium erinaceum) 균사체를 접종 배양하여 얻어진 균사체 인삼배양물과 원료 인삼에 대한 사포닌과 $\beta$-glucan의 변화를 분석하였다. 원료인삼의 구성사포닌 함량은 22.47mg/g이었으나 균사체로 배양된 인삼의 사포닌 함량은 목질 진흙버섯이 39.78 mg/g, 영지버섯이 55.88 mg/g 그리고 노루궁뎅이버섯이 32.69 mg/g으로 원료인삼에 비해 증가하였다. 균사체 인삼배양물의 사포닌은 PPT계는 감소하였고 PPD계는 증가하였다. 구성사포닌 중 ginsenoside Rd는 원료인삼에 비해 균사체 인삼배양물에서 각각 17, 30 및 12배 증가하였다. 3종의 균사체와 균사체 인삼배양물들의 총 glucan 함량은 각각 46.24, 34.74 및 34.02% 그리고 28.77, 17.78 및 21.77%이었다. $\beta$-glucan 함량은 균사체에서는 각각 29.14, 19.44 및 23.39%이었고 인삼배양물에서는 각각 8.85, 5.46 및 5.51%로 나타나 목질진흙버섯이 균사체와 인삼배양물에서 가장 높은 함량을 나타내었다.

• 생물환경조절학회지
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• 제20권2호
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• pp.63-71
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• 2011

영상처리는 정확한 오이의 형상 및 위치를 인식하기 위하여 형상인식 알고리즘에 대한 연구를 수행하였다. 다양한 오이형상을 인식하기 위한 방법으로는 신경회로망의 연상 메모리 알고리즘을 이용하여 오이의 특정형상을 인식하였다. 형상인식은 실제영상에서 오이의 형상과 위치를 판정할 수 있도록 알고리즘을 개발한 결과, 다음과 같은 결론을 얻었다. 본 알고리즘에서는 일정한 학습패턴의 수를 2개, 3개, 4개를 각각 기억시켜 샘플패턴 20개를 실험하여 연상시킨 결과, 학습패턴으로 복원된 출력패턴의 비율은 각각 65.0%, 45.0%, 12.5%로 나타났다. 이는 학습패턴의 수가 많을수록 수렴할 때, 다른 출력패턴으로 많이 검출되었다. 오이의 특정형상 검출은 $30{\times}30$간격으로 자동검출 되도록 처리하였다. 실제영상에서 자동 검출로 처리한 결과, 오이인식의 처리시간은 약 0.5~1초/1개(패턴) 빠르게 검출되었다. 또한, 다섯 개의 실제 영상에서 실험한 결과, 학습패턴에 대한 다른 출력패턴은 96~99%의 제거율을 나타내었다. 오이로 인식된 출력패턴 중에서, 오검출된 출력패턴의 비율은 0.1~4.2%를 나타내었다. 본 연구에서는 신경회로망을 이용하여 오이의 형상 및 위치를 인식할 수 있도록 알고리즘을 개발하였다. 오이의 위치측정은 실제영상에서 학습패턴과 유사한 출력패턴의 좌표를 가지고, 오이의 위치좌표를 추정할 수 있었다.

• 동의생리병리학회지
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• 제27권6호
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• pp.782-788
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• 2013

Chrysanthemum zawadskii Herbich var. latilobum Kitamura (Compositae), colloquially known "Gujulcho" in Korea, has been used in traditional medicine for the treatment of various diseases, including cough, common cold, bladder-related disorders, gastroenteric disorders, hypertension, and inflammatory diseases, such as pneumonia, bronchitis, pharyngitis, and rheumatoid arthritis (RA) However, the effect of Chrysanthemum zawadskii var. latilobum on breast cancer invasion is unknown. In this study, we investigated the inhibitory effect of Chrysanthemum zawadskii var. latilobum extract (CZE) on 12-O-tetradecanoylphorbol-13-acetate (TPA)-induced matrix metalloproteinase-9 (MMP-9) expression and cell invasion, as well as the molecular mechanisms involved in MCF-7 cells. CZE were not cytotoxic up to 100 ${\mu}g/ml$ concentration in the MCF-7 cell line. CZE decreased MMP-9 expression. TPA substantially increased NF-${\kappa}B$ DNA binding activity. Pre-treatment with CZE inhibited TPA-stimulated NF-${\kappa}B$ binding activity and NF-${\kappa}B$ related protein expression. To identify invasion ability of MCF-7 cells decreased by CZE, we used martrigel invasion assay. As a result, it is significantly decreased cell invasion. These results indicate that CZE-mediated inhibition of TPA-induced MMP-9 expression and cell invasion involves the suppression of the NF-${\kappa}B$ pathway in MCF-7 cells. Chrysanthemum zawadskii var. latilobum may have potential value in restricting breast cancer metastasis.

• 한국잠사곤충학회지
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• 제50권1호
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• pp.15-19
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• 2012

최근 다양한 생체재료를 이용하여 연골재생과 관련한 많은 연구가 진행되고 있다. 실크단백질은 생체적합성이 뛰어나며, 우수한 기계적 강도를 가지고 있는 천연 고분자 물질로서 최근 생체재료로 사용하기위한 연구가 세계적으로 많이 이루어지고 있다. 본 연구는 실크단백질이 연골재생에 효과가 있는지를 확인하기위하여 수행되었다. 우리는 연골세포를 코뼈로부터 분리하고, 3종류의 배지 (DMEM, DMEM/F12, RPMI)와 서로 다른 농도의 ascorbic acid를 사용하여 최적 배양조건을 확립하였다. 그 결과 우리가 분리한 연골세포는 10% FBS와 $100{\mu}M$ ascorbic acid가 함유된 DMEM배지에서 가장 잘 생장하였다. 연골에 대한 실크의 영향을 관찰하기위해서, 실크 피브로인 용액을 제작하고 이를 멸균한것과 멸균하지 않은 것으로 구분하여 연골세포 배양 시 첨가하여 연골분화에 대한 마커인자인 제2형 콜라겐의 발현량을 측정하였다. 멸균하지 않은 실크 피브로인 첨가시 제2형 콜라겐의 발현량이 2.7배 증가하였으나, 멸균된 실크 피브로인의 첨가는 제2형 콜라겐의 발현량을 오히려 감소시켰다. 또한 실크 피브로인은 제10형 콜라겐의 발현을 증가시키는 것을 확인하였다. 이 효과는 특히 연골세포를 3차원 배양할 때 더 컸다. 본 연구결과를 통하여 우리는 연골을 재생하는데 있어서 실크 단백질을 가능성을 보았으며, 향후 연구에서 연골재생과 실크의 관계를 좀 더 정밀하게 파악하고자 한다.