• 한국발생생물학회지:발생과생식
• /
• 제20권2호
• /
• pp.141-147
• /
• 2016

Rad51 is a key component of homologous recombination (HR) to repair DNA double-strand breaks and it forms Rad51 recombinase filaments of broken single-stranded DNA to promote HR. In addition to its role in DNA repair and cell cycle progression, Rad51 contributes to the reprogramming process during the generation of induced pluripotent stem cells. In light of this, we performed reprogramming experiments to examine the effect of co-expression of Rad51 and four reprogramming factors, Oct4, Sox2, Klf4, and c-Myc, on the reprogramming efficiency. Co-expression of Rad51 significantly increased the numbers of alkaline phosphatase-positive colonies and embryonic stem cell-like colonies during the process of reprogramming. Co-expression ofRad51 significantly increased the expression of epithelial markers at an early stage of reprogramming compared with control cells. Phosphorylated histone H2AX (${\gamma}H2AX$), which initiates the DNA double-strand break repair system, was highly accumulated in reprogramming intermediates upon co-expression of Rad51. This study identified a novel role of Rad51 in enhancing the reprogramming efficiency, possibly by facilitating mesenchymal-to-epithelial transition and by regulating a DNA damage repair pathway during the early phase of the reprogramming process.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
• /
• 대한원격탐사학회 2008년도 International Symposium on Remote Sensing
• /
• pp.3-5
• /
• 2008

An increase in oil and gas plants caused by development of process industry have brought into the increase in use of flammable and toxic materials in the complex process under high temperature and pressure. There is always possibility of fire and explosion of dangerous chemicals, which exist as raw materials, intermediates, and finished goods whether used or stored in the industrial plants. Since there is the need of efforts on disaster damage reduction or mitigation process, we have been conducting a research to relate explosion model on the background of real 3D terrain model. By predicting the extent of damage caused by recent disasters, we will be able to improve efficiency of recovery and, sure, to take preventive measure and emergency counterplan in response to unprepared disaster. For disaster damage prediction, it is general to conduct quantitative risk assessment, using engineering model for environmental description of the target area. There are different engineering models, according to type of disaster, to be used for industry disaster such as UVCE (Unconfined Vapour Cloud Explosion), BLEVE (Boiling Liquid Evaporation Vapour Explosion), Fireball and so on, among them, we estimate explosion damage through UVCE model which is used in the event of explosion of high frequency and severe damage. When flammable gas in a tank is released to the air, firing it brings about explosion, then we can assess the effect of explosion. As 3D terrain information data is utilized to predict and estimate the extent of damage for each human and material. 3D terrain data with synthetic environment (SEDRIS) gives us more accurate damage prediction for industrial disaster and this research will show appropriate prediction results.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
• /
• 제7권3호
• /
• pp.61-70
• /
• 2002

난분해성 유기오염물로 오염된 토양 복원을 위한 전자빔 직접조사 공정의 적용가능성을 평가하기 위하여 PAHs 와 PCBs로 오염시킨 토양에 대한 전자빔 조사실험을 수행하였다 전자빔 흡수선량 600kGy에서 PAHs의 제거율은 약 97% 이었고 PCBs는 800kGy에서 약 70%가 제거되었다. PAHs는 PCBs에 비해 낮은 흡수선량에서도 높은 제거율을 나타내었다. 오염물의 분해는 가속된 전자와 물의 반응으로 생성된 반응성 높은 중간생성물에 의한 산화/환원 반응보다는 고에너지 전자와 대상오염물의 직접적인 반응에 기인한다. 전자빔 조사에 의해 난분해성 오염물질로 오염된 토양을 효과적으로 제거할 수 있으나 이를 위해 높은 에너지를 요구하므로 비경제적인 공법이 될 수 있다. 따라서, 전자빔 직접조사 공정보다는 기존 토양복원 공법의 후처리 공정으로 개발하는 것이 경제적이고 실용화 가능할 것으로 판단된다.

• KSBB Journal
• /
• 제14권3호
• /
• pp.291-296
• /
• 1999

광학활성 에폭사이드는 광학활성 의약품, 농약, 기능성 식품 제조용 핵심 유기중간체로 사용될 수 있다. 광학활성 에폭사이드의 생물공학적 생산 사례로는 diltiazem 합성용 중간체인 methyl trans-3-(4-methoxyphenyl)glycidate를 lipase를 고정화한 중공사막 반응기를 이용하여 생산되고 있으며, 미생물 탈할로겐화반응을 이용하여 광학활성 epichlorohydrin 및 glycidol도 생산되고 있다. 생물공학적으로 광학활성 에폭사이드를 생산하는 방법은 크게 두 가지로 구분할 수 있는데, 알켄 등을 기질로 하여 monooxygenase나 perocidase 등을 이용하여 직접 에폭시화반응을 시키는 방법과 박테리아, 곰팡이, 효모 유래의 미생물 에폭사이드 가수분해효소를 이용하여 라세믹 에폭사이드를 광학분할시켜 얻는 방법이 있다. 특히 에폭사이드 가수분해효소를 이용한 광학활성 에폭사이드 생산은 높은 광학순도를 얻을 수 있으며 일반적으로 라세믹 에폭사이드를 값싸고 쉽게 구할 수 있어 상업화 가능성이 우수하므로 이에 대한 많은 연구개발이 필요하다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
• /
• 한국생물공학회 2002년도 생물공학의 동향 (X)
• /
• pp.91-94
• /
• 2002

Arachidonic acid is a polyunsaturated fatty acid(PUFA) containing twenty carbon atoms with four double bonds. The family of w-6 PUFA, including arachidonic acid as well as r-linoleic acid, was served as intermediates in the formation of several key prostaglandin and leukotrienes. Several fungal strains of the genus Mortierella accumulate high amounts of arachidonic acid. In this study experiments were carried out to optimize the culture conditions for the mass production of fungus Mortierella alpina DSA -12 and lipid production with high proportion of polyunsaturated fatty acids, especially arachidonic acid. The batch culture was carried out in 500 L fermenter containing 50 g/L glucose, 18 g/L corn-steep powder and 100 mg/L MnS04 under $25^{\circ}C$, aeration rate of 0.5 vvm and agitation speed of 200 rpm without pH control. As a result, we could be obtained 22 g/L of cell mass with high contents of lipid 12.1 g/L) and arachidonic acid (5.1 g/L) The intermittent fed-batch culture was performed in the medium containing 20 g/L glucose and 10 g/L corn-steep powder. The final glucose concentration was 170 g/L and pH was maintained at 5.5 ${\sim}$ 6.0 by adding 14% ammonia solution. It was shown relatively high cell concentration (70.5 g/L) with high contents of lipid (45.8 g/L) and arachidonic acid 08.3 g/L). Therefore, when compared to batch cultures, the high concentration of arachidonic acid could be obtained by fed-batch culture using M. alpina DSA -12. These results imply that the fed-batch culture of M. alpina DSA -12 was feasible in industrial purpose and could be employed in the commercial production of arachidonic acid.

• KSBB Journal
• /
• 제22권3호
• /
• pp.157-161
• /
• 2007

본 연구는 수계에서의 생물학적 고찰이 거의 없었던 MEA 단독 물질을 전형적 활성슬러지와 Pseudomonas계 균주를 이용하여 분해특성을 분석한 것이다. 잠정적 결론으로서 첫째, MEA는 수계 유입 시 COD 및 $NH_4^+$ 농도의 상당한 증가를 유발하여 MEA는 $NH_4^+$로 78.1% 이상 전환되었다. 둘째, 공기 공급이 조절된 회분식 반응기에서 MEA 분해속도는 1000 mg/L에서 최대 19.23 mg/L/h, 고농도인 5000 mg/L에서 17.55 mg/L/h로서 미생물 순응이 담보되는 경우 큰 차이를 보이지 않았다. 셋째, 순차적 순응단계를 거쳐 MLVSS가 상대적으로 작은 조건 (최대 820 mg/L)에서도 약 3개월간 안정적 장기 운전이 가능하였고, 최대 분해율은 약 95%였다. 넷째, $COD_{cr}$를 기초로 한 반응속도론 분석에 의하면 MEA 생분해는 1차 반응에 부합하였다. 향후 MEA의 생물학적 공법을 확립하기 위해 활성슬러지 시스템의 미생물 효소분석을 통해 순응단계를 최적화하는 연구를 수행할 계획이다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제44권1호
• /
• pp.97-105
• /
• 2006

본 연구에서는 대장균 내에서 L-threonine의 생합성에 영향을 미치는 저해제들에 대한 모사 연구를 위하여 L-aspartate에서 L-threonine까지의 아미노산 생합성 대사 네트워크를 문헌 및 데이터베이스를 통해 구축하였다. 또한 L-threonine 생합성에 영향을 미치는 저해제들을 수학적으로 모델링하여 효소 반응식에 적용시켰다. 모사 연구를 위해 초기 농도값을 L-aspartate 5 mM, ATP 5 mM, NADPH 2 mM으로 설정하고 저해제의 농도 변화에 따른 세포내 대사 물질들의 농도변화를 확인하였다. 그 결과 저해제 L-lysine, L-methionine, L-glutamate는 저해제 농도 변화에 따라 대사 물질들의 농도 변화가 없었다. 그러나 저해제 L-serine, L-cysteine 그리고 L-threonine의 경우 저해제의 농도 변화에 따라 세포내 대사물질들의 농도 곡선이 서로 다른 결과를 얻었다. 대장균 내에서 소비되어진 L-aspartate의 농도는 세포 내 생성되는 L-threonine과는 관련이 없었고, 생성되는 L-threonine의 농도는 세포 내에 축적된 D,L-aspartic ${\beta}$-semialdehyde에 반비례하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제43권6호
• /
• pp.662-667
• /
• 2005

HMCM-41 중간세공 물질(mesoporous material) 촉매를 사용하여 aryl methallyl ether로부터 의약품과 농약의 주요 중간체인 2,3-dihydrobenzofuran 유도체를 합성하였다. 산점 농도가 촉매 활성에 미치는 영향을 비교하기 위하여 Si/Al 몰비가 40과 50으로 다른 촉매를 제조하였으며, aryl methallyl ether에 다양한 치환기를 도입하여 벤젠 고리의 전자 밀도가 전환율과 수율에 미치는 효과를 조사하였다. 산점이 많아질수록 전환율은 높아졌으나, 2,3-dihydorbenzofuran 유도체의 수율과 직접 연관짓기는 어려웠다. 전자공여기의 치환으로 벤젠 고리의 전자 밀도가 높아지면 claisen 자리 옮김 반응이 빨라져서 2,3-dihydrobenzofuran 유도체가 많이 생성되었다. 반면, 전자흡인기가 치환되어 벤젠 고리의 전자 밀도가 낮아지면 산 촉매에 의해 aryl methallyl ether 분해 반응이 촉진되어 2,3-dihydrobenzofuran 유도체 대신 phenol 유도체가 생성되었다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제51권6호
• /
• pp.716-726
• /
• 2013

가수분해 효소(혹은 아실전이효소)를 이용한 알콜과 아민의 아실반응은 에스터의 가수분해 반응(hydrolysis, deacylation)과 더불어 효소를 이용한 유기합성 반응에서 이미 잘 확립된 기술로서, 산업체에서 제약의 합성이나 고분자의 합성에서 널리 응용되고 있다. 이러한 효소를 이용한 아실화 반응은 주로 열역학적인 제한으로 인해 그동안 대부분이 주로 유기용매에서 이루어지고 있다. 최근 들어서, 수용액에서 아실화반응을 전이효소를 이용하여 효율적으로 할 수 있다는 보고와 함께 그 반응 기제에 대한 연구들이, X-ray 구조와 이러한 반응을 가능하게 하는 효소의 단백질 서열 비교 연구, 그리고 계산 화학에 의한 효소의 설계 연구등을 통해 새롭게 밝혀지고 있다. 본 총설에서는 효소를 이용한 아실화반응을 유기용매와 수용액에서의 수행함에 있어서 장단점을 비교해 보면서, 앞으로의 전망도 함께 제시하고자 한다. 특별히 다양한 천연물들의 구조 변화에 아실화 반응 생체촉매를 사용할 수 있는 가능성에 대해 살펴볼 것이다.

• 자원ㆍ환경경제연구
• /
• 제21권1호
• /
• pp.129-156
• /
• 2012

본 연구는 다목적댐 운영을 통한 안정적인 수자원 공급이 국가경제에 기여하는 경제적 파급효과를 분석한다. 분석을 위해 17개 주요 다목적댐이 고려되며, 다목적댐에서 공급되는 수자원을 여름과 겨울로 구분하여 별도의 생산요소로 포함하는 연산가능 일반균형모형(computable general equilibrium model: CGE)을 2007년을 기준연도로 하여 구축한다. 분석 내용은 다목적댐 용수 공급의 양적 측면과 안정적 용수 공급 측면을 구분하여, 전자에 대해서는 수자원 수요 충족에 따른 경제적 파급효과를 분석하고, 후자에 대해서는 수자원 공급의 불확실성 감소에 따른 리스크 프리미엄을 추정한다. 분석 결과, 다목적댐이 운영되지 않을 경우에 수자원을 집약적으로 투입하는 농림수산 및 수도 산업의 생산과 농림수산 산출물이 중간재로 많이 사용되는 음식료 산업의 생산이 크게 감소하는 것으로 나타났으며, 철강과 전기전자 등의 산업들은 대체로 생산이 증가하는 것으로 나타났다. GNP는 벤치마크 해 대비 0.22~0.68% 감소하는 것으로 분석되었다. 한편 리스크 프리미엄은 상대적 위험회피 척도 값을 0.5~3.0의 범위에서 고려할 때 약 40억 원~240억 원의 범위를 갖는 것으로 나타났다.