• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제25권4호
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• pp.266-280
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• 2021

Advances in radiomics and deep learning (DL) hold great potential to be at the forefront of precision medicine for the treatment of patients with brain metastases. Radiomics and DL can aid clinical decision-making by enabling accurate diagnosis, facilitating the identification of molecular markers, providing accurate prognoses, and monitoring treatment response. In this review, we summarize the clinical background, unmet needs, and current state of research of radiomics and DL for the treatment of brain metastases. The promises, pitfalls, and future roadmap of radiomics and DL in brain metastases are addressed as well.

• Molecules and Cells
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• 제45권1호
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• pp.16-25
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• 2022

Mechanical forces play pivotal roles in regulating cell shape, function, and fate. Key players that govern the mechanobiological interplay are the mechanosensitive proteins found on cell membranes and in cytoskeleton. Their unique nanomechanics can be interrogated using single-molecule tweezers, which can apply controlled forces to the proteins and simultaneously measure the ensuing structural changes. Breakthroughs in high-resolution tweezers have enabled the routine monitoring of nanometer-scale, millisecond dynamics as a function of force. Undoubtedly, the advancement of structural biology will be further fueled by integrating static atomic-resolution structures and their dynamic changes and interactions observed with the force application techniques. In this minireview, we will introduce the general principles of single-molecule tweezers and their recent applications to the studies of force-bearing proteins, including the synaptic proteins that need to be categorized as mechanosensitive in a broad sense. We anticipate that the impact of nano-precision approaches in mechanobiology research will continue to grow in the future.

• 한국균학회지
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• 제51권2호
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• pp.127-133
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• 2023

We report the first discovery of Penicillium mexicanum in Korea. Fungal strains were isolated from air samples collected in Taean-gun, Chungcheongnam-do, Korea. The strain was identified based on its morphological characteristics, as well as molecular phylogenetic analysis of the internal transcribed spacer (ITS), β-tubulin (BenA), and calmodulin (CaM) regions. This strain exhibited a high sequence similarity to the reference sequences of P. mexicanum. These findings enhance our understanding of fungal biodiversity in Korea and underscore the importance of continuous monitoring of fungal species.

• BMB Reports
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• 제55권3호
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• pp.111-112
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• 2022

We visualized the distribution of heterochromatin in a single nucleus using plasmonic nanoparticle-conjugated H3K9me3 and H3K27me3 antibodies. Due to distance-dependent plasmonic coupling effects between nanoprobes, their scattering spectra shift to longer wavelengths as the distance between heterochromatin histone markers reduced during oncogene-induced senescence (OIS). These observations were supported by simulating scattering profiles based on considerations of particle numbers, interparticle distances, and the spatial arrangements of plasmonic nanoprobes. Using this plasmon-based colourimetric imaging, we estimated changes in distances between H3K9me3 and H3K27me3 during the formation of senescence-associated heterochromatin foci in OIS cells. We anticipate that the devised analytical technique combined with high-spatial imaging and spectral simulation will eventually lead to a new means of diagnosing and monitoring disease progression and cellular senescence.

• Journal of Veterinary Science
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• 제24권6호
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• pp.78.1-78.6
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• 2023

Avian-origin H3N2 canine influenza A viruses (CIVs) have become enzootic in China and Korea and have sporadically transmitted to North America, causing multiple epidemics. We isolated six CIVs in Korea from CIV-infected patients during 2014-2017 and conducted whole genome sequencing and phylogenetic analyses. Results revealed that CIVs have circulated and evolved in Korea since the early 2000s and then diversified into a new clade, probably contributing to multiple epidemics in China, the USA, and Canada. Our findings bridge an evolutionary gap for understanding the global transmission of CIVs, emphasizing the significance of continuous monitoring of CIVs.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제22권3호
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• pp.140-147
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• 2011

이 연구에서는 폐종양의 정량적 개선을 위하여 분자체를 이용하여 내부 움직임을 측정하고 평가된 데이터를 기반으로 소동물 PET 영상내의 폐종양을 국소화하고자 하였다. 소동물 폐 영역의 내부 움직임은 방사성물질을 흡착한 분자체를 이용하여 소동물 폐 영역에 부착함으로써 구현하였다. 폐 영역의 내부 움직임 표적으로 사용된 분자체는 약 37 kBq의 Cu-64를 흡착시켜 폐종양을 모사하였다. 소동물 PET 영상은 Siemens Inveon 스캐너를 이용하여 획득하였으며 외부 움직임 데이터는 트리거 생성 장치인 BioVet을 이용하였다. SD-Rat PET 영상은 $^{18}F$-FDG 37 MBq/0.2 mL을 미정맥으로 주사하고 60분 후 20분간 데이터를 획득하였다. 리스트모드 데이터의 각 선응답은 외부 트리거 장치에 의해 획득된 트리거신호를 이용하여 2 bin에서 16 bin으로 사이노그램을 획득하였다. 획득된 사이노그램 데이터는 OSEM 2D 알고리즘을 이용하여 4회의 반복으로 재구성하였다. 종양의 정량적 분석을 위한 PET 영상은 종양을 묘사한 분자체 영역에 관심영역을 설정하고 계수와 SNR 그리고 FWHM을 이용하여 평가하였다. 움직임 표적으로 사용된 분자체의 크기는 $1.59{\times}2.50mm$이었으며, 기준 영상으로 획득한 체외 분자체 수직 및 수평 FWHM은 $2.91{\times}1.43mm$이었다. 정적영상과 4 bin 그리고 8 bin 영상에서의 수직 FWHM은 각각 3.90 mm, 3.74 mm, 3.16 mm이었으며 수평 FWHM은 각각 2.21 mm, 2.06 mm, 1.60 mm이었다. 정적영상, 4 bin, 8 bin, 12 bin 그리고 16 bin의 계수 값은 각각 4.10, 4.83, 5.59, 5.38, 5.31이었다. 정적영상, 4 bin, 8 bin, 12 bin 그리고 16 bin의 SNR은 4.18, 4.05, 4.22, 3.89, 3.58이었다. FWHM은 게이트 수의 증가에 따라 계속 향상됨을 확인하였다. 그러나 계수 값과 SNR은 게이트 수의 증가에 따라 계속 향상되지 않고 특정 bin 수에서 가장 높은 값을 보여 소동물 폐 영역에서의 종양 영상화시 SNR의 손실을 최소화하면서 향상된 계수 값을 얻을 수 있는 게이트 수를 획득하였다. 내부 움직임 측정은 최적화된 종양 국소화 영상을 획득할 수 있으며 외부 움직임 모니터링 시스템을 사용하지 않고 장기별 움직임 예측 모델링을 위한 유용한 방법이 될 것으로 기대된다.

• Journal of Dairy Science and Biotechnology
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• 제33권2호
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• pp.119-127
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• 2015

낙농 미생물학에서 사용하는 주요 분석 방법들에 대한 지속적인 개정이 요구되어지고 있는 것이 사실이다. 현재 이용 가능한 자료들을 바탕으로 균주의 생리 및 대사 특성을 더 깊이 이해할 수 있으며, LAB와 probiotic 생리적 상태를 측정할 수 있는 기술을 개발할 수 있다. 예를 들어, 고유 균주의 생화학 반응으로부터 얻은 생물학적 생리학적 지식을 바탕으로 발색형광배지(chromogenic media)의 개발이 가능하다. 이 기술은 오랫동안 사용되어온 한천 배지보다 사용법이 간단하며, 미생물을 제어할 수 있다. 유망한 유동세포계수법(flow cytometry, FC) 기술은 우유, 요구르트, 그 외 발효 유제품의 혼합 배양의 분석에 뛰어나다. 이 기술은 공정 과정 중에 또는 생산품의 유통 기한 관리에 사용될 수 있지만, 이 기술을 사용하기 위해서는 우유 단백질에 의해서 생성되는 인공 산물을 방지하기 위해 최적화 되어야 한다. 또한 유동세포계수법(flow cytometry, FC)은 정량 한계가 높기 때문에, 현재 사용하고 있는 탐침(probe)은 종 또는 속이 아닌 표적 세포 구성을 분석한다. 따라서 유동세포계수법(flow cytometry, FC)은 특정 물질의 계수보다는 생리적 상태를 측정에 더 적합한 기술이라고 볼 수 있다. Omics 자료를 통해 생리적 상태를 더 신속하게 측정할 수 있는 핵심적인 생체지표 확인이 가능해졌다. PCR은 이미 식품매개 병원균 및 부패균의 검출에 일상적으로 사용되고 있다. 이 기술은 더욱 나아가 발효균 및 probiotic 박테리아 검출에도 사용되어 핵산 추출, PCR 과정, 자료 해석을 표준화 시킬 수 있으며, 또한 다른 기술에 비해 PCR은 표적 발효 균주를 더 신속하게 선택하며, 공정 과정을 최적상태로 유지시킬 수 있을 것이다. LAB와 probiotic의 적응성 및 생리적 상태의 연구에 필요한 기준, 특허품, 상업화된 신속분석장치(kit)는 아직까지 개발되지 않았다. 본 총설 논문에서는 여러 가지 기술을 검토함으로써 이 모든 기술에는 2가지 주요한 요인이 있다. 첫 번째는 낙농업 산업의 특정 요구에 따른 방법의 평가이며, 두 번째는 공식적인 기준에 따른 검증이다. 사실상 식품매개 병원균의 특성 분석에 사용될 수 있는 표준법이 개발되고 검증되었지만, LAB, probiotic 등의 박테리아 분석에 있어서 표준화된 방법과 진단산업과의 연관성이 부족한 것이 사실이다. 낙농 업계에 의해서 수행되어진 품질관리의 양을 고려해 볼 때 이것은 매우 중요하게 인식되어야 할 부분이다.

• 공업화학
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• 제29권3호
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• pp.336-341
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• 2018

기존의 문헌에서는 poly(3-hexylthiophene)(P3HT) 기반의 블록공중합체를 합성하기 위해서 최소 4-5단계 이상의 복잡한 공정을 거쳐야 했고, 일반적으로 분자량, 분자량 분포 및 블록의 비를 조절하기 위해서 단량체 전환율 및 반응 시간을 계속해서 모니터링 해야 한다. 또한, 여러 가지 이유에서 합성 스케일이 수 mg에서 수 g으로 제한되었다. 본 연구에서는 음이온 중합법을 이용해서 P3HT-b-poly(4-vinylprydine) (P4VP)를 오직 2단계로 중합할 수 있었으며, 중합 스케일은 수십 g 정도가 가능하였다. 반응 도중 단량체 전환율 및 농도를 계속 모니터링 해야 하는 번거로움 없이 초기 단량체 당량비만으로 블록 비율과 분자량 분포를 정밀 조절할 수 있었다. 만들어진 P3HT-b-P4VP를 친수성 및 소수성 용매에 녹여 분자 거동을 살펴보았다. 용액의 특성이 용액 속 미셸 구조와 필름 코팅 후 모포로지에 영향을 미친다는 것을 확인했다. P3HT-b-P4VP의 물리적 특성은 적외선-자외선 분광분석법, 원자힘현미경 및 자외선 광전자 분광분석법을 이용하여 평가하였다.

• 생명과학회지
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• 제25권11호
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• pp.1244-1254
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• 2015

부산시에 분포하고 있는 귀화식물은 총 31과 95속 147종 9변종으로 총 156분류군으로 확인되었다. 조사된 귀화식물의 과별분포는 국화과가 가장 다양한 44분류군으로 나타났으며, 벼과 24분류군, 콩과 10분류군의 순이었다. 생활형 분석결과 1~2년생 식물이 107분류군으로 전체의 68.6%를 차지했으며, 다년생 식물 47분류군(30.1%), 관목 1분류군(0.6%), 교목 1분류군(0.6%)이 확인되었다. 귀화도 분석결과 귀화도 2가 가장 많은 종수(42분류군)를 나타내었으나, 한반도 전체 귀화식물종의 분포를 고려할 때 귀화도 5의 종이 전체의 96.3%인 26분류군이 출현해 높은 종 다양성을 확인 할 수 있었다. 원산지 분석결과 유럽(50종)과 북아메리카(48종) 원산의 종이 높은 분포율을 보였으며, 정착양식은 이차식생 귀화종이 123분류군으로 가장 높은 수치를 나타냈다. 유입시기와 유입방법은 유입 1기와 탈출외래종에서 가장 높은 수치를 나타냈다. 부산지역에 분포하는 귀화식물의 분포 특성을 분석한 결과, 삼림을 제외한 대부분의 서식처 유형에서 다양한 귀화식물들이 확인되었으며, 한국 귀화식물종의 중요한 유입경로로 활용되고 있는 것으로 판단된다. 따라서 이들 종을 모니터링하기 위한 지속가능한 관리방안의 마련이 필요하며, 유입된 귀화식물의 생태적 특성을 파악하고 체계적인 관리방안 확립이 요구된다.

• 미생물학회지
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• 제41권1호
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• pp.60-66
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• 2005

국내산 한우, 흑염소, 돼지, 개, 닭 및 마우스 둥을 포함한 각종 동물과 사람환자에서 분리된 MRSA 균주를 포함하여 총 116주의 S. aureus 균주를 확보하여 이들 균주들의 유전학적 다양성을 분석하고자 시도하였다. 이를 위하여 쉽고, 편리하며 많이 활용되고 있는 PCR을 이용하여, 개별 분석기법에 따른 유전학적 특성을 파악하는 것은 물론 활용한 기법들 중에서 유전자수준에서 가장 효율적이며 뛰어난 감별능력을 지닌 기법을 선발하고자 하는데 궁극적인 목적을 두었다. 이를 위해서 통계학적 인 수치에 따라 객관적인 분석방법으로서 Simpson's index of diversity (SID)를 산출하여 성적상호간을 비교 및 평가하였다. 공시한 총 99 주에 대한 4M primer를 이용한 RAPD 성적에 근거하여 산출한 SID 값은 0.915의 양호한 간이 산출되었다. 같은 방법으로 충 98 주에 대한 RA primer를 이용한 RAPD성적을 토대로 산출한 SID 값은 0.874로 확인되었다. 한편 총 107주에 대한 ERIC-PCR을 수행한 종합분석 성적에서 공시균주들은 모두 10종의 유전형(genotype)으로 구분되었고, EM-type 는 14주가 포함되어 가장 대표적 인 유전형으로 분류되었으며, 이 그룹에는 사람유래의 6주가 포함되어 가장 지배적인 유전형으로 확인되었다. 또한 DNA profile에 근거한 덴드로그람을 작성하고 SID간을 산출하였던 바, SDI 0.929의 신뢰도 높은 성적을 산출하였다. 반면에 공시한 총 108주의 S. aureus균주에 대한 종합적인 REP-PCR 성적에서 모두20종의 유전형으로 세분되었고 RB-type은 17주로 가장 많은 균주가 포함되었다. 작성된 덴드로그람 성적에서 산출한 SID 값은 우리의 연구에서 수행한 PCR에 기초한 유전자 분석기법들 중에서는 가장 높은 0.930으로 확인되었다. 결론적으로 RAPD 기법 중에서는 4M primer를 활용한RAPD가 보다 효율적임을 확인할 수 있었고, REP-PCR과 ERIC-PCR의 양자의 성적은 거의 비슷하여 적용했던 PCR분석기법 중에서는 이들 분석기법이 가장 우수한 감별능력을 확보한 분석법으로 최종 선발할 수 있었다.