• Journal of Animal Science and Technology
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• 제64권6호
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• pp.1105-1116
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• 2022

Recently, we reported the robust in vitro three-dimensional (3D) expansion of intestinal organoids derived from adult bovine (> 24 months) samples. The present study aimed to establish an in vitro 3D system for the cultivation of intestinal organoids derived from growing cattle (12 months old) for practical use as a potential alternative to in vivo systems for various purposes. However, very few studies on the functional characterization and 3D expansion of adult stem cells from livestock species compared to those from other species are available. In this study, intestinal crypts, including intestinal stem cells, from the small intestines (ileum and jejunum) of growing cattle were isolated and long-term 3D cultures were successfully established using a scaffold-based method. Furthermore, we generated an apical-out intestinal organoid derived from growing cattle. Interestingly, intestinal organoids derived from the ileum, but not the jejunum, could be expanded without losing the ability to recapitulate crypts, and these organoids specifically expressed several specific markers of intestinal stem cells and the intestinal epithelium. Furthermore, these organoids exhibited key functionality with regard to high permeability for compounds up to 4 kDa in size (e.g., fluorescein isothiocyanate [FITC]-dextran), indicating that apical-out intestinal organoids are better than other models. Collectively, these results indicate the establishment of growing cattle-derived intestinal organoids and subsequent generation of apical-out intestinal organoids. These organoids may be valuable tools and potential alternatives to in vivo systems for examining host-pathogen interactions involving epithelial cells, such as enteric virus infection and nutrient absorption, and may be used for various purposes.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제19권4호
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• pp.285-290
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• 2008

본 연구를 통하여 개발된 1차원 광섬유 방사선량계는 PMMA 팬텀에 10개의 광섬유 방사선 선세를 배열하여 제작하였다. 1차원 광섬유 방사선량계를 구성하는 각각의 광섬유 방사선 센서는 플라스틱 광섬유와 유기섬광체로 구성되어 있다. 각각의 유기섬광체는 치료용 선형가속기에서 발생되는 고 에너지 방사선에 의해 섬광빛을 방출하고 방출된 섬광빛은 플라스틱 광섬유를 통하여 광 계측장비인 다채널의 포토다이오드 증폭 시스템으로 전달된다. 본 연구에서는 1차원 광섬유 방사선량계를 이용하여 에너지와 조사야의 크기에 따른 치료용 전자선의 1차원적 선량분포를 측정하였고 섬광체의 광신호 측정에 있어 방해요소로 작용하는 체렌코프 빛을 전자선의 입사각도에 따라 계측 및 분석하였다. 또한 PMMA 팬텀의 깊이에 따른 선량을 계측함으로써 3차원적 심부선량백분율을 측정하였고 그에 따른 등선량곡선을 도시화하였다. 본 연구를 통하여 개발된 1차원 광섬유 방사선량계는 고 분해능, 실시간 측정, 쉬운 보정 등 많은 장점을 가지고 있다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제33권4호
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• pp.319-321
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• 2005

본 연구진은 phage display peptide library로부터 $TiO_{2}$ nanoparticle에 binding 하는 peptide를 선별하여 보고한바 있다. 이 중의 하나인 PEP9을 선택하여 alanine scanning mutagenesis를 통하여 mutant peptide를 display하는 phage를 제작하여 $TiO_{2}$에의 binding을 조사하였다. 그 결과, 4번 위치의 proline이 alanine으로 치환된 peptide의 경우 binding activity가 $10\%$로 감소하였고, 2번 valine, 3번 serine, 5번 isoleucine의 치환 peptide는 binding이 $40\%$로 감소하였다. 이러한 사실로 미루어볼 때, PEP9과 $TiO_{2}$ nanoparticle의 결합에는 2, 3, 4, 5번의 아미노산이 만들어내는 3차원적 구조가 중요한 역할을 하는 것으로 결론 내릴 수 있었다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제36권10호
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• pp.1241-1248
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• 2012

본 연구의 목적은 CW 레이저 조사에 의한 실리콘 웨이퍼의 손상을 평가하는 것이다. 먼저, 레이저 조사에 의한 온도 및 응력 변화를 3 차원 유한요소해석 모델을 이용하여 예측하였다. 해석 결과, 93 $W/cm^2$의 레이저 빔이 조사되었을 때, 실리콘 웨이퍼의 표면의 응력은 약 140 MPa 까지 증가하였으며 균열이 발생할 것으로 예측되었다. 레이저 강도가 더욱 증가하여 186 $W/cm^2$ 일 때에는 실리콘 웨이퍼의 표면의 온도는 $1432^{\circ}C$까지 증가하였으며 표면부가 용융될 것으로 예상되었다. 실험 결과, 102 $W/cm^2$ 의 레이저 빔이 실리콘 웨이퍼 표면에 조사되었을 때 표면부에 균열이 발생하였고, 레이저 빔의 강도가 더욱 증가하여 140 $W/cm^2$ 일때 표면부에서 용융이 발생하였다. 용융이 발생하는 레이저 빔의 강도는 유한요소해석 결과보다 낮은 값이었으며 이는 표면부에서 생성된 균열에 의해 레이저 빔의 다중반사와 다중흡수가 일어나 레이저 빔의 흡수량이 증가하였기 때문이다.

• 정보교육학회논문지
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• 제3권1호
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• pp.134-142
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• 1999

칼라 입출력 장비의 가격이 점차로 저렴해짐에 따라 영상으로부터 물체의 형상뿐만아니라 칼라까지도 인식하여 보다 정밀한 정보를 이용하고자하는 요구가 증대되고 있다. 이를 위해서는 칼라 입출력 시스템의 정확한 칼라 표현 및 재현을 위해 칼라 보정에 관한 연구가 선행되어져야한다. 따라서, 본 논문에서는 칼라 입출력장비 중 칼라 스캐너의 칼라 보정에 관하여 연구하였다. 칼라 스캐너의 특성은 gray-balancing과 칼라 변환의 두과정을 나뉜다. 칼라 변환으로부터 gray-balancing을 분리함으로써 칼라 변환을 위해 유도되어진 변환 행렬은 모든 형태의 스캐너에 적용될 수 있어 스캐너 특성의 portability를 가능하게 한다. 또한, gray-balance된 RGB값을 얻기위한 선의 적합을 위해 최소자승법을 이용하였고, 칼라 변환을 위해 gray-balance된 RGB로부터 CIE-XYZ로 비선형적 좌표 변환 문제를 저장공간이 많이 필요하지 않고, 빠른 변환결과를 제공할 수 있는 장점이 있는 신경망 기법을 이용하여 해결 하였다. 삼차원 3자극치 공간에서 신경망 출력은 원하는 출력의 근사치를 제공하는 것을 알 수 있었다. 제안된 칼라 보정 방법은 모듈별로 분해되었기 때문에 스캐너 특성의 portability를 가능하게 하여 모든 형태의 스캐너 보정에 이용될 수 있으리라 기대된다.

• 대한의생명과학회지
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• 제7권4호
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• pp.161-166
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• 2001

Most mammalian cells take up glucose by passive transport proteins in the plasma membranes. The best known of these proteins is the human erythrocyte glucose transporter, GLUT1. High levels of heterologous expression far the transporter are necessary for the investigation of its three-dimensional structure by crystallization. To achieve this, the baculovirus expression system has become popular choice. However, Spodoptera frugiperda Clone 9 (Sf9) cells, which are commonly employed as the host permissive cell line to support baculovirus replication and protein synthesis, grow well on TC-100 medium that contains 0.1% D-glucose as the major carbon source, suggesting the presence of endogenous glucose transporters. Furthermore, very little is known of the endogenous transporters properties of Sf9 cells. Therefore, human GLUT1 antibodies would play an important role for characterization of the GLUT1 expressed in insect cell. However, the successful use of such antibodies for characterization of GLUT1 expression m insect cells relies upon their specificity for the human protein and lack of cross-reaction with endogenous transporters. It is therefore important to determine the potential cross-reactivity of the antibodies with the endogenous insect cell glucose transporters. In the present study, the potential cross-reactivity of the human GLUT1 antibodies with the endogenous insect cell glucose transporters was examined by Western blotting. Neither the antibodies against intact GLUT1 nor those against the C-terminus labelled any band migrating in the region expected fur a protein of M$_r$ comparable to GLUT1, whereas these antibodies specifically recognized the human GLUT1. Specificity of the human GLUT1 antibodies tested was also shown by cross-reaction with the GLUT1 expressed in insect cells. In addition, the insect cell glucose transporter was found to have very low affinity for cytochalasin B, a potent inhibitor of human erythrocyte glucose transporter.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제24권7호
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• pp.925-935
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• 2014

A cold-adapted carbohydrate esterase, CEST, belonging to the carbohydrate esterase family 6, was cloned from Microbulbifer thermotolerans DAU221. CEST was composed of 307 amino acids with the first 22 serving as a secretion signal peptide. The calculated molecular mass and isoelectric point of the mature enzyme were 31,244 Da and pH 5.89, respectively. The catalytic triad consisted of residues Ser37, Glu192, and His281 in the conserved regions: GQSNMXG, QGEX(D/N), and DXXH. The three-dimensional structure of CEST revealed that CEST belongs to the ${\alpha}/{\beta}$-class of protein consisted of a central six-stranded ${\beta}$-sheet flanked by eight ${\alpha}$-helices. The recombinant CEST was purified by His-tag affinity chromatography and the characterization showed its optimal temperature and pH were $15^{\circ}C$ and 8.0, respectively. Specifically, CEST maintained up to 70% of its enzyme activity when preincubated at $50^{\circ}C$ or $60^{\circ}C$ for 6 h, and 89% of its enzyme activity when preincubated at $70^{\circ}C$ for 1 h. The results suggest CEST belongs to group 3 of the cold-adapted enzymes. The enzyme activity was increased by $Na^+$ and $Mg^{2+}$ ions but was strongly inhibited by $Cu^+$ and $Hg^{2+}$ ions, at all ion concentrations. Using p-nitrophenyl acetate as a substrate, the enzyme had a $K_m$ of 0.278 mM and a $k_{cat}$ of $1.9s^{-1}$. Site-directed mutagenesis indicated that the catalytic triad (Ser37, Glu192, and His281) and Asp278 were essential for the enzyme activity.

• 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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• 한국지구물리탐사학회 1999년도 제2회 학술발표회
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• pp.1-20
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• 1999

일본에서는 오래 전부터 물리탐사 기술을 토목${\cdot}$건설분야에 널리 활용해왔다. 특히 굴절법 탄성파탐사는 지반조사법으로 이미 확립되었다고 해도 과언이 아닐 정도로 산악 터널, 댐, 산사태 등의 조사에 주로 사용되었다. 그러나 사회의 가치관의 변화와 환경문제가 대두되면서 사용되는 물리탐사기술 및 그 적용범위가 많이 다양해졌다. 그리고 컴퓨터를 비롯한 디지털기술의 발달에 힘입어 측정기술과 해석기술이 발전함에 따라 짧은 시간에 대량의 데이터를 측정할 수 있으며, 객관성과 신뢰성이 높은 해석결과를 얻을 수 있게 되었다. 또한 지반의 가시화기술로 탐사결과를 보다 알기 쉽게 영상화할 수 있게 되었다. 최근에는 지반개량 효과의 판정, 터널 막장의 전방탐사, 지하수의 거동, 오염 및 정화 과정의 모니터링 등에 관한 물리탐사기술이 눈부시게 발전하고 있으며, 자연재해 방지를 위한 지반조사에도 널리 사용되고 있다. 현재는 3차원의 물리탐사 기술이 완성단계에 이르러 이의 토목${\cdot}$건설분야에 대한 활용이 눈앞에 와 있다.

• Korean Journal of Radiology
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• 제1권3호
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• pp.135-141
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• 2000

Objective: To compare the clinical utility of the different imaging techniques used for the evaluation of tracheobronchial diseases. Materials and Methods: Forty-one patients with tracheobronchial diseases [tuberculosis (n = 18), bronchogenic carcinoma (n = 10), congenital abnormality (n = 3), post-operative stenosis (n = 2), and others (n = 8)] underwent chest radiography and spiral CT. Two sets of scan data were obtained: one from routine thick-section axial images and the other from thin-section axial images. Multiplanar reconstruction (MPR) and shaded surface display (SSD) images were obtained from thin-section data. Applying a 5-point scale, two observers compared chest radiography, routine CT, thin-section spiral CT, MPR and SSD imaging with regard to the detection, localization, extent, and characterization of a lesion, information on its relationship with adjacent structures, and overall information. Results: SSD images were the most informative with regard to the detection (3.95±0.31), localization (3.95±0.22) and extent of a lesion (3.85±0.42), and overall information (3.83±0.44), while thin-section spiral CT scans provided most information regarding its relationship with adjacent structures (3.56±0.50) and characterization of the lesion (3.51±0.61). Conclusion: SSD images and thin-section spiral CT scans can provide valuable information for the evaluation of tracheobronchial disease.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제18권2호
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• pp.248-254
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• 2008

Candida magnoliae, an osmotolerant and erythritol producing yeast, prefers D-fructose to D-glucose as carbon sources. For the investigation of the fructophilic characteristics with respect to sugar transportation, a sequential extraction method using various detergents and ultracentrifugation was developed to isolate cellular membrane proteins in C. magnoliae. Immunoblot analysis with the Pma1 antibody and two-dimensional electrophoresis analysis coupled with MS showed that the fraction II was enriched with membrane proteins. Eighteen proteins out of 36 spots were identified as membrane or membrane-associated proteins involved in sugar uptake, stress response, carbon metabolism, and so on. Among them, three proteins were significantly upregulated under the fructose supplying conditions. The hexose transporter was highly homologous to Ght6p in Schizosaccharomyces pombe, which was known as a predominant transporter for the fructose uptake of S. pombe because it exhibited higher affinity to D-fructose than D-glucose. The physicochemical properties of the ATP-binding cassette transporter and inorganic transporter explained their direct or indirect associations with the fructophilic behavior of C. magnoliae. The identification and characterization of membrane proteins involved in sugar uptake might contribute to the elucidation of the selective utilization of fructose to glucose by C. magnoliae at a molecular level.