• 한국정보통신학회논문지
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• 제12권11호
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• pp.2077-2082
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• 2008

최근 MRI와 CT와 같은 의료영상에서의 진보한 기술은 의사들에게 상세한 해부학적 정보를 제공하게 하여 그들의 진단 능력을 향상시키고 있다. 일반적으로 보다 상세한 정보를 얻기 위해서는 많은 수의 MRI이미지를 필요로 한다. 그러나 일반 병원에서 접하는 MRI 기계의 성능이 우수하지 않은 경우가 많고 따라서 획득되는 이미지의 수가 적다. 결과적으로 적은 수의 슬라이스를 이용해 3D surface를 재구성하게 되면 퀄리티가 낮아지는 문제가 발생한다. 본 논문에서는 적은 수의 슬라이스를 이용하여 높은 퀄리티의 3D surface를 얻는 방법을 제안한다. 이를 위한 알고리즘은 먼저 원하는 영역의 경계를 찾아서 그 경계선들의 점을 찾는다. 이러한 점들로부터 Radial Basis Function을 이용해서 점들을 모두 지나는 음함수 곡면 수식을 생성한다. 생성된 음함수 곡면수식으로부터 Marching cube 알고리즘을 이용하여 렌더링 한다.

• 폴리머
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• 제38권1호
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• pp.98-102
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• 2014

실크 피브로인은 뛰어난 생체적합성 및 생분해성으로 인해 의료용 천연고분자소재로 각광받고 있으며 다양한 형태로 제조되어 이용되고 있다. 전기분사법은 고분자 용액에 고전압을 적용하여 미세입자를 제조하는 방법으로 진행과정이 간단하고 첨가제를 필요로 하지 않는다는 장점을 지닌다. 본 연구에서는 실크 피브로인 다공성 미세입자를 제조하기 위하여 폴리(에틸렌 글리콜)(PEG)을 첨가한 후 전기분사를 실시하였다. PEG를 첨가함으로써 분사원액의 전도도는 감소하였고 점도는 증가하였다. 제조된 미세입자의 크기는 PEG 첨가에 따라 감소하였는데 이는 분사용액의 전도도 및 점도보다는 피브로인과 PEG간의 상분리에 의한 효과인 것으로 보인다. 제조된 실크 피브로인 미세입자를 물에 침지한 결과 PEG가 제거되었으며 최종적으로 실크 피브로인 다공성 입자를 제조할 수 있었다. 제조된 다공성 실크 피브로인 미세입자는 약물전달체 및 조직공학용 세포전달체로 이용가능성이 높을 것으로 기대된다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제43권2호
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• pp.261-271
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• 2019

Background: Protopanaxatriol (PPT) is an aglycone of ginsenosides, which has high medicinal values. Production of PPT from natural ginseng plants requires artificial deglycosylation procedures of ginsenosides via enzymatic or physicochemical treatments. Metabolic engineering could be an efficient technology for production of ginsenoside sapogenin. For PPT biosynthesis in Panax ginseng, damarenediol-II synthase (PgDDS) and two cytochrome P450 enzymes (CYP716A47 and CYP716A53v2) are essentially required. Methods: Transgenic tobacco co-overexpressing P. ginseng PgDDS, CYP716A47, and CYP716A53v2 was constructed via Agrobacterium-mediated transformation. Results: Expression of the three introduced genes in transgenic tobacco lines was confirmed by Reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR). Analysis of liquid chromatography showed three new peaks, dammarenediol-II (DD), protopanaxadiol (PPD), and PPT, in leaves of transgenic tobacco. Transgenic tobacco (line 6) contained $2.8{\mu}g/g$ dry weight (DW), $7.3{\mu}g/g$ DW, and $11.6{\mu}g/g$ DW of PPT, PPD, and DD in leaves, respectively. Production of PPT was achieved via cell suspension culture and was highly affected by auxin treatment. The content of PPT in cell suspension was increased 37.25-fold compared with that of leaves of the transgenic tobacco. Transgenic tobacco was not able to set seeds because of microspore degeneration in anthers. Transmission electron microscopy analysis revealed that cells of phloem tissue situated in the center of the anther showed an abnormally condensed nuclei and degenerated mitochondria. Conclusion: We successfully achieved the production of PPT in transgenic tobacco. The possible factors deriving male sterility in transgenic tobacco are discussed.

• Genes and Genomics
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• 제40권12호
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• pp.1363-1371
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• 2018

One of the main concerns in biology is extracting sophisticated features from DNA sequence for gene interaction determination, receiving a great deal of researchers' attention. The epigenetic modifications along with their patterns have been intensely recognized as dominant features affecting on gene expression. However, studying sequenced-based features highly correlated to this key element has remained limited. The main objective in this research was to propose a new feature highly correlated to epigenetic modifications capable of classification of genes. In this paper, classification of 34 genes in PPAR signaling pathway associated with muscle fat tissue in human was performed. Using different statistical outlier detection methods, we proposed that 5-mers highly correlated to epigenetic modifications can correctly categorize the genes involved in the same biological pathway or process. Thirty-four genes in PPAR signaling pathway were classified via applying a proposed feature, 5-mers strongly associated to 17 different epigenetic modifications. For this, diverse statistical outlier detection methods were applied to specify the group of thoroughly correlated genes. The results indicated that these 5-mers can appropriately identify correlated genes. In addition, our results corresponded to GeneMania interaction information, leading to support the suggested method. The appealing findings imply that not only epigenetic modifications but also their highly correlated 5-mers can be applied for reconstructing gene regulatory networks as supplementary data as well as other applications like physical interaction, genes prioritization, indicating some sort of data fusion in this analysis.

• 공업화학
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• 제22권1호
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• pp.114-118
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• 2011

미네랄 오일을 결합재로 사용하는 탄소반죽전극은 효소의 특성 연구 분야에서 효과적으로 활용되고 있으나 전극이 기계적 경도가 없으므로 실용화의 가능성은 없다. 본 실험실에서는 톨루엔에 녹인 고무 용액이 탄소가루의 결합재로 사용될 때 탄소반죽의 기계적 물성이 얻어지는 것을 확인하였다. 클로로프렌 고무 용액을 이용하여 만든 전극이 정량적인 전기화학적 행동을 보이는지 확인하기 위하여 여러 가지 속도론적 파라메터 즉 대칭인자($\alpha$, 0.28), 교환전류밀도 ($i_0$, $4.06{\mu}A/cm^2$), 이중층의 축전용량($C_d$, $2.11{\times}10^{-3}F$), Michaelis 상수($K_M$, $2.45{\times}10^{-3}M$), 시간상수(${\tau}_B$, 0.077 sec) 등을 구하였다. 이 실험적 사실들은 클로로프렌 고무가 탄소반죽전극의 실용화에 전망 좋은 결합재임을 입증하였다.

• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제65권2호
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• pp.186-195
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• 2022

Objective : To explore the histological feature of the cervical disc degeneration in patients with degenerative ossification (DO) and its potential mechanisms. Methods : A total of 96 surgical segments, from cervical disc degenerative disease patients with surgical treatment, were divided into ossification group (group O, n=46) and non-ossification group (group NO, n=50) based on preoperative radiological exams. Samples of disc tissues and osteophytes were harvested during the decompression operation. The hematoxylin-eosin staining, Masson trichrome staining and Safranin O-fast green staining were used to compare the histological differences between the two groups. And the distribution and content of transforming growth factor (TGF)-β1, p-Smad2 and p-Smad3 between the two groups were compared by a semi-quantitative immunohistochemistry (IHC) method. Results : For all the disc tissues, the content of disc cells and collagen fibers decreased gradually from the outer annulus fibrosus (OAF) to the central nucleus pulposus (NP). Compared with group NO, the number of disc cells in group O increased significantly. But for proteoglycan in the inner annulus fibrosus (IAF) and NP, the content in group O decreased significantly. IHC analysis showed that TGF-β1, p-Smad2, and p-Smad3 were detected in all tissues. For group O, the content of TGF-β1 in the OAF and NP was significantly higher than that in group NO. For p-Smad2 in IAF and p-Smad3 in OAF, the content in group O were significantly higher than group NO. Conclusion : Histologically, cervical disc degeneration in patients with DO is more severe than that without DO. Local higher content of TGF-β1, p-Smad2, and p-Smad3 are involved in the disc degeneration with DO. Further studies with multi-approach analyses are needed to better understand the role of TGF-β/Smads signaling pathway in the disc degeneration with DO.

• 한국음향학회지
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• 제42권5호
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• pp.422-428
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• 2023

초고속 초음파 영상은 탄성 영상, 초고속 도플러, 초해상도 영상과 같은 다양한 초음파 기반의 기능성 영상기술에 폭넓게 적용되고 있다. 하지만, 획득하는 데이터의 양이 많아 실시간 영상 재구성이나 3차원 또는 모바일 초음파 영상 응용으로의 확장이 제한된다. 본 논문은 적응 양자화 기법을 통해 초고속 초음파 영상으로 획득되는 대용량 Radio frequency(RF) 데이터의 전송 효율을 높이는 방법을 제안한다. 인체에서 반사된 초음파 신호는 높은 동적 범위를 가져 대부분의 현재 시스템에서 사용되는 고정 양자화 기법은 10 bits ~ 14 bits 이상의 높은 양자화 단계를 가진다. 양자화 단계 저감에 대한 화질 저하의 한계를 극복하기 위해, 본 연구는 영상 깊이에 따라 구간을 설정하고, 각 영역별 RF 데이터를 정규화하고 양자화하는 방안을 제안한다. 정량적인 검증을 위해, Field II 컴퓨터 모사 실험을 활용하여, 고정 양자화 방법과 제안하는 방법의 대조도 대 잡음 비, 공간 해상도 및 원본 대비 유사도를 비교하였다. 또한, 연구용 초음파 장비를 활용한 인체 모사 실험 및 인체 실험을 통해 최종 3-bit로 재구성한 영상에서도 제안하는 방법이 효과적으로 적용되는 것을 입증하였다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제23권4호
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• pp.256-263
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• 2022

피부암은 세계에서 가장 흔한 질병 중 하나로 국내에선 발병률이 지난 5년 동안 약 100%가 증가했고 미국에선 매년 500만여 명이 피부암을 진단받는다. 피부암은 주로 자외선의 노출로 피부 조직이 오랜 시간 손상되면서 발생하게 된다. 피부암의 악성종양인 흑색종은 피부 위에서 발생하는 멜라닌 세포 모반과 생김새가 유사해 2차 징후가 발생하지 않는 한 일반인이 자각하기 어려운 점이 있다. 본 논문에서는 이러한 피부암의 조기 발견과 분류를 위해 피부암 병변 윤곽선 검출 알고리즘과 피부암 병변 분류를 수행하는 딥러닝 모델인 CRNN을 제안한다. 실험 결과 본 논문에서 제안하는 윤곽선 검출 알고리즘을 이용할 시 분류 정확도가 97%로 가장 높은 정확도를 보였고 Canny 알고리즘의 경우 78%를 보였고 Sobel의 경우 55%, Laplacian의 경우 46%를 보였다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제29권3호
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• pp.127-135
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• 2023

조직병리에서 전체 슬라이드 영상의 정확한 분할은 질병 진단과 치료 계획에 매우 중요한 작업이다. 그러나 전체 슬라이드 영상은 크기가 크고 조직의 형태, 염색 및 촬영 조건이 다양하기 때문에 기존의 자동 영상 분할 알고리즘을 항상 적용하는 것은 어렵다. 최근 인간의 전문 지식과 알고리즘을 결합한 대화형 영상 분할 기술의 발전은 전체 슬라이드 영상 분할의 효율 성과 정확성을 개선할 수 있는 가능성을 보여주었다. 그러나 이러한 접근 방식은 동시에 어려운 과제를 제기하기도 했다. 본 논문에서는 다중 해상도 전체 슬라이드 영상을 활용하는 새로운 대화형 분할 방법인 ZoomISEG를 제안한다. 기존의 단일 스케일 방법과의 비교 및 ablation study를 통해 제안된 방법의 효율성과 성능을 입증한다. 실험 결과, 제안된 방법은 사람의 개입을 줄이면서도 최고 해상도 데이터를 사용하는 방식에 필적하는 정확도를 달성함을 확인했다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제52권1호
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• pp.58-69
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• 2024

To evaluate the adhesive characteristics of mixed cross-laminated timber (CLT) using domestic softwoods structural lumber proposed by KS F 3020 and yellow poplar, penetration depth of adhesive and thickness of bonding line were analyzed based on the results of boiling water soaking delamination. 3 Types of adhesives and 2 types of major layer were divided into a 5 ply CLT using yellow popular as minor layer. The bonding performance of the mixed CLT as structural members was evaluated based on the KS F 2081. The thickness of bonding line between layers of the mixed CLT was measured with a scanning electron microscope, and the adhesive penetration depth in the layer members was measured with an optical microscope. As a result of boiling water soaking delamination test of mixed CLT, the CLT specimens using PRF and PUR adhesives met the requirements of KS F 2081. It was verified that the penetration path of the adhesive in the layes was mainly through the tracheid cell in the case of Japanese larch and Korean red pine layers, and through the vessel and radial tissue in yellow popular layers. The penetration depth of the adhesive was the highest for the PRF adhesive under the same pressing time conditions, and the thickness of the bonding line was in inverse proportion to the penetration depth in the case of the PUR adhesive.