• Genomics & Informatics
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• 제20권1호
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• pp.2.1-2.11
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• 2022

The method of single-cell RNA sequencing has been rapidly developed, and numerous experiments have been conducted over the past decade. Their results allow us to recognize various subpopulations and rare cell states in tissues, tumors, and immune systems that are previously unidentified, and guide us to understand fundamental biological processes that determine cell identity based on single-cell gene expression profiles. However, it is still challenging to understand the principle of comprehensive gene regulation that determines the cell fate only with transcriptome, a consequential output of the gene expression program. To elucidate the mechanisms related to the origin and maintenance of comprehensive single-cell transcriptome, we require a corresponding single-cell epigenome, which is a differentiated information of each cell with an identical genome. This review deals with the current development of single-cell epigenomic library construction methods, including multi-omics tools with crucial factors and additional requirements in the future focusing on DNA methylation, chromatin accessibility, and histone post-translational modifications. The study of cellular differentiation and the disease occurrence at a single-cell level has taken the first step with single-cell transcriptome and is now taking the next step with single-cell epigenome.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제32권12호
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• pp.1497-1505
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• 2022

Recently, the concept of personalized nutrition has been developed, which states that food components do not always lead to the same metabolic responses, but vary from person to person. Although this concept has been studied based on individual genetic backgrounds, researchers have recently explored its potential role in the gut microbiome. The gut microbiota physiologically communicates with humans by forming a bidirectional relationship with the micronutrients, macronutrients, and phytochemicals consumed by the host. Furthermore, the gut microbiota can vary from person to person and can be easily shifted by diet. Therefore, several recent studies have reported the application of personalized nutrition to intestinal microflora. This review provides an overview of the interaction of diet with the gut microbiome and the latest evidence in understanding the inter-individual differences in dietary responsiveness according to individual baseline gut microbiota and microbiome-associated dietary intervention in diseases. The diversity of the gut microbiota and the presence of specific microorganisms can be attributed to physiological differences following dietary intervention. The difference in individual responsiveness based on the gut microbiota has the potential to become an important research approach for personalized nutrition and health management, although further well-designed large-scale studies are warranted.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제26권4호
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• pp.145-153
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• 2022

The gut microbiota is involved in the maintenance of physiological homeostasis and is now recognized as a regulator of many diseases. Although germ-free mouse models are the standard for microbiome studies, mice with antibiotic-induced sterile intestines are often chosen as a fast and inexpensive alternative. Pathophysiological changes in the gut microbiome have been demonstrated, but there are no reports so far on how such alterations affect the bacterial composition of the uterus. Here we examined changes in uterine microbiota as a result of gut microbiome disruption in an antibiotics-based sterile-uterus mouse model. Sterility was induced in 6-week-old female mice by administration of a combination of antibiotics, and amplicons of a bacteria marker gene (16S rRNA) were sequenced to decipher bacterial community structures in the uterus. At the phylum-level, Proteobacteria, Firmicutes, and Actinobacteria were found to be dominant, while Ralstonia, Escherichia, and Prauserella were the major genera. Quantitative comparisons of the microbial contents of an antibiotic-fed and a control group revealed that the treatment resulted in the reduction of bacterial population density. Although there was no significant difference in bacterial community structures between the two animal groups, β-diversity analysis showed a converged profile of uterus microbiotain the germ-free model. These findings suggest that the induction of sterility does not result in changes in the levels of specific taxa but in a reduction of individual variations in the mouse uterus microbiota, accompanied by a decrease in overall bacterial population density.

• 국제학술발표논문집
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• The 7th International Conference on Construction Engineering and Project Management Summit Forum on Sustainable Construction and Management
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• pp.153-158
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• 2017

Procurement system of public construction projects in Japan is changing with diversity in rapid pace. The quality assurance and risk management of construction projects should be more certain as the projects are turning into larger scale and more complexed. The clients in the public sector will want to make the relation of responsibility among the client, the designer (architects and engineers), and contractor clearer in terms of role and risk. Public-Private Partnership (PPP) is one of the methods for collaboration of the public sector and the private sector in public construction projects where the public utilizes the ability and suggestion of the private. Private Finance Initiative (PFI), Design-Build-Operate (DBO), market testing, designated manager system, outsourcing of tasks in local governments are well-known as examples of PPP in Japan. Indeed, there is an obvious trend that Design-Build (DB) is adopted in public construction projects in many countries including Japan. In this paper, the public construction projects in various procurement systems are surveyed and analyzed. They are not limited within the traditional procurement, Design-bid-Build, a separate order system of design and construction. Design-Build or PFI are adopted. In particular, contract by wide range including maintenance of equipment can be found. On the other hand, modification from originally typical PFI is taking place, such as concept design and project finance are removed from the roles and the tasks of the special purpose company (SPC) in PFI. Standard roles and tasks in a construction project are modeled in this paper.

• IMMUNE NETWORK
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• 제16권1호
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• pp.13-25
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• 2016

Dendritic cells (DCs) are considered to play major roles during the induction of T cell immune responses as well as the maintenance of T cell tolerance. Naive CD4⁺ T cells have been shown to respond with high plasticity to signals inducing their polarization into effector/helper or regulatory T cells. Data obtained from in vitro generated bone-marrow (BM)-derived DCs as well as genetic mouse models revealed an important but not exclusive role of DCs in shaping CD4⁺ T cell responses. Besides the specialization of some conventional DC subsets for the induction of polarized immunity, also the maturation stage, activation of specialized transcription factors and the cytokine production of DCs have major impact on CD4⁺ T cells. Since in vitro generated BM-DCs show a high diversity to shape CD4⁺ T cells and their high similarity to monocyte-derived DCs in vivo, this review reports data mainly on BM-DCs in this process and only touches the roles of transcription factors or of DC subsets, which have been discussed elsewhere. Here, recent findings on 1) the conversion of naive into anergic and further into Foxp3^- regulatory T cells (Treg) by immature DCs, 2) the role of RelB in steady state migratory DCs (ssmDCs) for conversion of naive T cells into Foxp3⁺ Treg, 3) the DC maturation signature for polarized Th2 cell induction and 4) the DC source of IL-12 for Th1 induction are discussed.

• 미생물학회지
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• 제49권1호
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• pp.51-57
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• 2013

대학 구내 학습시설과 집기들은 다중에 의해 이용되기 때문에 그 표면들은 감염성 병원체의 교차감염의 경로로 작용할 수 있다. 그러나 구내 집단급식소 등의 주요 위생관리 시설과 달리 정기적 위생관리의 대상이 아니며, 위생상태 현황이 잘 파악되지 않고 있다. 본 연구는 한 대학 단과대학 1,500여 명의 학생들이 강의실, 도서관 등 학습시설을 이용하면서 병원체에 노출될 수 있는 미생물학적 위해도를 구내급식소에서 집기 접촉을 통해 위해도와 정량적으로 비교하였다. 총대장균군을 병원성의 미생물의 대리모델로 간주하고, 학생들이 공통적으로 이용하는 대학구내 집기별로, 표면의 세균농도에 접촉률, 전이율 등을 적용한 노출알고리즘을 설정하여 결정론적 방법에 의한 노출량을 산정하였다. 급식소 집기의 세균에 대한 노출량은 약 1.0 CFU/day이었으며, 학습시설의 세균에 대한 노출량은 0.5 CFU/day로 급식소에서 노출량의 절반에 해당하였다. 그러나, 개인별 급식소 이용 정도가 달라, 약 70%의 학생들은 급식시설보다 학습시설의 인체접촉면에서 교차감염에 더 많이 노출되는 것으로 나타났다. 결론적으로, 승강기버턴을 비롯한 일부 학습 시설의 인체접촉면은 급식소와 마찬가지로 주기적 위생관리를 필요로 하는 것으로 판단되며, 학생들의 개인위생 관리 이외에, 계절적으로 변동하는 교차감염 가능 병원체의 종류에 부합하도록 인체접촉면 위생관리를 효율적으로 실시하는 것이 권고된다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제13권4호
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• pp.335-340
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• 2010

황해 광역 해양생태계(YSLME) 프로젝트의 목적을 소개하고 구체적인 활동을 서술하였다. YSLME는 생산성이 높으나 가장 오염이 많이 되어 있는 곳이기도 하다. YSLME 프로젝트의 목적은 경계진단분석을 통해 파악된 환경문제의 피해를 전략 실행 프로그램(SAP)을 통해 줄이는데 있다. 생물다양성을 위협하는 가장 주요한 원인은 갯벌간척등을 통한 서식지 훼손이다. 1900년대 초 이래로 한국측 갯벌 40% 이상, 중국측 갯벌의 60% 이상이 훼손된 상태다. 남획과 오염등은 연안환경의 생물다양성 손실을 가져온다. 이 손실을 막기 위한 실행프로그램으로 정치가, 공무원, 과학자, 학생, 일반시민등 다양한 시민계층을 대상으로 환경의식을 고취시키는 켐페인을 벌여왔다. 또한 다른 시민환경단체와 연대하여 황해 파트너쉽을 구성하였다. 환경단체들은 국제기구 단체들과 달리 지역주민과 공고한 네트워크를 가지고 있기 때문에 지역의 환경보존노력을 위한 매우 중요한 파트너로 인식되고 있다. 소규모 지원프로젝트를 통해 환경단체들을 효과적으로 연계시킬 수 있었다. 세계야생동물기금 및 기타 연구기관과 공동연구를 통해 YSLME의 SAP를 수립하기 위한 생물다양성 평가 보고서를 발간하였다. SAP에서는 생물다양성을 위한 지역별 목표를 다음과 같이 설정하였다: 서식밀도 증대, 멸종위기종을 포함한 모든 생물종의 분포와 유전적 다양성 확보, 2007년 표준지침에 의거한 서식지 유지, 외래종 유입 위협의 감소. YSLME 프로젝트의 다음단계는 SAP를 승인하고 이를 성공적으로 이행함으로써 미래세대를 위한 생물다양성을 유지하는 것이다.

• 한국산림과학회지
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• 제83권2호
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• pp.191-204
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• 1994

삼림의 급격한 황폐화의 원인은 지구 환경의 악화와 무분별한 목재 자원의 남벌에 있다. 이러한 대규모의 삼림자원의 파괴에 의해 사라져가는 삼림 면적의 크기도 중요하지만 그에 못지 않게 그 안에 들어있는 식물종이 감소되어 가고 멸종되어 가는 것이 더욱 큰 문제가 된다. 이러한 종의 감소나 멸종이 가시적인 것이라고 한다면 종내의 유전변이의 감소는 눈에 보이지는 않지만 진화과정에 있어서 종을 유지하는데 필수적인 유전자 변이 폭이 좁아지기 때문에 매우 심각한 문제가 된다. 재배작물에 있어서 유전자 보존은 육종을 위한 측면에서 중요한 연구분야로 인식되어 왔다. 그러나 야생종인 삼림의 경우에는 현재 인간이 육종에 필요한 최소한의 개체만 유지 보존함으로써 유전변이가 심하게 축소되어 지속적으로 생존 진화할 수 있는 기본적 유전자 변이를 잃어버리게 될 위험에 처할 수 있기 때문에 삼림의 유전자보존이 절대적으로 필요한 것이다. 현재의 삼림 유전자 보존 정책은 현지보존, 현지외 보존, 시설내 보존으로 나누어 수행하고 있는데 아직도 그 방법이 확정되어 있지 않아서 많은 시행착오를 거듭하고 있다. 특히 광범위하게 분포되어 있는 같은 종의 삼림내 임목들간의 유전자변이를 조사 분석할 적당한 방법이 없으며 (동위효소변이에 많은 것을 의존하고 있으나 동위효소변이만으로 충분하지 못하다), 현지보존의 경우에도 얼마나 큰 집단을 또 어떤 행태로 보존해야 하는가에 대한 집단유전학적 이론 정립이 완전하지 못하다. 또한 현지외 보존의 경우 현지보존림의 유전변이를 빠짐없이 포함되도록 조성해야 할 구체적인 방법을 알지 못하고 있는 실정에 있다. 시설내 보존의 경우 종자 보관이나 화분 보관과 같은 기술적인 것은 재배작물의 방법을 적용하면 되지만 어떤 집단의 종자나 화분을 채집 보관해야 하는지에 대한 집단유전학적 근거가 아직 확실히 마련되고 있지 않다. 시설내 보존인 경우 기왕에 육종에 의해 선발된 개체를 유전자형(개체) 상태로 보존함으로써 부가가치를 높일 수 있을 것이며, 이러한 연구는 새롭게 개발되고 있는 조직배양 및 유전공학적 기법을 이용하므로써 발전할 수 있는 여지가 많은 연구 분야이다. 현지보존의 경우 유전자 보존만의 목적으로 조성된 삼림뿐만 아니라 다른 목적으로 보호 받고 있는 많은 삼림, 예를 들면 국립, 도립공원, 보안림, 노거수 등에 대한 적절한 생태유전학적인 연구를 통하여 유전자원으로 이용할 수 있는 방법이 강구되어야 하며, 현지외 보존의 경우에도 유전자원 보존림의 조성 뿐만 아니라 임목육종과정에서 기 조성되어 있는 채종원, 산지시험림, 차대검정림, 클론보존원 등에 대해서도 적절한 유전학적 연구 조사를 수행함으로써 현지외 유전자 보존림으로 이용할 수 있게 될 것이다.

• 한국습지학회지
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• 제18권2호
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• pp.173-182
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• 2016

인간은 생태계로부터 다양한 공익적 기능을 제공받고 있지만 시설원예단지 조성은 불투수면적 확장과 생물서식처 손실로 인해 기능저하의 원인이 될 수 있다. 시설원예단지 조성이 식물 종 다양성에 미치는 영향을 파악하였다. 식생분포 특성 분석결과 논에 비해 시설원예단지의 식물다양성이 상당히 낮다는 것을 알 수 있었다. 따라서 저 영향개발, 서식공간 배치, 식물 보전, 화학비료 사용제한, 서식처 조성, 보전비용 등을 제안하였다. 생활형 분석을 통해 일년생식물과 수생식물의 생육기반 환경 조성을 제시하였다. 귀화식물은 총 10과 20종류가 확인되었으며, 귀화율은 유리온실과 연동형 온실이 매우 높게 분석되어 콘크리트 피복을 지양하고 자연토양 피복을 유도 할 것을 제안하였다. 연구결과는 통계분석을 통해 확인하고 불투수면적을 자연형 토양으로 전환을 제안하였다. 본 연구결과는 지속가능한 농업경관 유지와 대규모 간척지 개발 사업에 있어 친환경, 생태적 시설원예단지 조성을 위한 정책자료에 활용되길 기대한다.

• 한국환경과학회지
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• 제25권1호
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• pp.57-65
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• 2016

This study's purpose was to provide basic data for the monitoring of ecological changes caused by change of vegetation structure of Abies koreana forest in a study site susceptible to climatic change in Yeongsil area of Hallasan Mountain, Jeju Island. Surveys revealed this: in Yeongsil area of Hallasan Mountain, per 1 ha of A. koreana forests, total number 1,781, and A. koreana number 989, accounting for 55.5% of the total number of trees. 190 A. koreana or 19.2% were found to be dead. For the number of individual trees by DBH, trees standing 5 cm - 10 cm tall formed the largest portion at 39.9%, and in the case of other trees except A. koreana, the number of individual trees below 5 cm accounted for 23.5% of the total number of trees. The survey of importance by height revealed this: at the top level, the importance of A. koreana was the highest at 106.23, but the sum of importance of temperate deciduous broad-leaved trees (Prunus maximowiczii, Quercus mongolica, and Taxus cuspidata) was higher at 142.84 than that of A. koreana. The analysis of species diversity revealed 0.645 species diversity for the tree layer and 0.817 for the shrub layer; for evenness, 0.549 for the tree layer and 0.664 for the shrub layer; for dominance value; 0.451 for the tree layer and 0.336 for the shrub layer. The analysis of tree vitality revealed that for the A. koreana forests in Yeongsil, the composition ratio of A. koreana by type is AS type>AL type>DS type>DB type, and that of the other trees is AL type>AS type>AF type>AB type. Compared with the forests in other areas, the A. koreana forests in the Yeongsil area have a very high occurrence rate of dead trees, and a high importance of trees is shown in the deciduous broad-leaved tree forests. Compared with the A. koreana forests in the Jindallaebat area, with the same level above sea, the vegetation structures are fast changing. Also, due to dryness and other non-physical environmental changes caused by a lack of rainwater and dry winds in winter, dead trees are fast increasing in number. Environmental changes such as climate change diversely affect the maintenance of A. koreana in individual areas, and if environmental changes are fast and continue long, of the A. koreana forest areas in the Hallasan Mountain, the A. koreana forests in the Yeongsil area will decrease fastest in number and will experience changes in the vegetation structure. Thus, it is necessary to survey the vegetation changes in A. koreana forests, which are distributed in all directions but are centered on Hallasan Mountain, and to thus conduct long-term monitoring and research.