• 미생물학회지
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• 제47권1호
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• pp.22-29
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• 2011

Chromophore로 레티날(vitamin A)을 사용하는 막 단백질인 로돕신은 7개의 막 단백질로 이루어진다. 최근 광화학/생물리학 측정 방법이 다양해지면서, 그에 따른 새로운 특성도 함께 다양하게 보고되고 있다. 하지만, 다양한 측정 환경에 따른 그 광화학/생물리학 특성의 차이점에 대한 비교연구는 없는 상태이다. 첫째, 빛 에너지를 이용하여 수소 이온 펌프 역할 하는 것으로 잘 알려져 있는 roteorhodopsin (PR)은 해양 proteobacteria에서 발견 되었다. 둘째, 한 오페론에서 14 kDa 전달자와 같이 발현되면서 신호 전달 기능을 하는 Anabaena sensory rhodopsin (ASR)이 있다. 이에 본 연구에서는 이 두 미생물 로돕신을 이용하여 다양한 조건에서 그 차이를 살펴보았다. 각 단백질이 막에 끼어 있는 상태(membrane state), polyacrylamide gel에 고정되어 있는 상태, nonionic detergent일종인 DDM (n-dodecyl-${\beta}$-D-maltopyranoside)과, OG (octyl-${\beta}$-D-glucopyranoside)에 녹아 있는 상태, 좀더 자연상태와 유사한 환경을 위해 단백질만 깨끗하게 정제한 다음 다시 Escherichia coli의 지질인 DOPC (1,2-didecanoyl-sn-glycero-3-phosphocholine)에 재조립한 상태, 이렇게 5가지 조건에서 각각의 광화학/생물리학 특징을 흡수스펙트럼(absorption spectrum), 빛-어둠 차이 흡수스펙트럼(light-induced difference spectrum), 포토사이클(photocycle)을 측정하였다. 그 결과 DDM에 녹아 있는 PR과 ASR에서 각 다른 파장에서 M과 O state와 같은 선명한 photointermediate를 가지고, 가장 signal/noise 비율이 좋았다. 본 연구를 통해 막단백질의 다양한 측정 환경에 대한 그 특성의 차이점을 살펴봄으로써 앞으로 다양한 종류의 로돕신 연구에 기초 기반이 될 것으로 사료된다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제36권4호
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• pp.265-270
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• 1993

과채류의 저장중, 신선도를 유지하고 병리적 장해를 감소시키기 위하여 천연 식물성 항균제인 grapefruit종자추출물(GFSE)로 처리하여 과채류의 품질향상을 유도할 수 있었고 저장시 과채류 부패병원균의 감염 및 생육을 억제할 수 있었다. Grapefruit종자추출물은 세균, 곰팡이 등, 광범위한 범위의 식물변패미생물에 대하여 $50\;ppm{\sim}2,000\;ppm$의 처리농도로 뚜렷한 항균효과를 나타내었다. 변패된 과채류에서 분리한 Escherichia coli, Staphylococcus aureus와 같은 세균을 100 ppm의 GFSE용액으로 처리하여 균체세포의 세포막기능이 파괴되어 세포내용물이 균체외부로 유출되어 균체의 생육이 억제되는 것을 관찰할 수 있었으며 곰팡이 Fusarium sp.의 균사체도 1,000 ppm의 용액처리로 세포벽기능이 파괴되었고, Penicillum sp.의 포자 내용물도 GFSE처리로 소실되어 정상적인 발아기능이 저해됨을 알 수 있었다. 한편, 농가에서 수확한 대파, 양파, 고추 등을 GFSE용액에 침지처리하고 동결건조하여 색택 및 조직면에서 우수한 저장효과를 얻을 수 있었고, 감자의 발아를 억제하고, 호박, 오이, 토마토, 밀감 등 과채류의 신선도를 상당기간 동안 연장할 수 있었다.

• 대한화학회지
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• 제47권3호
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• pp.220-228
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• 2003

본 연구는 섬유 교질-현탁액내 PAE 고분자 전해질의 흡착성향과 Lanumuir 및 Freundlich식 흡착 평형에 대한 열역학적 특성을 규명하기 위하여 수행되었다. 섬유의 계면동전위적 특성은 흐름-전기적 방법의 제타전위 측정에 의해 분석되었고, PAE 고분자 흡착량은 고분자 전해질용액의 PCD 적정을 통해 측정되었다. PAE 고분자 내첨은 지료의 제타전위에 크게 영향을 미쳤으며 내첨 초기에는 제타전위 상승 효과가 크게 나타났지만 시간의 경과와 함께 전하 감쇄현상을 나타내었다. PAE 고분자는 저온 또는 상온에서 준-Langmuir 흡착 거동을 보여주었으나 온도가 증가하면서 Freundlich 지수항(v)이 비례적으로 높아지는 결과를 나타내었다. PAE 고분자의 Gibbs 흡착 자유에너지로부터 산출한 트레인 수$(N_{seg})$는 상온에서 약 7~8의 범위로 나타났고 고분자 고리의 노출반경은 약 215 nm로서 $10^{\circ}C$ 온도상승에 대해 점차 9%씩 증가하였다. 지료 내 PAE 고분자의 흡착 엔탈피는 -27~-29 kJ/mol이며 저에너지 물리흡착임이 규명되었다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제24권4호
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• pp.205-213
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• 1999

지표에 오염된 방사성핵종의 단위방사능당 유효선량환산계수를 남성과 여성 인형모의피폭체와 MCNP4A 코드를 이용하여 계산하였다. 모사실험은 40 keV에서 10 MeV 영역의 19개 단일 에너지에 대한 유효선량 계산을 수행하였다. 에너지에 따른 단위 선원강도에 대한 유효선량 E를 기존 연구자들의 결과물인 유효선량당량 $H_E$와 비교한 결과, 본 연구의 E값이 USEPA의 FGR에 주어진 $H_E$ 값에 비해 30%의 편차를 보였다. 에너지와 유효선량의 관계를 polynomial fitting을 통해 구한 유효선량 감응함수는 다음과 같다. $f({\varepsilon})[fSv\;m^2]=\;0.0634\;+\;0.727{\varepsilon}-0.0520{\varepsilon}^2+0.00247{\varepsilon}^3$ 여기서, ${\varepsilon}$는 감마선의 에너지(MeV)이다. 감응함수와 ICRP 38의 방사성핵종 붕괴 자료를 이용하여 지표면과 공기 오염의 단위 방사능농도에 대한 유효선량환산계수를 계산한 후 DOSEFACTOR코드를 사용하여 계산한 베타선에 의한 피부선량을 합하여 90개의 중요 핵종들에 대한 환산계수를 평가하여 도표로 제시하였다. 기존 자료들과 비교를 통해 기존 환산계수를 사용할 경우 특히 저에너지 감마선이나 고에너지 베타선을 방출하는 핵종에 대해서 상당한 과소평가가 이루어질 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국항공우주학회지
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• 제46권3호
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• pp.257-268
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• 2018

본 논문은 한국형 전투기 개발 시 적의 위협에 대한 취약성 분석을 위해 요구되는 고속 관통자가 표적을 관통하는 기구에 대해 수치 해석적으로 연구한 결과이다. 표적은 1 mm~6.3 mm 두께를 갖는 준 무한평면의 알루미늄(Aluminum) 2024 재질을 고려하였다. 관통자는 반구형 노즈 형상을 갖는 강(steel) 재질로, 입사속도는 350~3353 m/s까지, 질량은 0.32~16 g까지 갖는 것으로 고려하였다. 수치해석을 위해 사용된 실 사격 데이터는 THOR 방정식으로부터 추정하여 유추하였다. 수치해석 결과 표적을 관통하는 과정에서 관통자의 탄도한계속도는 관통자의 질량에 대한 지수 함수적으로 감소하는 수식으로 형식화(closed form of formalization) 하였다. 관통 후 잔류속도 및 잔류질량은 표적의 두께와 관통자의 질량 및 입사속도에 의존된 지수 함수적으로 감소하는 수식으로 각각 형식화하였다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제26권1호
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• pp.1-8
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• 2016

기상청에서는 강우량을 관측하기 위하여 평균 13km 해상도의 자동기상관측망을 운영하고 있다. 그러나 자동기상관측망은 육지에서만 관측이 가능하므로 기상레이더 관측망을 추가로 운영하여 해상을 포함한 우리나라 전역을 전천후로 관측하고 있다. 일반적으로 레이더로부터 추정하는 강우강도는 레이더 반사도(Z)와 지상관측자료의 강우강도(R)의 관계를 추정한 Z-R 관계식을 구하여 사용하고 있다. 하 지 만 이 관 계 식 은 경험식에 의존하고 있어 한반도의 강우특성에 맞게 최적화 할 필요가 있다. 이 연구에서는 마이크로 유전알고리즘을 병렬화하고 2014년도 여름철에 대한 Z-R 관계식의 최적화를 수행하였다. 마이크로 유전알고리즘을 이용하여 최적화한 Z-R 관계식은 기존에 사용하던 관계식과는 다르게 $Z=120R^{1.56}$이 추정되었다. 하지만 마이크로 유전알고리즘의 최적화과정에서 탐색한 적합도 함수의 위상공간이 평평한 고원의 형태에 가까웠다. 이러한 결과는 1.5km 고도와 지상 사이에 복잡한 강수의 발달과 소멸과정이 포함되어 있어 정교한 추정에 한계가 있음을 보여주고 있다.

• 한국지역지리학회지
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• 제23권2호
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• pp.388-402
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• 2017

본 연구는 중력모델 기반의 접근도 분석 모델을 수정 보완하여 연령별 응급의료 서비스의 접근도를 분석한 내용이다. 보건의료 접근도 분석에 적용되고 있는 Two-Step Floating Catchment Area(2SFCA) 모델을 보완하여 임계거리 차별화, 거리조락 반영, 연령별 응급의료 이용가중치, 관내 응급의료기관 선택가중치 등을 반영하였다. 개선된 접근도 모델(Modified Three-Step Floating Catchment Area model, M3SFCA)을 통해 충청남도 응급의료기관의 공간적 접근성 분석을 하였다. 분석 결과는 다음과 같다. 첫째, 유소년층, 청장년층, 노년층 모두 응급의료기관을 중심으로 접근성이 높고, 임계거리가 중첩되는 지역에서 접근성이 높았다. 둘째, 시군 연령별 공간적 접근성은 연령대별로 지역차가 뚜렷하며, 전반적으로 북부지역이 남부지역보다 접근성이 높게 나타났다. 셋째, 연령별로 접근성 차이가 발생한 이유는 연령별 임계거리, 응급의료기관 이용비중, 관내 기관 이용비중이 각각 다르며, 연령별 총 인구수의 차이로 나타났다. 마지막으로 본 연구는 응급의료 접근도 모델 개선을 통해 이론적 연구를 통한 실제 현장의 활용성의 가능성과 잠재성을 확인하였다. 연구 결과를 바탕으로 보건의료 및 응급의료 관련 정책 개발 및 활용에 기여할 것으로 기대한다.

• 한국식품과학회지
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• 제23권5호
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• pp.614-618
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• 1991

수확한 밀감(Satsuma mandarin)을 grapefruit 종자 추출물(GFSE)로 처리하여 $15{\sim}20^{\circ}C$, 상대습도 60% 조건하에서 저장하면서 밀감과피의 파손 및 연화정도를 대조구(GFSE 무처리구)와 비교하고, 오염곰팡이를 분리하여 (GFSE 처리가 곰팡이 생육에 미치는 항균효과 실험을 실시함과 동시에 투과전자현미경을 이용하여 곰팡이 포자의 형태변화를 중심으로 항균효과를 관찰하였다. 저장 8주후, 대조구의 경우, 밀감시료중 80% 정도는 과피가 심하게 곰팡이로 오염되어 파손되었으며 내부과육조직도 연화되어 폐기현상을 보인 반면, 100ppm의 GFSE 처리시험구의 경우, 밀감시료의 27% 정도 곰팡이가 오염되었고, 그 중 반수정도만 과피가 분해 파손 되었으며 250ppm GFSE 처리시험구는 단지, 13%의 밀감과피에서만 곰팡이가 오염되었을 뿐아니라, 박피해낸 과육의 조직감도 우수하였고 과즙액의 용출현상도 보이지 않아 기호도면에서 저장초기의 밀감시료에 뒤떨어지지 않는 것으로 나타났다. 한편, 변패밀감과피에 오염된 Penicillium속 곰팡이를 분리하여 GFSE 처리에의한 곰팡이 생육저해율을 조사한 결과, 100ppm 농도에서 71.8%, 250ppm 농도에서 91.2%, 500 ppm 이상의 농도처리로 100% 저해율을 나타냄으로써, 곰팡이에 의한 밀감변패현상을 방지하기 위한 GFSE의 최소저해농도는 $250{\sim}500ppm$ 정도로 판명되었다. 또한, GFSE 처리 전후의 곰팡이 포자 conidia의 세포구조를 비교 검토한 결과, GFSE 처리에 의하여 포자벽주위의 세포구조가 붕괴되고 포자내용물의 유실현상이 심화되어. 곰팡이의 증식기능이 크게 상실되어 곰팡이를 사멸케 하는 결과를 초래하는 것으로 나타났다.

• 식물병연구
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• 제21권3호
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• pp.186-192
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• 2015

오이모자이크바이러스 2b 유전자는 전사후유전자침묵(PTGS)을 억제하는 기능을 가진 억제인자이다. 식물체내 2b 유전자 기능을 분석하기 위해 Nicotiana benthamiana에 형질전환하였고 형태변화와 유전자 발현변화를 분석하였다. 8계통의 2b 유전자 형질전환체 중에서 1개의 유전자가 T0 개체에 삽입된 계통은 3개였다. 2b 유전자 형질전환체는 일반적으로 종자 확보가 어려웠지만 다행히 일부 배수화되지 않은 계통(hemizygote)에서는 소량의 종자가 확보되어 계통유지가 가능하였다. 고정계통의 전사체를 해독하여 대조와 비교분석한 바, 2b 유전 자는 특정유전자의 발현을 선택적으로 증대시키는 것이 아닌 다수의 유전자를 비선택적으로 발현을 증대시키는 것으로 판단되었다. 이러한 결과는 2b 유전자가 세포질에 존재하는 다양한 RNA의 대사중 분해를 억제하여 세포질내 RNA가 축적되고 이로 인해 단백질 합성도 증대되어 정상적 생장발달이 저해되고 기형적인 형태의 식물체가 되는 요인으로 판단된다.

• 분석과학
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• 제25권5호
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• pp.300-306
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• 2012

미라는 뼈, 머리카락, 피부, 손톱 등 서로 다른 시기를 반영하는 생체 조직분석이 가능하며, 이를 바탕으로 식생활, 환경 등 당시 생활상을 복원할 수 있는 매우 중요한 자료이다. 본 연구에서는 문경 흥덕동 회곽묘에서 출토된 조선시대 미라에서 추출한 뼈 콜라겐과 머리카락 케라틴의 탄소와 질소 안정동위원소 분석을 수행하였으며, 국내 출토 미라에 안정동위원소 분석을 적용한 첫 사례이다. 우리가 섭취하는 식료의 종류에 따라 뼈와 머리카락 등 인체 조직에는 그 특유의 탄소와 질소 안정동위원소 정보가 기록되며, 그 비율은 시간이 경과하여도 변하지 않는 것으로 알려져 있다. 특히 뼈에서 추출된 콜라겐이라는 단백질은 생애 전주기의 평균 식생활을 추적할 수 있으며, 머리카락의 케라틴의 경우 길이에 따라 죽기 전 몇 달에서 몇 년의 식생활 정보를 담고 있다. 미라 조직의 안정동위원소 분석 결과 그 평균값은 다음과 같다(뼈 콜라겐(${\delta}^{13}C$=-19.0‰, ${\delta}^{15}N$=11.4‰), 머리카락 케라틴(${\delta}^{13}C$=-21.3‰, ${\delta}^{15}N$=14.3‰). 탄소 안정동위원소 값으로부터 생애 주기 동안 주로 $C_3$ 작물 위주의 식생활을 하였다는 것을 예측할 수 있었으며, 특히 질소 안정동위원소 값의 경우 머리카락의 값이 뼈 콜라겐의 값보다 2.9‰ 높게 나타난 것으로 미루어 볼 때 생애 전반에 걸친 영양 상태보다 죽기 전 몇 달 동안 육류 섭취 등으로 인한 단백질 섭취량이 높았다는 것을 추정할 수 있었다.