• 생명과학회지
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• 제26권3호
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• pp.331-337
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• 2016

섬유모세포성장인자-23(fibroblast growth factor 23, FGF23)은 뼈를 형성하는 세포에서 주로 생성되지만 그 작용은 신장에서 이루어진다. FGF23은 신장의 나트륨-인산염 공동수송체(Na-phosphate cotransporter)를 억제하여 인산염 재흡수를 감소시킨다. 이렇게 함으로써 인산염 항상성을 조절하는 작용과는 별개로 이것은 in vivo에서 뼈 형성을 억제하는 것으로 알려져 있다. 두개골 조골세포를 이용한 연구에서도 FGF23은 조골세포의 발달, 즉 분화 및 기질의 광화(mineralization)에 악영향을 미쳤다. 본 연구는 FGF23이 골수 유래 간엽줄기세포에서 조골세포로의 발달에 있어서도 유사한 영향을 줄 것인지를 조사한 것이다. 간엽줄기세포주인 D1 세포를 β-glycerophosphate, ascorbic acid, dexamethazone이 포함된 조골배(osteogenic medium)에 배양하여 alkaline phosphatase (Alp) 염색으로 분화를, Alizarin red 염색과 기질의 칼슘 함량의 분석을 통해 광화를 평가하였다. 분화 촉진 유전자인 Runx2, osteocalcin, Alp와 광화 억제 유전자인 Enpp1, Ank의 발현은 RT-PCR로 분석하였다. D1 세포의 증식과 조골세포로의 분화는 생리학적 농도를 훨씬 초과하는 FGF23의 농도에 의해서도 달라지지 않았다. FGF23 처치 1주, 2주, 3주 후 Alizarin red 염색에 의한 광화 정도의 평가에서도 대조군과 실험군의 차이는 발견되지 않았다. 그러나 두 군 모두 시간이 경과함에 따라 광화는 증가되었다. 기질에 침착된 칼슘의 양 또한 차이가 없었다. 분화 촉진 유전자와 광화 억제 유전자의 발현도 양 군 간에 다르지 않았다. 이러한 부정적인(negative) 결과는 FGF23에 의한 세포 내 신호전달의 장애가 아님이 Erk 인산화로 확인되었다. 이상의 결과로 미루어 두개골의 조골세포와 달리 FGF23은 간엽줄기세포에서 조골세포로의 분화와 광화에는 영향을 미치지 않을 것으로 사료된다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제25권spc5호
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• pp.556-566
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• 2007

이 연구의 목적은 초등 학생의 과학 지식 생성과정 중 나타나는 뇌파를 여러 가지 분석 방법을 이용하여 과학 영재아와 일반아를 신경 생리학적으로 판별할 수 있는 척도를 개발하는 것이다. 이를 위해 과학 영재아의 구인 요소로서 지능 검사, 간편 창의성 검사, 과학 지식 생성 검사를 수행하였고, 지필 평가에서 우리가 놓칠 수 있는 과학 영재의 구인 요소를 영재치로 추가하여 개인별 표준화 점수를 산출하였다. 이렇게 산출된 표준화 점수를 종속 변수로 하여 그룹을 구분하고, 독립 변수로서 측정된 뇌파를 선형 분석, 비선형 분석, 상호의존 분석 등을 통해서 다양한 뇌파 판별 요소를 제시하였다. 과학 영재의 특성을 신뢰롭게 예상하고, 설명하는 뇌파 판별 요소를 찾기 위해 다중선형회귀분석을 실시하였다. 이를 통해 뽑아진 뇌파 판별 요소를 통해 다중회귀식을 만들어 여기에서 생성된 함수값을 통해 판별 분석을 실시한 결과, 과학 영재아와 일반아를 신뢰롭게 판별할 수 있는 기초를 제시하였다. 본 연구 결과를 통해 과학 영재아 특성을 예측하는데 기여하고 있는 판별 요소의 대부분은 정보량과 상호 신호의 결맞음의 정도를 보여주는 것으로 두뇌에서 일어나는 상호적 연관성이 판별의 핵심 요인으로 여겨진다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권11호
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• pp.6774-6781
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• 2014

인삼(Panax ginseng C. A. Meyer)의 주요 생리활성물질인 진세노사이드(ginsenoside) Rb1과 Rg1의 효능검증 및 작용점을 규명하고자 HaCaT 피부각질세포에서 유전체 분석(gene expression profiles)을 실시하였다. 진세노사이드 Rb1과 Rg1 각각의 처리 농도 및 시간에 따른 HaCaT 세포에 대한 세포독성은 나타나지 않았으며, $10{\mu}g/mL$의 진세노사이드 Rb1과 Rg1 각각을 6 및 24 시간 처리하여 유전체 분석 결과, 진세노사이드 Rb1과 Rg1의 24 시간 처리군에서 항노화 및 피부탄력 관련 유전자인 fibroblast growth factor (FGF2)의 활성이 증가된 것으로 나타났다. 또한 진세노사이드 Rb1의 24 시간 처리군에서는 항산화 작용점에 있는 일련의 유전자군, FANCD2, FGF2, LEPR, FAS 등의 활성을 확인하였다. 향후 확인된 항노화 및 피부탄력 관련 주요인자들의 작용 및 상관관계를 구체적으로 확인하고, 특히 진세노사이드 Rb1의 신호전달을 완성하고자 한다.

• The Korean Journal of Physiology
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• 제23권1호
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• pp.23-34
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• 1989

Gentamicin (GM) is a polybasic, aminoglycoside antibiotic used frequently for the treatment of serious gram-negative infections. The major limiting factors in the clinical use of GM as well as other aminoglycoside antibiotics are their nephrotoxicity and ototoxicity. The primary mechanism of cell injury in aminoglycoside toxicity appears to be the disruption of normal membrane function and the inhibition of $Na^{+}-K^{+}$ ATPase activity. There are both indirect and direct evidences which suggests that the effect of aminoglycoside antibiotics on $Na^{+}-K^{+}$ ATPase may explain, or contribute to, their toxicity. It has been shown that aminoglycoside reduce total ATPase activity (Kaku et al., 1973) and $Na^{+}-K^{+}$ ATPase activity (linuma et al., 1967) in the stria vascularis and spiral ligament of the guinea-pig cochlea. Lipsky and Lietman (1980) reported that aminoglycoside antibitoics inhibited the activity of $Na^{+}-K^{+}$ ATPase in microsomal fractions of the cortex and medulla of the guinea-pig kidney, isolated rat renal tubule and human erythrocyte ghosts. The present invstigation was undertaken to elucidate the mechanism of GM on human erythrocytes by examining its effect on $Na^{+}-K^{+}$ ATPase activity, actives sodium and potassium transport across red blood cell and $^{3}H-ouabain$ binding to red blood cell membranes. The results obtained are summarized as follows: 1) CM inhibited significantly both the activity of total ATPase and $Na^{+}-K^{+}$ ATPase at all concentrations tested. 2) GM inhibited active $^{22}Na$ efflux across red blood cell. When ouabain is present, the rate of $^{22}Na$ efflux was completely inhibited. When both GM and ouabain were added, the inhibitory effect of active $^{22}Na$ efflux was more pronounced. 3) Active $^{86}Rb$ influx was inhibited significantly by GM. In the presence of ouabain, the rate of $^{86}Rb$ influx is markedly inhibited. But $^{86}Rb$ influx is not appreciably altered by the presence of both GM and ouabain. 4) In the presence of GM, $^{3}H-ouabain$ binding to red blood cell membrane increased. From the above results, it may be concluded that the inhibition of active sodium and potassium transport across red blood cell by gentamicin appears to be due to the inhibition of $Na^{+}-K^{+}$ ATPase activity and an increase in ouabain binding to red blood cell membranes.

• 융합정보논문지
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• 제10권10호
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• pp.143-149
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• 2020

이 실험에서 뇌졸중, 심혈관계 질환 등에 대해 치료 활성이 기대되는 플로레틴(phloretin) - 사과나무 잎과 개살구의 주성분 - 에서의 쥐의 대동맥에서 ROCK(Rho연관 인산화효소) 불활성화를 통해 혈관수축을 억제한다는 기전을 확인하고자 한다. 개체에서 분리되고 내피가 유지되거나 손상된 동맥의 고리 조각은 2개의 금속 고리로 근운동기록기(myograph) 수조 안에 현수되었고 아래쪽 고리는 수조바닥에 고정되었고 위쪽 고리는 등장력 변환기에 연결되었고 등장력 변환기의 전기적 신호는 생리측정기에 표시되었다. 재미있게도 플로레틴은 수축약 (fluoride, phorbol ester)에 의한 혈관 수축을 억제하여 ROCK 또는 MEK(마이토겐 활성화 단백질 키나제 키나제) 비활성화 같은 경로가 혈관이완에 관여할 수 있음을 보였다. 따라서 phloretin은 내피가 완전한 혈관에서의 내피에 의존적인 작용 외에 추가적으로 내피에 비의존적으로 평활근에서 ROCK 또는 MEK 활성 감소에 참여하여 결과적으로 평활근에서 액틴-미오신 상호작용을 억제하여 혈관을 이완하는 것으로 관찰되었다. 또한 phloretin은 thromboxane A2 유도수축을 억제하고 ROCK 및 MEK 억제를 포함하는 기전있음을 주장합니다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제36권4호
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• pp.458-463
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• 2007

항균활성, 항산화성 등 다양한 생리활성이 있는 황금 에탄올 추출물의 두부 저장성 증진 효과를 검토하기 위하여 황금에탄올 추출물을 0.05%, 0.1%를 첨가하고, Bacillus sp. KN-4포자를 접종한 두부를 $25^{\circ}C$에서 저장하면서 품질변화를 측정한 결과, 총균수가 $10^7 CFU/mL$에 도달하는 시간이 대조구는 24시간, 황금 에탄을 추출물 0.05% 첨가구는 36시간, 0.1% 첨가구는 48시간이 소요되었다. pH와 산도는 12시간까지는 큰 차이를 보이지 않았으나, 저장 24시간 이후의 대조구에서는 pH가 급격하게 감소되었고, 산도는 증가하였다. Strength, hardness는 저장초기 대조구보다 황금 에탄올 추출물 첨가구가 높게 나타났으며, 대조구는 저장 초기부터, 0.05% 첨가구는 24시간부터 다소 낮아지는 경향을 나타내었으나, 0.1% 첨가구는 저장기간 중 뚜렷한 변화가 관찰되지 않았다. 관능적인 평가는 대조구에 비해 조직감은 첨가구가, 맛은 대조구가 높았으며, 그 외 색상, 풍미 등에서는 첨가구와 대조구간의 유의적인 차이를 나타내지 않았다.

• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제32권4호
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• pp.259-266
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• 1994

CSH/HeJ 마우스에 Acanaamoeba culbertsoni영양형 $3{\;}{\times}{\;}10^5$개를 비강으로 접종하 여 실험적 아메바성 수막뇌염을 일으킬 때 숙주의 방어기작에 대식세포가 미치는 영향을 알아 보았다. 대식세포 억제제인 silica를 마우스 복강 내로 투여한 경우의 사망율이 60.6%로 아메바만을 접종한 마우스의 사망율이 10.0%와 비하여 큰 차이를 보였으며 열처리하여 죽인 Toxoplasma gondii tachyzoites의 in vitro탐식능 관찰에서 기능을 억제시킨 대식세포의 탐식능이 3% 이하로써 아메바에 대한 복강대식세포의 기능의 저하로 인한 수막뇌염의 증가를 관찰하였다. A. culbertsoni에 대한 대식세포의 살해활동의 in vitro 실험에서 silica투여한 실험군의 복강대식세포의 뚜렷한 기능 저하를 관찰하였고, 효소표지 면역 검사법(ELISU)을 이용한 마우스 혈청 내의 $interleukin-1{\beta}(IL-1{\beta})$의 흡광도는 아메바 접종군과 생리식염수 투여군보다 silica투여를 수반한 실험군이 현저하게 낮게 나타나 대식세포가 억제되었을 때 실험적 수막뇌염이 증가함을 알 수 있었다. 결과적으로 대식세포가 A. culbertsoni 감염에 대한 숙주의 방어작용에 중요한 역할을 하는 것으로 생각된다.

• 농업과학연구
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• 제23권1호
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• pp.80-89
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• 1996

본 연구에서는 인간에게 유용한 여러 생리적 기능을 갖는 Human lactoferrin (hLf)을 대량생산할 목적으로 동물 세포의 단백질을 안정하게 생산 및 분비할 수 있는 진핵생물인 효모 sacduraromyces diastaticus YIY345에 hLf 유전자를 도입하여 hLf의 발현 및 분비를 시도하였다. 1. hLf의 발현 및 분비를 위하여 STA1 (S. diasticus glucoamylase) 유전자의 promoter 및 분비 신호와 hLf 전사 종결을 위한 GAL7(galactose utilizing gene) transcriptional terminator하에 재조합 plasmid pYEGLf를 제작하였다. 2. 제작한 plasmid를 선별하고 증폭하기 위하여 대장균에 형질 전환하였고 대장균 형질전환체로부터 plasmid를 분리하여 적당한 제한 효소로 처리하고 크기를 확인하였다. 최종적으로 선별된 plasmid는 효모 S. diastaticus YIY345에 형질 전환시켜 효모 형질전환체를 얻었다. 3. 효모 형질전환체를 Western hybridization으로 단백질 수준에서 분석한 결과 pYEGLf가 도입된 형질전환체에서 hLf가 생산되어 세포외로 분비되었다. 4. hLf가 발현된 효모 형질전환체의 배양상등액을 paper disc법을 이용하여 E.coli에 대한 항균 효과를 측정하였으나 관찰할 수 없었다. E.coli에 대한 hLf의 MIC (minimal inhibitory concentration)는 약 $3000{\mu}g/m{\ell}$에 비해 효모에서 분비하는 hLf의 양은 상당히 적으므로 항균효과를 측정하기 불가능하다. 그러므로 정제 단계를 거쳐 더 높은 농도로 처리해야 할 것이다.

• 감성과학
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• 제13권1호
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• pp.235-242
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• 2010

최근 학제간 교류가 빈번해지고 그 경계마저도 무너지고 있는 추세에서 감성과학에 대한 연구범위는 그 어느 때보다도 넓어지고 있다. 과거 심리학, 환경디자인, 두뇌 신경학 중심의 학제연구를 넘어서 인류학, 사회학, 문화 역사학, 예술, 공학 등 모든 분야에 걸쳐 감성에 대한 관심이 높아지고, 또 이들 간의 견고한 학제연구의 필요성이 제기되고 있다. 본 논문에서는 일차적으로 감성연구의 각 분과학문의 지평 확대를 위해 동물모델을 이용한 감성기법, 인공 후각센서와 뉴런 칩 기술의 적용가능, 감성과학을 이용한 인간 대사조절 등의 연구 가능성을 타진해 보고 향후 감성연구가 심리학이나 의학, 이공계학은 물론 철학, 역사 문화, 사회학 등의 전방위적 학제간 연구로 확장될 필요성을 제시한다. 동물 모델을 이용한 감성측정기법에서는 주로 감성의 근원지를 뇌로 규정하고 뇌신경을 자극했을 때 나타나는 현상 등을 모니터링하는 기법등을 소개한다. 인공후각센서와 뉴런칩에 관한 내용은 최근의 첨단 나노/마이크로 응용기술을 감성과학분야에 적용하려는 사례를 소개하는 것으로 반도체 공정으로 만든 칩위에 후각세포나 신경세포를 키우면서 전기적 신호를 읽는 신기술을 소개한다. 마지막으로 소리를 감성의 한 자극체로 보고 인간의 생리대사, 특히 비만 관리에 있어 감성과학을 응용한 사례를 자세히 보고한다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제11권3호
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• pp.112-123
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• 2012

교차로는 일반 도로와 달리 서로 다른 기하구조 및 교통운영을 가진 도로가 결합되는 지점으로 매우 복잡한 도로 환경적 요인을 내포하고 있다. 특히, 교차로 접근도로에서 진입하는 차량 간의 상충과 정지 신호시 급정지, 녹색 등화시 급출발 등 다양한 주행패턴의 변화로 인해 교통사고는 지속적으로 발생되며, 교통사고의 주요 발생원인은 인적요인으로 알려져 있다. 이에 본 연구에서는 교차로 영향권 내에서의 운전자 행동에 영향을 주는 요인을 도출하기 위해 최첨단 계측장비를 활용한 뇌파, 시각, 주행속도 등의 생리적 반응을 측정하였다. 개별 교차로의 집중도 뇌파는 보조 간선도로에 비해서 주 간선도로, 사고다발 교차로에서 피실험자의 생체적 반응 뇌파가 높게 출현되고 있음을 규명하였다. 또한, 사고다발 교차로에 서 운전자의 시각활동은 넓게 분포함으로써 주변 차량으로부터의 주의운전을 강화하고 있는 것으로 분석되었다. 또한, 운전자 부하를 유발하는 주요 요인으로 감속과 가속, 주변 차량의 차로변경, 주행속도 변화 등의 요인이 운전자 부하에 직접적인 요인으로 나타나 교차로의 교통사고의 발생원인과 매우 밀접한 관계가 있음을 규명하였다. 본 연구의 결과는 향후 운전자의 생체반응을 고려한 교차로의 안전성 평가를 위한 기초자료로 할용이 가능할 것으로 판단된다.