• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.63-71
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• 2013

클러스터 기반 라우팅 프로토콜(CBRP, Cluster-Based Routing Protocol)은 각 클러스터 내에 헤더를 선출하고 클러스터 헤더가 모든 이동 노드들을 관리, 운영하기 때문에 전력 소모가 심하게 일어나게 된다. 각 노드의 잔여 전력량을 고려하지 않고 헤더를 임의로 선출하기 때문에 클러스터 헤더의 평균 수명이 짧아지고 빈번하게 다른 헤더를 선출해야 하는 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 잔여전력량을 고려하여 헤더 재선출로 인한 라우팅 지연을 줄이고, 클러스터뿐만 아니라 전체 네트워크의 수명을 연장시키는 새로운 헤더 선출기법을 제안한다. 제안 기법에서는 잔여전력량을 고려하여 헤더와 보조 헤더를 선출한다. 선출된 클러스터 헤더의 잔여전력량이 낮아져 헤더 역할을 수행할 수 없게 되면 미리 선출해둔 보조 헤더가 클러스터 헤더 역할을 수행하도록 함으로써 빈번한 헤더 재선출로 인한 문제점을 줄인다. 또한 잔여전력량이 높은 노드가 헤더로 선출되기 때문에 각 클러스터의 모든 노드는 전력이 균등하게 소비되어 네트워크 전체의 수명을 연장시킨다.

• 생명과학회지
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• 제21권12호
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• pp.1761-1771
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• 2011

방사선 조사에 대한 방호 효과와 방사선 치료에 의한 부작용 경감 효과를 가지는 새로운 생약복합조성물(HemoHIM)의 자외선 조사에 의한 피부 면역계 방호 효과에 대해 알아보았다. IL-4와 GM-CSF로 분화시킨 수 지상세포에 자외선을 직접 조사하여 항원전달기능의 감소를 유발하는 자외선 조사 조건을 확립하고, HemoHIM을 자외선 조사 전 후에 처리하여 자외선에 의해 감소한 수지상세포의 항원전달기능이 회복되는 것을 확인하였다. 그리고 접촉성 과민반응 모델을 이용하여 피부의 Langerhans 세포의 항원전달기능의 감소를 유발하는 자외선 조사 조건을 확립하고, Langerhans 세포의 항원전달기능의 감소를 유발하고 HemoHIM을 각각 복강 또는 경구로 투여하는 방법으로 처리하였을 때, 억제된 Langerhans 세포의 항원전달 기능을 회복시키는 효과가 있다는 것을 확인하였다. 이상의 결과로 HemoHIM은 자외선 조사로 저하된 피부 면역 기능을 회복시키는 효과가 있다는 것을 증명하였고, 피부 면역 기능을 개선하는 새로운 자외선 차단제 개발을 위한 소재로 사용할 가능성을 제시하였다.

• 한국환경농학회지
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• 제42권2호
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• pp.112-120
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• 2023

Methane (CH₄) and nitrous oxide (N₂O) are significant contributors to greenhouse gas (GHG) emissions from rice fields. Mid-summer drainage is a commonly practiced water management technique that reduces CH₄ emissions from rice fields. Slow-release fertilizers gradually release nutrients over an extended period and have been shown to reduce N₂O emissions. However, the combined effect of slow-release fertilizer and water management on GHG emissions remains unclear. This study compared GHG emissions from a rice paddy subjected to mid-summer drainage for 10 days (control) with that of a rice paddy subjected to prolonged mid-summer drainage for 20 days combined with slow-release fertilizer (W+S). Gas sampling was conducted weekly using a closed chamber method. During the rice cultivation period, cumulative CH₄ and N₂O emissions were reduced by 12.3% and 16.2%, respectively, in the W+S treatment compared to the control. Moreover, the W+S treatment exhibited a 1.9% increase in grain yield compared to the control. Under experimental conditions, slow-release fertilizers, in combination with prolonged mid-summer drainage, proved to be the optimal approach for achieving high crop yield while reducing GHG emissions. This represents an effective strategy to mitigate GHG emissions from rice paddy fields.

• 한국식품영양과학회지
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• 제32권5호
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• pp.739-744
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• 2003

백작약(Paeonia japonim)의 열수추출물로부터 산화적 스트레스에 대한 억제 효과를 나타내는 유효 성분을 규명하고자 하였다. 열수추출물은 총매의 극성도에 따라 4종의 분획물(CHCl$_3$, EtOAc, n-BuOH, water)로 구분하였다. 항산화활성 시험 중 hydroxyl 라디칼 소거 시험에서는 열수추출물 및 각 용매 분획물은 모두 아주 낮은 활성을 보였다. 지질 과산화 시험에서는 열수추출물과 EtOAc 및 물 층 분획물이 50%(50 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$ 농도에서 ) 이상의 억제활성을 보였다. DPPH 라디칼 소거 시험에서는 열수추출물과 EtOAc 및 n-BuOH 분획물이 80% 이상의 높은 활성을 보였으며, 특히 EtOAc 분획물은 50과 100 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$의 농도에서 BHA와 거의 동등한 전자 공여능(EDA값)을 나타내었다. 따라서, EtOAc 분획물에서 2종의 단일 물질을 분리하였다. 분리된 단일 물질인 PJE021-1과 PJE024-l은 10 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$의 농도에서 BHA보다 높은 DPPH 라디칼 소거 활성을 나타냈다. PJE021-1은 $H_2O$$_2$에 의한 DNA의 산화적 손상에 대해 최고농도50 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$에서 $H_2O$$_2$처리구에 비해 93%의 경감 효과를 나타냈고, PJE024-1은 0.5 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$의 낮은 농도에서 71%의 경감 효과를 나타냈다. 이상의 결과로부터 이 2종의 단일 물질이 산화적 스트레스 억제 유효 성분임을 확인하였다. 이 단일 물질은 분광학적기기 분석과 물리적 특성을 분석한 결과 gallic acid(PJE021-1)와 (＋)-catechin(PJE024-1)으로 동정되었다. 상기의 결과로부터 백작약은 산화적 스트레스에 대한 경감제로서의 가능성이 시사되었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권7호
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• pp.948-957
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• 2016

본 연구팀에서는 방사선에 의한 면역조혈계 및 위장관계 손상에 대한 방호를 위하여 당귀, 천궁, 작약 혼합물의 열수 추출물로부터 그 다당체 함량을 강화한 생약조성물 Hemo HIM을 개발한 바 있다. 본 연구에서는 열수 추출물에 기반을 두어 제조된 HemoHIM에 비하여 지용성 폴리페놀 성분을 강화함으로써 더 뛰어난 생리활성을 갖는 생약조성물을 개발하고자 30% 에탄올 추출과 열수 추출을 함께 시행하여 얻은 추출물을 기반으로 생약조성물 MH-30을 제조하였다. MH-30과 HemoHIM의 에탄올 분획 내의 성분을 HPLC로 비교 분석한 결과 수용성 성분에는 큰 차이가 없었으나 여러가지 지용성 성분이 MH-30에서 크게 증가하는 것을 확인하였으며, 특히 decursin의 함량은 8.7배로 크게 증가하였다. 다음으로 MH-30의 시험관 내 항산화 및 면역세포 활성화 효과와 방사선 조사 마우스에서 면역조혈계 및 재생조직의 방호 효과를 HemoHIM과 비교하여 관찰하였다. 항산화 활성을 비교하기 위한 시험관 내 hydroxyl radical 및 superoxide anion 소거 활성 평가에서 MH-30이 HemoHIM보다 높은 항산화 활성을 보였다. 림프구 증식능을 이용한 시험관 내 면역세포 활성화 시험에서는 MH-30과 Hemo HIM은 거의 비슷한 활성을 나타내었다. 방사선 조사 마우스에서 MH-30은 내재성 비장 조혈세포 집락수를 증가시키고 골수조직 내 세포사멸을 줄였으며, 위장관 재생조직인 소장움의 생존율을 증가시키는 등 방사선에 의한 면역조혈계와 재생조직 손상을 방호하는 효과를 보여주었다. 또한, 종합적인 방사선 방호 효과를 평가하는 지표인 방사선 조사 마우스의 30일 생존율도 MH-30 투여로 유의하게 증가함을 확인하였다. 특히 상기한 모든 마우스 실험에서 MH-30은 Hemo HIM보다 더 뛰어난 방호 효과가 있음을 관찰할 수 있었다. 이상의 결과들은 새롭게 개발한 생약조성물 MH-30이 면역 조혈계와 재생조직의 방사선 손상을 줄여주는 효과가 있으며 기존에 개발된 HemoHIM에 비해 더 뛰어난 활성을 갖고 있음을 보여주었다. 따라서 MH-30은 방사선 사고 또는 암환자의 방사선치료 시 발생할 수 있는 면역조혈계 및 재생조직의 손상을 경감시킬 수 있는 방사선 방호 물질로서 유용하게 활용될 수 있을 것으로 생각한다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제36권2호
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• pp.93-98
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• 2011

C57BL/6 마우스에서 자외선 B(UV-B) 조사에 의한 표피 멜라닌세포의 변화에 대한 헤모힘의 효과를 관찰하였다. 마우스에 UV-B를 매일 $80\;mJ{\cdot}cm^{-2}$ ($0.5\;mW{\cdot}sec^{-1}$)씩 7일간 조사하고 헤모힘을 UV 조사 전 또는 조사 후에 복강내주사, 경구투여 또는 피부에 도포하여 멜라닌세포 형성 억제효과 및 형성된 멜라닌세포에 대한 미백효과를 dihydroxyphenylalanine (DOPA) 염색으로 관찰하였다. 마우스의 귀등쪽 표피를 분리하여 관찰한바, 정상대조군에서는 $mm^2$당 13~15개의 멜라닌세포가 관찰되었다. 멜라닌세포 형성 억제 실험에서는 평균치를 기준으로 복강내주사군에서 44.9%, 경구투여군에서는 35.6%의 억제효과를 보였고, 피부도포군에서는 30% 이상의 유의성 있는 억제 효과가 관찰되었다. 형성된 멜라닌세포의 감소 효과 실험에서는 평균치를 기준으로 복강내주사군의 경우 3주 및 6주에 각각 18.3%, 12.5%의 감소 효과가 관찰되었고, 경구투여군에서는 3주 및 6주에 각각 16.9%, 20.4%의 감소 효과가 관찰되었으며, 피부도포군의 경우 3주에 32.0%, 6주에 31.2%의 감소 효과를 보였다. 이상의 결과는 헤모힘이 UV에 의한 멜라닌세포 형성 억제제 및 미백제로서의 적용 가능성을 제시하였다. 구성 단미생약, 유효성분, 멜라닌세포 형성 억제 및 형성된 세포의 감소 촉진에 관여하는 작용 기전에 대한 추가 연구가 필요하다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제34권5호
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• pp.605-612
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• 2005

방사선 생체손상의 방어 및 회복에 높은 효과를 나타내는 생약조합을 도출하고자 하였다. 이전의 연구에서 6가지 기존 보기${\cdot}$보혈 한약처방제의 방어효과를 검색하여, 재생조직 방어에는 사물탕 및 보중익기탕이, 조혈계 방어에는 보중익기탕 및 사물탕이 높은 효과를 나타내는 것으로 보고된바 있다. 본 연구에서 기존 6가지 처방제의 면역 세포 활성화 효과를 검색한 결과 모두 높은 효과를 나타내지 않았다. 따라서, 처방제의 구성 생약 각각의 효과검증 결과를 바탕으로 재생조직 방어, 조혈계 방어, 면역조혈계 회복 증진 효과를 동시에 높게 나타내는 새로운 생약조합을 도출하였다. 즉, 당귀, 천궁, 백작약을 동일 무게 비율로 혼합하여 열수 추출한 것을 새로운 생약복합물 HIM-I으로 개발하였으며 그 효과를 검정하였다. 본 생약복합물 HIM-I은 면역 세포 활성화에서는 상기한 한약처방제보다 월등하게 높은 효과를 보였으며, 조혈계 촉진효과도 높은 것으로 나타났다. 또한, 재생조직 및 면역조혈계의 방어 측면에서도 사물탕 및 보중익기탕과 같은 높은 효과를 보였다. 한편, 시험관 내에서 높은 항산화 효과를 나타내는 것으로 보아, 이 항산화 작용이 방사선 손상에 대한 방어효과의 작용기전 중의 하나로 생각되었다. 이상의 결과로 보아, 생약복합물 HIM-I은 재생조직방어, 조혈계 방어, 면역조혈계 회복 증진 효과를 동시에 나타냄으로써 방사선뿐만 아니라 여러 가지 원인으로부터 생체를 방호하고 회복시키는데 유용할 것으로 생각된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제36권8호
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• pp.1055-1061
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• 2007

본 연구에서는 소목 열수추출물을 용매 순차 분획하여 얻은 EtOAc 분획물을 가지고 감마선 조사(100 kGy)한 후 색상 변화와 항산화활성 향상 변화를 평가하였다. 평가시험으로서 소목 용매 순차 분획물과 선정된 EtOAc 분획물에 감마선을 조사(100 kGy)후 DPPH 라디칼 소거활성에서 4가지 유기용매 분획물(chloroform, ethylacetate, n-butanol, $H_{2}O$) 중 EtOAc 분획물의 전자공여능 $IC_{50}$ 값이 비조사구와 조사구 각각 0.71 및 0.61 ${\mu}g/mL$로 현저히 높았으며, 비조사구와 조사구 각각 $38.5{\sim}91.5%$ 및 $45.7{\sim}94.8%$의 라디칼 소거활성을 보여 조사구의 활성이 높게 나타났다. 또한 감마선 조사(100 kGy)한 EtOAc 분획물의 색상 변화는 명도(L값) 및 황색도(b값)의 경우 조사 후 증가한 반면, 적색도(a값)는 감소하였다. 총 페놀 함량은 비조사구와 조사구 각각 865 및 1195 mg/g으로 조사 후 유의적인 차이를 보였다(p<0.05). Superoxide anion radical 소거활성 시험에서 EtOAc 분획물의 비조사구와 조사구 각각 $16.3{\sim}84.7%$ 및 $20.2{\sim}92.5%$로 조사구의 superoxide anion radical에 대한 소거활성이 높게 나타내었고 첨가수준 50 ${\mu}g/mL$ 이상의 농도에서는 60% 이상의 소거력을 나타내었다. 지질과산화 억제 시험에서 EtOAc 분획물의 비조사구와 조사구 각각 $14.6{\sim}85.6%$ 및 $19.5{\sim}93.4%$로 조사구의 지질과산화에 대한 억제 효과가 높게 나타내었고 첨가수준 0.4 ${\mu}g/mL$와 0.8 ${\mu}g/mL$ 농도에서는 비조사 시료에 비해 유의적으로 높은 활성을 나타내었다(p<0.05). Comet assay를 이용한 EtOAc 분획물의DNA 방어효과 시험에서 생쥐 림프구에서 방사선에 의한 DNA 외가닥 절단 정도를 측정한 결과 TM 값은 정상대조군에서 $3.85({\pm}0.15)$이었고 방사선 조사군의 경우 $22.6({\pm}0.38)$로 증가되었다. 감마선 조사시킨 시료처리군의 경우 10 ${\mu}g/mL$에서 각각 $15.6({\pm}0.28)$, $12.01({\pm}0.31)$로서 DNA의 외가닥 절단에 대한 유의한 억제효과를 관찰할 수 있었다(p<0.05). 이러한 결과는 소목의 구성성분 중 brazilein, brazilin, gallic acid, quercetin 같은 다양한 페놀성 화합물과 플라보노이드의 배당체들이 방사선 조사에 의해 이탈됨에 따른 페놀 함량이 증가하여 항산화 활성도 향상됨을 확인할 수 있었다. 따라서 소목 추출물에 감마선 조사기술을 이용한다면 항산화 활성의 향상과 색택 개선 등 산업적으로 활용도가 높은 천연소재를 제조할 수 있으리라 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제30권6호
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• pp.1137.2-1245
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• 2001

생약재의 기능성 식품 및 대체의약 원료로의 이용증대에 따라 위생적 저장.유통을 위한 감마선조사 기술의 이용 가능성을 검토할 목적의 일환으로 실제 이용선량의 최고선량 인 10 kGy의 감마선 조사 생약재 3종의 유전독성학적 안전성을 평가하고자 하였다. 공시 재료는 감마선 조사된 생약재료 감초, 진피 및 시호로 하였다. 시험은 Salmonella typhimurium 균주를 이용한 유전자 복귀돌연변이 시험(Ames test)과 배양된 Chinese hamster ovary(CHO) 세포를 이용한 in vitro 소핵유발 시험으로 시행하였다. 시료는 오염유기체 완전 구제 선량인 10 kGy의 감마선으로 조사된 감초, 진피 및 시호의 열수 추출물이었으며, 시료의 농도는 복귀돌연변이 시험의 경우 5 mg/plate로, 소핵유발 시험의 경우 50%의 세포증식 억제를 나타내는 농도를 최고 농도로 하였다. 시험은 대사 활성화시키지 않은 경우와 S9 mix 첨가로 대사 활성화시킨 경우로 나누어 시행하였다. 복귀돌연변이 시험 결과 각 시료에 의한 복귀변이 집락수의 증가를 인정할 수 없었으며, 각 용량단계에서 감마선 비조사군과 조사군간의 차이도 볼 수 없었으므로 음성으로 판정하였다. 소핵유발 시험에서 cytokinesis-blocked binucleated(CB) cells 내에 생성된 소핵을 계수한 결과, 음성 대조군의 경우 소핵 출현빈도가 20~30/1,000 CB cells(2~3%) 정도였으며, 비조사 시료군과 감마선 조사 시료군의 각 용량단계에서 모두 2~4%의 소핵 출현빈도를 보여 시료에 의한 소핵 출현빈도의 증가를 인정할 수 없었다. 따라서 감마선이 조사된 각 시료가 직접변이원이나 간접변이원으로 작용하지 않으며, 세포분열 중에 유전학적으로 독성을 나타내지 않음을 확인할 수 있었다. 이 결과로 보아 생체내 유전독성시험, 만성독성시험 및 생식독성시험 등이 추가된다면 감마선 조사 생약재의 안전성을 명확히 밝힐 수 있을 것으로 사료된다

• 한국식품영양과학회지
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• 제34권6호
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• pp.805-813
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• 2005

본 연구팀에서는 방사선으로부터 위장관과 면역 조혈계를 보호하기 위하여 당귀, 천궁, 백작약으로부터 새로운 생약복합물 HIM-I을 개발한 바 있다. 본 연구에서는 방사선 방호뿐 아니라 다양한 생체질환의 예방에 있어 면역조혈기능이 중추적인 역할을 한다는 관점에서, HIM-I로부터 면역조혈 기능을 더욱 증진시킨 생약복합조성물 HemoHIM을 제조하여 그 효능을 검증하였다. HIM-I를 에탄을 침지하여 에탄을 분획(HIM-I-E)과 조다당 분획 (HIM-I-P)을 얻은 후, HIM-I 에 조다당 분획을 첨가하여 HemoHIM을 제조하였다. 이렇게 얻은 HemoHIM, HIM-I 및 각 분획에 대하여 재생조직 및 면역계 방호와 회복촉진 효과를 비교 검증하였다. HemoHIM 과 HIM-I는 시험 관내에서 방사선에 의한 DNA 손상을 유의 적으로 억제하고 수산화 라디칼을 소거하는 효과가 있음이 관찰되었으며, HemoHIM과 HIM-I는 거의 비슷한 활성을 나타내었다. 시험 관내 면역 세포 활성화와 골수세포 성장촉 진 실험에서는 HemoHIM이 HIM-I 비하여 높은 활성을 보였으며, 이는 HIM-I에 비해 높은 조다당 함량에 기인한 것으로 보인다. 감마선 조사 마우스를 이용한 생체 보호효과를 살펴본 결과, HemoHIM은 HIM-I와 비슷한 정도의 소장 움 생존율 증가효과를 보였으나, 내재성 비장 조혈세포집락 형성 시험에서는 HemoHIM은 HIM-I보다 높은 효과를 나타내었다. 또한 방사선조사 마우스에서 HemoHTM의 투여는 방사선 조사후 급격히 감소된 말초 혈액내 백혈구 및 림프구수의 회복을 촉진시키고, 생존율을 증대시키는 효과가 관찰되었다. 이상의 결과들은 생약복합물 HIM-I 조다당 분획을 첨가하여 개발한 새로운 생약복합조성물 HemoHIM이 방사선에 의해 유발된 위 장관 및 면역계 조직의 손상을 감소 시켜 생존을 증가시키는 효과가 있음을 제시하였다. 특히 HemoHIM은 HIM-I와 비교하여 재생조직의 산화적 손상억제 효과는 비슷하게 유지되면서도 면역 조혈세포 방호 및 회복촉진 효과가 높은 것으로 관찰되어 방사선 방호제로서 뿐만 아니라 면역조혈기능 증진제로서 유용하게 활용될 수 있을 것으로 사료된다.