• 한국해양생명과학회지
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• 제6권2호
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• pp.47-57
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• 2021

수산업은 수산물의 남획, 국가 간의 제한, 기후변화로 인하여 수산물 개체 수 감소 등으로 전 세계 수산물 생산량이 정체되면서, 양식업은 항상 세계 식량 소비를 위해 오랫동안 지속되어온 패러다임을 뒤집고 인류가 바다, 호수, 강의 풍부함을 새로운 방식으로 확장할 수 있도록 하는 '푸른 혁명'의 가능성을 제시하고 있다. 양식산업은 이제 인간 소비를 위한 해산물의 원료로서 해양에서 얻는 어업생산량의 절반이상을 넘어섰다. 지속 가능한 양식산업의 발전을 위하여 다양한 최신 생물학적 연구 방법들이 적용되고 있다. 유전체학은 2011년 대서양 대구의 염기서열이 규명된 이래 최근 상당한 진전을 이루었으며 더 많은 종의 유전체가 해독되어 우수 형질의 육종 및 번식 기술, 질병 저항성 품질 개량, 양식 사료 및 사료방식의 최적화 등 양식산업을 위한 보다 견고하고 생산적인 지식 기반을 제공한다. 본 리뷰는 수산양식종의 유전체 연구를 위한 유전체 분석 기술과 수산양식종의 유전체 연구의 현황에 대해서 살펴보았다. 이와 같이 유전체 분석 기술과 유전체학의 발전은 수산양식산업의 과제를 해결하는 데 중요하며 지속 가능한 어업과 양식에 도움을 줄 것이다.

• 농업생명과학연구
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• 제46권4호
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• pp.31-39
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• 2012

본 연구에서는 유전자, 종, 생태계, 문화로 구분한 4종류의 분류 기준에 따라 14 종류의 평가 지표를 선정하였고 이중 가치 평가가 가능한 11개 인자를 대상으로 화폐적 평가를 수행하였다. 산림생물다양성을 저해하는 부의 경제효과 인자인 산림훼손, 산불, 병충해, 산림전용과 국가의 전통지식 권리를 보상해주어야 하는 나고야의정서가 발효된다는 가정에서 비용을 산출한 결과, 2,545억 원으로 평가되었다. 산림생물 다양성에 의한 양의 경제효과에는 바이오산업, 자생종, 임산물 생산, 보호구역, 산촌 소득적인 측면에서 이루어졌으며 그 가치는 연간 6조 7,200억 원으로 평가되었다. 산림생물다양성으로 인한 경제적 순편익은 연간 6조 4,655억 원으로 나타났다.

• 과학교육연구지
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• 제43권1호
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• pp.157-172
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• 2019

이 연구의 목적은 난이도가 다른 생명과학공통성 발견 과제를 수행하는 동안 뇌 활성 차이를 분석하는 것이다. 이 연구에는 35명의 예비 생명과학교사들이 참여하였다. 이 연구는 뇌파 기록을 위한 블록디자인으로 설계되었다. 피험자들이 공통성 발견 과제를 수행하는 동안 뇌파가 수집되었다. sLORETA 분석 방법과 상대파워스펙트럼 분석 방법은 2개의 소재로 구성된 쉬운 난이도의 과제를 수행할 때와 5개의 소재로 구성된 어려운 난이도의 과제를 수행할 때 뇌 활성 차이를 분석하는 데에 이용되었다. 그리고 공통성 발견 과제의 난이도에 따라 활성화된 대뇌 피질과 피질하 영역의 역할을 조사하였다. 연구 결과 연구결과, 세타파의 경우, 쉬운 난이도 과제와 비교하여 어려운 난이도 과제 수행 시 세파타의 활성은 전두엽에서 유의미하게 감소하였고 후두엽에서는 증가하였다. 알파파의 경우, 쉬운 난이도 수행시보다 어려운 난이도의 과제를 수행할 때 전두엽에서 알파파의 활성이 유의미하게 감소하였다. 베타파의 활성은 어려운 난이도의 과제를 수행할 때 쉬운 난이도의 과제 수행시보다 전두엽, 두정엽, 후두엽에서 유의미하게 감소하였다. 마지막으로 감마파의 경우 쉬운 난이도의 과제를 수행할 때와 비교하여 어려운 난이도의 과제를 수행할 때 감마파의 활성이 전두엽에서는 감소하였고 두정엽과 측두엽에서는 활성이 증가하였다. 공통성 발견 과제의 난이도 수준은 대상이랑(cingulate gyrus), 쐐기소엽(cuneus), 혀이랑(Lingual gyrus), 후측 대상피질(posterior cingulate), 쐐기전소엽(precuneus), 엽하영역(sub-gyral)에 영향을 준다는 것을 보여주었다. 따라서 공통성 발견 과제의 난이도는 이미지로부터 인출된 시각적 정보와 위치정보를 통합하는 과정, 대상의 속성을 비교하고 필요한 정보를 선택하는 과정, 선택한 정보의 시각적 작업 기억 과정, 이 모든 과정에서의 주의집중에 대한 인지과정에 영향을 준다고 할 수 있다.

• 과학교육연구지
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• 제36권2호
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• pp.394-407
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• 2012

국가수준 학업성취도 평가에 나타난 중학교 3학년 학생들의 과학과 학업성취도를 분석한 결과는 다음과 같다. 첫째, 기초학력 미달에 속하는 학생의 비율이 8.1%로 그 비율이 높았다. 이것은 많은 수의 중학교 학생들이 국민공통기본교육과정이 규정한 국민으로서 갖추어야할 최소한의 과학적 소양에 도달하지 못하고 있음을 의미한다. 둘째, 기초학력 미달에 속하는 학생의 비율에서 남학생이 여학생보다 두 배 정도 많았다. 즉, 기초학력 미달 학생 중 남학생이 10.4%로 여학생의 5.5%보다 2배정도 높았다. 셋째, 성별에 따른 성취도 분석 결과여학생이 197.55점으로 남학생의 195.09점보다 높았다. 또한 여학생들의 표준편차가 남학생들보다 작아 여학생들의 점수가 남학생들에 비해 평균 가까이에 분포하였다. 내용 영역별로 분석한 결과도 여학생의 정답률이 남학생의 정답률보다 운동과 에너지, 물질, 생명, 지구와 우주 영역에서 모두 높았다. 뿐만 아니라 행동 영역별 분석 결과도 지식 영역의 하위 영역인 이해 이외의 모든 지식 영역과 탐구 영역의 하위 영역에서 여학생의 정답률이 남학생의 정답률보다 높았다. 끝으로, 지역별 성취도를 보면 중 소도시가 196.81점으로 가장 높았고, 대도시가 196.15점, 읍 면지역이 194.86점이었다. 한편 표준편차는 대도시가 33.73점으로 가장 컸으며, 중 소도시 33.70점, 읍 면지역 32.92점이었다. 대도시와 중 소도시의 학생들이 읍 면지역 학생들에 비해 과학과 성취도가 높긴 하지만 학생들 간의 학력 격차 또한 크게 나타났다.

• 한국기록관리학회지
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• 제11권1호
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• pp.139-159
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• 2011

본 연구는 대학 내 실험실에서 연구노트의 기록자인 학생들과 관리자인 교수들의 관점에서 연구노트의 중요성과 생산 및 관리의 측면을 조사하고자 하였다. 이를 위해 대학 내 물리, 화학, 생명과학 실험실의 교수 3명과 대학원생 4명을 대상으로 반구조화된 심층 면담을 실시하였다. 교수들은 연구 연속성을 연구노트 작성의 중요한 목적으로 인식한 반면 학생들은 기억으로서의 연구노트의 중요성과 이를 작성하는 과정을 통한 지식과 노하우의 학습을 강조하였다. 학생들은 연구노트가 연구실의 소유임을 분명히 인식하고 있었으며 교수들은 연구노트를 퇴임 시까지 실험실에 보관할 것이라고 언급하였다. 면담 참여자들은 연구노트의 형식적인 측면보다 내용적인 측면에 초점을 맞추고 있었으며 전자연구노트의 도입 필요성은 인식하지 못하고 있었다. 학생들은 정규 실험수업, 실험실 내 교수님과 선배, 견본 연구노트를 통해 연구노트 작성법을 습득하고 있었고 특히 실험실이라는 지식실행공동체 내에서의 학습이 큰 부분을 차지하고 있었다. 이는 연구노트 작성 교육에 있어 실험실의 총책임자인 교수의 역할이 중요하다는 것을 보여준다. 또한 대학 내 연구노트 작성과 관리에 있어 대학기록관의 역할이 보다 강조될 필요성이 있다.

• 생명과학회지
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• 제29권5호
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• pp.621-630
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• 2019

암컷의 자궁에서 일어나는 수정은 새로운 생명의 시작점이다. 암컷의 번식기관은 난소, 난관, 자궁, 자궁경부 및 질로 구성되어 있으며, 이들기관은 발정주기에 따라 생리학적인 역할이 조절된다. 자궁은 수정란의 발달과 착상이 이루어지는 곳이기 때문에, 수정란과 자궁 환경의 상호작용은 안정적인 임신을 위한 필수적인 조건으로 알려져있다. 자궁내막은 자궁의 한 부분으로써 이들의 형태학적인 특징은 호르몬에 의해 반복적으로 변화되며, 자궁내막으로부터 분비되는 자궁액 역시 그 특징이 변화하게 된다. 최근, 자궁내막 및 자궁액 내 포함된 대량의 단백질을 단백체학과 생물정보학의 발전에 따라 검출할 수 있게 되었으며, 이러한 기술에 의해 번식학 발전을 가속화하고 있다. 대량의 단백질 정보는 성호르몬 신호기전 및 혈관신생과 같은 이론 등을 깊게 연구할 수 있는 도구로써 이용되고 있다. 본 총설에서는 자궁내막의 재구성, 자궁선 및 자궁액에 대한 기초적인 생물학적인 지식을 바탕으로, 단백체학과 생물정보학을 활용한 자궁내막 및 자궁액 연구에 대해서 소개하고자 한다. 또한, 생물정보학 도구를 활용하여 단백체학에서 탐색된 자궁내막 및 자궁액 관련 단백질들의 상호작용 알아보는 방법에 대해서도 소개하였다. 따라서, 본 총설의 내용은 발정주기동안 자궁내막 안에서 일어나는 새로운 세포 신호기전을 탐색하는데 큰 도움이 될것이라 생각된다.

• 과학교육연구지
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• 제33권2호
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• pp.173-183
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• 2009

우리는 기능성자기공명영상을 이용하여 생물전공 및 비전공 예비교사들과 생물학자들의 가설 생성 및 이해에서 나타나는 두뇌 활성 차이를 검증하고자 하였다. 이를 위해 우리는 생명현상에 관한 두 세트의 과제 패러다임(가설생성 및 가설이해)을 설계한 뒤, 36명의 건강한 연구 참여자들(각 집단별 12명)과 함께 이 연구를 수행하였다. 이 연구의 결과는 첫째, 생명현상에 대한 가설생성에서 나타나는 두뇌활성 패턴에 있어 세 집단 간의 유의미한 차이가 발견되었다. 둘째, 배외측전전두피질부의 한 부분인 좌측 중전두이랑이 세 집단 모두에서 가설생성에 있어 중요한 역할을 하고 있다는 것이다. 또한 생물학자들에게서 나타나는 우수한 가설 생성능력은 2차적인 추상정보의 통합 기능을 하는 좌측 중전두이랑의 활성에의한 것으로 판단된다. 셋째, 생명현상에 대한 가설이해 과정에서는 세집단 간의 유의미한 두뇌활성 패턴차이가 발견되지 않았다. 이러한 결과들은 과학자들이 새로운 과학적 지식의 생성에 있어 숙련되어있다는 것을 보여주고 있다.

• 생명과학회지
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• 제31권4호
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• pp.410-417
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• 2021

NGS (Next-generation sequencing), 즉 차세대염기서열분석은 유전체 수준의 방대한 DNA를 작은 절편으로 만들어서 그 절편들의 염기서열들을 동시에 읽어내는 기법이다. 현재 다양한 생명체의 유전체 염기서열 분석부터 cDNA (complementary DNA)나 ChIPed DNA (chromatin immunoprecipitated DNA)를 분석하는데 이 NGS 기법을 사용하고 있으며, 이 때 얻어진 데이터를 적절히 처리하고 분석하는 일은 생물학적으로 유의미한 결과를 얻기 위하여 중요하다. 하지만 대용량 데이터의 저장 및 활용, 그리고 컴퓨터 프로그래밍 바탕의 데이터 분석은 실험을 수행하는 일반 생물학자들에게 어려운 일이다. Galaxy 플랫폼은 다양한 NGS 데이터 분석 tool을 무료로 제공하는 웹 서비스이며, 생물정보학이나 프로그래밍에 대한 전문지식이 없는 연구자들에게 웹 브라우저만을 이용하여 데이터를 분석할 수 있는 환경을 제공한다. 본 논문에서는 ChIP-seq (chromatin immunoprecipitation-sequencing) 수행을 위한 라이브러리 제작 과정 및 Galaxy 플랫폼을 이용한 ChIP-seq 데이터 분석 과정을 설명하고, K562 세포주에서 수행한 히스톤 H3K4me1 ChIP-seq 결과가 public 데이터와 일치함을 보여준다. 따라서 Galaxy 플랫폼을 활용한 NGS 데이터 분석은 생물정보학에 대한 손쉬운 접근 방법을 제공할 것으로 기대된다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제10권12호
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• pp.59-69
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• 2010

최근 질병 분석 및 신약을 개발하기 위한 단백질에 대한 연구는 생명 공학의 큰 테마 중 하나이다. 질병 및 단백질 데이터를 분석하기 위한 연구는 대용량의 데이터 처리를 요구하기 때문에 과거 실험을 통해 접근하던 방식에서 벗어나 최근 IT 기술의 결합을 통해 다양한 실험 데이터를 공유하고, 연계함으로써 질병 및 단백질 분석에 대한 연구를 가속화하고 있다. 하지만 생명 공학 연구자에게 있어서 IT 지식을 기반으로 하는 단백질 분석 도구를 다루는데 많은 어려움이 있다. 이러한 문제를 해결하고자, IT 연구자와 생명 공학 연구자의 협업을 통한 데이터 분석 도구들이 개발되었다. 그러나 기존 데이터 분석 도구들은 확장성 및 여전히 생명과학자들이 사용하기에 어려운 문제가 있다. 본 논문에서는 기존 기법들의 문제점을 해결하는 컴포넌트 기반 질병 및 단백질 분석 시스템을 설계하고 구현한다.

• 의철학연구
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• 제15권
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• pp.3-37
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• 2013

조르주 캉길렘의 의철학에서 의학은 기술이라고 주장된다. 이는 실용적 의미가 아니라 인간의 전체성을 반영하는 가치론적 지평에서 제시된다. 이러한 의학의 특징이 캉길렘의 철학적 사유의 동기가 된다. 의학적 지식은 생리학의 단순한 응용이 아니라 환자 개인의 체험에 기초한 임상적 관찰에서 비롯한다. 의학이 과학이고 그 실행이 순수 지식의 응용이라면 환자는 수동적 대상에 머물게 된다. 그러나 환자는 질병에 수동적으로 노출되기보다는 자신의 생애를 통해 이미 습득된 능동적 태도에 의해 질병의 위협에 대처한다. 캉길렘은 이 점을 '규범성'이라고 특징짓는다. 규범성은 개인의 삶의 핵심이지만 실증주의 의학은 이를 설명할 수 없다. 여기서 캉길렘의 의학사상의 생기론적 특징이 나타난다. 캉길렘의 규범성 개념은 일인칭 주관과 관련되기 때문에 기계론적 설명방식을 벗어난다. 캉길렘의 독창성은 개체성과 가치 그리고 규범에서 의학의 본질을 도출하는 데 있다.