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반응표면분석법에 의한 양파유 미세캡슐화 공정의 최적화 (Optimization of Onion Oil Microencapsulation by Response Surface Methodology)

  • 홍은미;유문균;노봉수;장판식
    • 한국식품과학회지
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    • 제34권3호
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    • pp.437-443
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    • 2002
  • 생체내에서 각종 생리활성이 있는 양파유의 기능성 및 저장성 향상을 위하여 agar와 gelatin이 혼합되어 있는 물질을 피복물질로 사용하여 양파유(중심물질)를 미세하게 캡슐화하는 작업을 수행하였으며, 먼저 양파유 미세캡슐화 수율을 예민하게 측정할 수 있는 방법을 ethyl acetate 추출 및 gas chromatography 기술을 사용하여 확립하였다. 확립된 미세캡슐화 수율 측정법을 사용하여 양파유 미세캡슐화를 위한 제반 공정조건들, 즉 [중심물질, Cm] : [피복물질, Wm]의 비율($X_1$), 분산액의 온도($X_2,\;^{\circ}C$), 분산액내의 detergent 농도($X_3$, %(w/v)), 유화체의 농도($X_4$, %(w/w)) 등의 최적화를 수행하였으며, 공정 최적화를 위해서는 반응표면분석법(response surface methodology, RSM)을 이용하였다. RSREG 처리 결과, 4가지 독립변수가 각각 변화함에 따른 미세캡슐화 수율(Y, %)에 대한 회귀식은 $Y=97.028571-0.775000(X_1)-0.746726(X_1){\cdot}(X_1)-1.100000(X_3){\cdot}(X_2)$으로 표현되었으며, 반응표면분석 결과 양파유 미세캡슐화를 위한 최적화 조건으로서 [중심물질, Cm] : [피복물질, Wm]의 비율은 4.5 : 5.5(w/w), 분산액의 온도는 $17.1^{\circ}C$, 분산액내 detergent농도는 0.037%(w/w), 유화제(sorbitan monolaurate, HLB 16.7)의 농도는 0.42%(w/w)인 것으로 판명되었으며(미세캡슐화 수율의 최대 예측값은 95.7%), 이상의 최적조건하에서 양파유 미세캡슐화를 실제 수행한 결과 96.2%의 미세캡슐화수율 실측값을 얻을 수 있었다. 따라서, RSM에 의하여 결정된 미세캡슐화 최적 조건은 ${\pm}5%$ 오차범위내에서의 높은 신뢰성을 갖는 것으로 판명되었으며, 실제 미세캡슐화 공정에 적용가능한 것으로 판단되었다.

Electronic Structure and Properties of High-Tc Superconductor Y-Ba-Cu-O. 1. Oxygen-deficiency in the $YBa_2Cu_3O_x $Superconductor ($6{\leq}{\times}{\leq}7$)

  • U-Hyon Paek;U-Sung Choi;Kee-Hag Lee;Chang-Hong Kim
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제10권6호
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    • pp.504-509
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    • 1989
  • The effect of oxygen-deficiency on the charge distributions and orbital energies for small copper oxide clusters representing the superconducting materials $YBa_2Cu_3O_x (6{\leq}x{\leq}7)$ were investigated by the extended Huckel molecular orbital (EHMO) method with the tight-binding model. Our calculations show +3 oxidation state of Cu(1) in the $CuO_3$ chain and +2 or +1 of Cu(2) in the $CuO_2$ layers for $YBa_2Cu_3O_7$ with the nominal charge of $Cu_3$ = +7 (or +5), while for $YBa_2Cu_3O_6$ +1 oxidation state of Cu(1) and +3 (or +2) of Cu(2) in the $CuO_2$ layers with the nominal charge of $Cu_3$ = +7 (or +5). For $Cu_3O_{12}$ cluster representing $YBa_2Cu_3O_7$ with the nominal charge of $Cu_3$ = +7 the Cu(2) $d_{{x^2}-{y^2}}$ orbitals in the $CuO_2$ layers is a typical Jahn-Teller $d^9$ system with the partial hole and the Cu(1) $d_{{_z2}-{_y2}}$ orbital in the $CuO_3$ chain contains hole occupancy. For $Cu_3O_{10}$ cluster representing $YBa_2Cu_3O_6$ with the nominal charge of Cu = +5 the orbital character of the highest partially occupied MO (HPOMO) and the lowest completely unoccupied MO (LCUMO) of $Cu_3O_{12}$ representing $YBa_2Cu_3O_7$ with the nominal charge of $Cu_3$ = +7 is reversed, and the character of Cu(1) $d{{x^2}-{y^2}}$ orbital of LCUMO of the $Cu_3O_{12} $cluster is vanished. It is suggested that the local crystal field environment of Cu(1) by the oxygens in the Cu(1) chain may play a vital role in conductivity and superconductivity, either alone or through cooperative electronic coupling with the Cu(2) layers in $YBa_2Cu_3O_7.$.

도시철도 침목플로팅궤도 궤도구성품의 손상평가 (Damage Evaluation of Track Components for Sleeper Floating Track System in Urban Transit)

  • 최정열;김학선;한경성;장철주;정지승
    • 문화기술의 융합
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    • 제5권4호
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    • pp.387-394
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    • 2019
  • 본 연구에서는 도시철도 침목플로팅궤도(STEDEF) 궤도구성품의 손상영향을 분석하기 위하여 20년 이상 공용중인 현장에서 시료를 채취하여 궤도재료에 대한 육안검사와 실내시험 및 유한요소해석을 통해 궤도구성품의 손상취약부를 분석하였다. 육안검사결과 레일패드와 체결구는 특이사항이 없었으나 침목방진상자는 모서리부분의 마모 및 찢어지는 현상이 발생하였다. 침목방진패드는 두께감소 및 피로경화층이 뚜렷하게 조사되었다. 레일패드와 침목방진패드에 대한 스프링강성 시험결과, 레일패드의 노후는 뚜렷하지 않았으나 침목방진패드는 설계기준치를 크게 상회하는 것으로 나타나 침목방진패드는 통과톤수에 직접적인 영향을 받는 것으로 분석되었다. 현장시료의 열화상태와 수치해석 결과와의 비교결과, 수치해석모델의 응력 및 변위 집중위치와 현장시료의 손상위치가 일치하는 것으로 나타나 공용중인 침목플로팅궤도 궤도구성품의 손상취약부를 실험 및 해석적으로 입증하였다.

단일구조 지르코니아 크라운의 소결 후 추가 소성 과정이 변연 및 내면 적합도에 미치는 영향 (Effect of additional firing process after sintering of monolithic zirconia crown on marginal and internal fitness)

  • 신미선;이현종
    • 대한치과보철학회지
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    • 제57권4호
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    • pp.321-327
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    • 2019
  • 목적: 본 연구는 단일구조 지르코니아 크라운의 소결 후 소성 과정이 변연 및 내면 적합도에 미치는 영향에 대하여 3차원으로 평가해 보고자 하였다. 재료 및 방법: 타이타늄 지대치 모형을 제작하여 10개의 단일구조 지르코니아 크라운을 제작하였다. 제작된 단일구조 지르코니아 크라운을 소결 한 상태를 대조군으로, 소결 후 광택을 위해 추가적인 소성단계를 거친 후를 실험군으로 설정하였다. 각 군에서 triple-scan protocol을 이용하여 협설과 근원심으로 단면을 형성하고 변연 및 내면 적합도를 계측하여 통계 분석하였으며, 삼차원 표면 비교를 시행하였다 (${\alpha}=.05$). 결과: 변연과 내면 적합도를 분석한 결과 근심 축벽에서 대조군($32.0{\pm}24.3{\mu}m$)과 실험군 간($17.0{\pm}10.8{\mu}m$)의 통계적 유의한 차이가 있었고 (P < .020), 원심 축벽에서 대조군($60.2{\pm}24.3{\mu}m$)과 실험군($71.8{\pm}21.5{\mu}m$)간의 통계적으로 유의한 차이가 있었다 (P < .01). 나머지 측점지점에서는 통계적으로 유의한 차이가 없었다. 결론: 단일구조 지르코니아 크라운에서의 소결 후 추가적인 소성은 내면의 변형에 큰 영향을 미치지 않았고 임상적으로 허용 가능한 범위에 있었다.

The Signal Transduciton of Ginsenosides, Active Ingredients of Panax ginseng, in Xenopus oocyte: A Model System for Ginseng Study

  • Nah Seung-Yeol;Lee Sang-Mok
    • 고려인삼학회:학술대회논문집
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    • 고려인삼학회 2002년도 학술대회지
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    • pp.66-83
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    • 2002
  • Recently, we have provided evidence that ginsenosides, the active components of Panax ginseng, utilize pertussis toxin (PTX)-insensitive $G{\alpha}_{q/11}-phospholipase\;C-{\beta}3(PLC-{\beta}3)$ signal transduction pathway for the enhancement of $Ca^{2+}-activated\;Cl^{-}$ current in the Xenopus oocyte (British J. Pharmacol. 132, 641-647, 2001; JBC 276, 48797-48802, 2001). Other investigators have shown that stimulation of receptors linked to $G{\alpha}-PLC$ pathway inhibits the activity of G proteincoupled inwardly rectifying $K^+$ (GIRK) channel. In the present study, we sought to determine whether ginsenosides influenced the activity of GIRK 1 and GIRK 4 (GIRK 1/4) channels expressed in the Xenopus oocyte, and if so, the underlying signal transduction mechanism. In oocyte injected with GIRK 1/4 channel cRNAs, bath-applied ginsenosides inhibited high potassium (HK) solution-elicited GIRK current $(EC_{50}:4.9{\pm}4.3\;{\mu}g/ml).$ Pretreatment of the oocyte with PTX reduced the HK solution-elicited GIRK current by $49\%,$ but it did not alter the inhibitory ginsenoside effect on GIRK current. Prior intraoocyte injection of cRNA(s) coding $G{\alpha}_q,\;G{\alpha}_{11}\;or\;G{\alpha}_q/G{\alpha}_{11},\;but\;not\;G{\alpha}_{i2}\;or\;G{\alpha}_{oA}$ attenuated the inhibitory ginsenoside effect. Injection of cRNAs coding $G{\beta}_{1{\gamma}2}$ also attenuated the ginsenoside effect. Similarly, injection of the cRNAs coding regulators of G protein signaling 1, 2 and 4 (RGS1, RGS2 and RGS4), which interact with $G{\alpha}_i\;and/or\;G{\alpha}_{q/11}$ and stimulates the hydrolysis of GTP to GDP in active GTP-bound $G{\alpha}$ subunit, resulted in a significant reduction of ginsenoside effect on GIRK current. Preincubation of GIRK channel-expressing oocyte in PLC inhibitor (U73122) or protein kinase C (PKC) inhibitor (staurosporine or chelerythrine) blocked the inhibitory ginsenoside effect on GIRK current. On the other hand, intraoocyte injection of BAPTA, a free $Ca^{2+}$ chelator, had no significant effect on the ginsenoside action. Taken together, these results suggest that ginsenosides inhibit the activity of GIRK 1/4 channel expressed in the Xenopus oocyte through a PTX-insensitive and $G{\alpha}_{q/11}$-,PLC-and PKC-mediated signal transduction pathway.

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기상예측시스템 소프트웨어 조사 및 GloSea6 소프트웨어 저해상도 설치방법 구현 (A Survey of Weather Forecasting Software and Installation of Low Resolution of the GloSea6 Software)

  • 정성욱;이창현;정동민;염기훈
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.349-361
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    • 2021
  • 컴퓨터 기술의 발전과 기상예보 모델 및 예측방식의 고도화에 따라 더 고성능의 기상예측 소프트웨어가 개발되었으며 슈퍼컴퓨터를 활용한 소프트웨어 수행으로 더욱 정밀하고 정확한 기상예보가 가능하게 되었다. 본 논문에서는 주요 6개국이 사용하고 있는 기상예측 예보 모델을 조사하여 그 특징들을 분석하고 현재 한국 기상청에서 영국 기상청과 2012년부터 협업하여 사용하고 GloSea 소프트웨어에 대하여 설명한다. 그런데 기존의 GloSea는 기상청 슈퍼컴퓨터에서만 수행되어 다양한 연구자들의 전문 분야별 세분화된 연구에 어려움이 있었다. 따라서 본 논문에서는 현재 우리나라에서 사용하고 있는 GloSea6 기반의 저해상도 버전을 로컬시스템에 사용할 수 있는 표준 실험환경을 구축하고 이를 테스트해봄으로써 연구실 환경에서 수행 가능한 저해상도 GloSea6의 로컬화를 제시하고자 한다. 즉, 본 논문에서는 사용자 단말기-계산서버-리퍼지토리 서버로 구성되는 기본 아키텍처를 구축하고 해당 소프트웨어의 실행 테스트를 수행함으로써 저해상도 GloSea6의 로컬 이식성을 검증한다.

Ubiquitin D Promotes Progression of Oral Squamous Cell Carcinoma via NF-Kappa B Signaling

  • Song, An;Wang, Yi;Jiang, Feng;Yan, Enshi;Zhou, Junbo;Ye, Jinhai;Zhang, Hongchuang;Ding, Xu;Li, Gang;Wu, Yunong;Zheng, Yang;Song, Xiaomeng
    • Molecules and Cells
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    • 제44권7호
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    • pp.468-480
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    • 2021
  • Ubiquitin D (UBD) is highly upregulated in many cancers, and plays a pivotal role in the pathophysiological processes of cancers. However, its roles and underlying mechanisms in oral squamous cell carcinoma (OSCC) are still unclear. In the present study, we investigated the role of UBD in patients with OSCC. Quantitative real-time polymerase chain reaction and Western blot were used to measure the expression of UBD in OSCC tissues. Immunohistochemistry assay was used to detect the differential expressions of UBD in 244 OSCC patients and 32 cases of normal oral mucosae. In addition, CCK-8, colony formation, wound healing and Transwell assays were performed to evaluate the effect of UBD on the cell proliferation, migration, and invasion in OSCC. Furthermore, a xenograft tumor model was established to verify the role of UBD on tumor formation in vivo. We found that UBD was upregulated in human OSCC tissues and cell lines and was associated with clinical and pathological features of patients. Moreover, the overexpression of UBD promoted the proliferation, migration and invasion of OSCC cells; however, the knockdown of UBD exerted the opposite effects. In this study, our results also suggested that UBD promoted OSCC progression through NF-κB signaling. Our findings indicated that UBD played a critical role in OSCC and may serve as a prognostic biomarker and potential therapeutic target for OSCC treatment.

CRISPR/Cas9-mediated knockout of Rag-2 causes systemic lymphopenia with hypoplastic lymphoid organs in FVB mice

  • Kim, Joo-Il;Park, Jin-Sung;Kim, Hanna;Ryu, Soo-Kyung;Kwak, Jina;Kwon, Euna;Yun, Jun-Won;Nam, Ki-Taek;Lee, Han-Woong;Kang, Byeong-Cheol
    • Laboraroty Animal Research
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    • 제34권4호
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    • pp.166-175
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    • 2018
  • Recombination activating gene-2 (RAG-2) plays a crucial role in the development of lymphocytes by mediating recombination of T cell receptors and immunoglobulins, and loss of RAG-2 causes severe combined immunodeficiency (SCID) in humans. Rag-2 knockout mice created using homologous recombination in ES cells have served as a valuable immunodeficient platform, but concerns have persisted on the specificity of Rag-2-related phenotypes in these animals due to the limitations associated with the genome engineering method used. To precisely investigate the function of Rag-2, we recently established a new Rag-2 knockout FVB mouse line ($Rag-2^{-/-}$) manifesting lymphopenia by employing a CRISPR/Cas9 system at Center for Mouse Models of Human Disease. In this study, we further characterized their phenotypes focusing on histopathological analysis of lymphoid organs. $Rag-2^{-/-}$ mice showed no abnormality in development compared to their WT littermates for 26 weeks. At necropsy, gross examination revealed significantly smaller spleens and thymuses in $Rag-2^{-/-}$ mice, while histopathological investigation revealed hypoplastic white pulps with intact red pulps in the spleen, severe atrophy of the thymic cortex and disappearance of follicles in lymph nodes. However, no perceivable change was observed in the bone marrow. Moreover, our analyses showed a specific reduction of lymphocytes with a complete loss of mature T cells and B cells in the lymphoid organs, while natural killer cells and splenic megakaryocytes were increased in $Rag-2^{-/-}$ mice. These findings indicate that our $Rag-2^{-/-}$ mice show systemic lymphopenia with the relevant histopathological changes in the lymphoid organs, suggesting them as an improved Rag-2-related immunodeficient model.

CRISPR/Cas9-mediated knockout of CD47 causes hemolytic anemia with splenomegaly in C57BL/6 mice

  • Kim, Joo-Il;Park, Jin-Sung;Kwak, Jina;Lim, Hyun-Jin;Ryu, Soo-Kyung;Kwon, Euna;Han, Kang-Min;Nam, Ki-Taek;Lee, Han-Woong;Kang, Byeong-Cheol
    • Laboraroty Animal Research
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    • 제34권4호
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    • pp.302-310
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    • 2018
  • CD47 (integrin-associated protein), a multi-spanning transmembrane protein expressed in all cells including red blood cells (RBCs) and leukocytes, interacts with signal regulatory protein ${\alpha}$ ($SIRP{\alpha}$) on macrophages and thereby inhibits phagocytosis of RBCs. Recently, we generated a novel C57BL/6J CD47 knockout ($CD47^{-/-}$ hereafter) mouse line by employing a CRISPR/Cas9 system at Center for Mouse Models of Human Disease, and here report their hematological phenotypes. On monitoring their birth and development, $CD47^{-/-}$ mice were born viable with a natural male-to-female sex ratio and normally developed from birth through puberty to adulthood without noticeable changes in growth, food/water intake compared to their age and sex-matched wild-type littermates up to 26 weeks. Hematological analysis revealed a mild but significant reduction of RBC counts and hemoglobin in 16 week-old male $CD47^{-/-}$ mice which were aggravated at the age of 26 weeks with increased reticulocyte counts and mean corpuscular volume (MCV), suggesting hemolytic anemia. Interestingly, anemia in female $CD47^{-/-}$ mice became evident at 26 weeks, but splenomegaly was identified in both genders of $CD47^{-/-}$ mice from the age of 16 weeks, consistent with development of hemolytic anemia. Additionally, helper and cytotoxic T cell populations were considerably reduced in the spleen, but not in thymus, of $CD47^{-/-}$ mice, suggesting a crucial role of CD47 in proliferation of T cells. Collectively, these findings indicate that our $CD47^{-/-}$ mice have progressive hemolytic anemia and splenic depletion of mature T cell populations and therefore may be useful as an in vivo model to study the function of CD47.

Framingham Heart Study의 Heart Age Predictor를 활용한 한국인 심장나이 추이분석 (Change Pattern of Heart Age in Korean Population Using Heart Age Predictor of Framingham Heart Study)

  • 조상옥
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권8호
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    • pp.331-343
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    • 2019
  • 본 연구는 Framingham Heart Study의 심장나이 예측 모형을 활용하여 심장나이의 추이를 관찰하여 한국인 심혈관질환 발생 위험을 평가해보고자 하였다. 연구대상은 2005년~2013년 국민건강영양조사 자료를 이용하여 30세~74세 대상자 중 심혈관질환 기왕력이 없고, 모형의 결정요인에 해당하는 자료의 결손이 없는 20,012명을 연구대상으로 하였다. 이들에 대해 Framingham Heart Study 비실험실 자료를 이용하는 심장나이 산정 모형을 적용하여 심장나이를 계산하였으며 성별로 심장나이와 실제나이와의 차이, 연령대별 차이, 10년 이상 초과율, 지역별 차이에 대해 연도별 추이를 관찰하였다. 자료분석은 SAS 9.3으로 수행하였으며 가중치를 적용한 복합표본설계분석을 수행하였다. 연구 결과 심장나이와 실제나이의 평균 차이는 남성은 2005년에 7.8세, 2013년 7.7세, 여성은 2005년 1.2세 2013년 1.2세로 남성이 여성보다 컸고, 연령대가 증가할수록 나이차이가 많아졌으며, 연도별로 뚜렷한 추이 변화는 없었다. 심장나이가 실제 나이보다 10년 이상 초과한 비율은 남성은 2005년에 35.0%, 2013년에 34.8%, 여성은 2005년에 17.7%, 2013년에 18.7%로 남성이 여성보다 거의 두 배 정도 높았으며 연령대가 증가할수록 차이가 많이 났다. 지역별로 차이를 보였으며 남녀 차이가 많았다. 본 연구결과로 볼 때 한국인의 10년 내 심혈관질환 발생 가능성은 상당히 높은 수준이었다. 본 연구에서 사용한 심장나이는 미래의 심혈관질환 발병 위험을 간단하고 편리하게 예측할 수 있는 유용한 종합 지표로 사용될 수 있으며, 이를 한국인 심혈관질환 예방을 위한 경고효과와 계도목적으로 현장에서 공중보건 관리에 활용되기를 제안한다. 한국형 심장나이 예측 모형의 개발을 위한 심층 연구도 필요하다.