최근 대두되고 있는 딥 러닝은 학습을 통해 사물이나 데이터를 군집화하거나 분류하는 데 사용하는 기술이다. 본 논문은 딥 러닝에 활용하기 위해 개발된 오픈소스 소프트웨어인 텐서플로 Inception V3을 사용해 연구를 진행했다. 딥 러닝을 활용한 씨앗 발아 확인 시스템은 기존의 영상 처리를 활용한 시스템에서 고안했으며, 씨앗 발아 여부의 정확성이 떨어지는 단점을 개선하고, 모든 종자들의 발아 여부를 확인할 수 있도록 구현해 사용자가 효과적으로 연구를 수행할 수 있도록 하는 목적에 있다.
본 연구에서는 4종류의 상이한 생물 검정법(유전자 재조합 균주 RB1436 발광 활성, 4종 씨앗 발아, Bacillus lichemiformis의 ${\alpha}$-glucosidase 효소 활성, Salmonella typhimurium이용한 Ames test)을 이용하여 비소 화합물의 독성을 평가하였다. 검정법에 따라 상이한 민감도를 보였지만, 전체적으로 As(III)가 As(V)보다 높은 독성을 나타내었다. 씨앗 4종의 발아에 대한 민감도는 씨앗에 따라 상이하게 조사되었다. 상추(Lactucus)와 알타리무(Raphanus) 씨앗종이 대체적으로 높은 민감도를 보였으며 검정법에 적절한 씨앗종으로 조사되었다. 유전자 변이 검정법에서는 As(III)에 대해서는 1 mg/L 농도에서 TA 98 균주는 높은 복귀돌연변이 현상(MR = 5.1)이 조사되어, 높은 발암 가능성을 나타내었다. 비소화합물에 대해서 방법별 민감도는 일반적으로 효소 이외에는 높은 민감도를 나타내었다. 다양한 급성 독성 생물 검정법에 대한 통합 자료는 향후 오염원에 대한 독성 생물 평가에 유용하게 사용할 수 있을 것이다.
Black raspberry의 씨앗을 즙에 포함하여 발효주를 제조한 후 화학적 특성을 분석하여 씨앗을 활용한 새로운 과일주의 개발 가능성을 검토하였다. pH는 발효 초기에 감소하였다가 완료 시점일까지 증가하는 경향을 보였고, 산도는 발효 초기에 증가하여 완료시점까지 변화가 없었으며, pH와 산도 모두 제조법에 따른 차이는 없었다. 발효가 진행될수록 당함량은 감소하고 알코올 함량은 증가하였으며, 제조법에 따른 차이는 없었다. $L^*$, $a^*$, $b^*$ 값은 12일까지 증가하는 경향을 보이다가 이후에는 감소하거나 변화가 없었으며, 씨앗을 포함하여 발효한 것이 낮은 경향을 보였으나 유의적이진 않았다. Monomeric anthocyanin과 polyphenol 함량은 발효가 진행될수록 감소하는 경향을 보였으며, monomeric anthocyanin 함량은 제조법에 따른 차이가 없었고, polyphenol 함량은 유의적이진 않지만 씨앗을 포함하여 발효시킨 것이 높게 나타났다. 휘발성 성분 중에는 알코올 성분들이 대부분을 차지했으며, 제조법에 따른 뚜렷한 차이를 보이지 않았다. 관능평가 결과, 색, 향, 맛에 대한 기호도와 종합적인 기호도 모두 두 발효주 간의 차이는 없었다. 씨앗을 포함한 black raspberry 발효주가 과즙액만을 이용한 발효주에 비하여 polyphenol 함량이 다소 높은 경향과 함께 발효에 따른 화학적 특성이 처리구간에 유사하였다. 따라서 씨앗을 발효 재료로 혼입하여 사용할 때 화학적 특성과 관능적 특성에 크게 영향을 주지 않으면서 씨앗에 함유되어 있는 생리활성물질의 효과를 얻을 수 있을 것으로 판단한다.
미수(米壽)의 나이에도 일주일에 여섯 시간씩 강의를 하는 이만영 경희대 명예교수는 한국에 통신 암호학의 씨앗을 뿌리고 통신과 암호학 관련 세계적인 저서 5권을 집필한 원로 과학자이다. 한국의 첫 아날로그 컴퓨터를 개발하는 등 한국 통신 발전에 절대적인 기여를 했다. 그를 만나 일과 근황을 들어봤다.
우주 자기장의 기원은 잘 알려져 있지 않다. 크게 나누어서 우주론적인 기원과 천문학적인 기원을 고려할 수 있다. 자기장의 기원이 무엇이든지 간에, 난류는 씨앗자기장을 증폭시키는데 큰 역할을 한다. 본 발표에서는 천문학적인 기원을 가지는 씨앗자기장이 난류 내에서 어떻게 성장하는 지를 논의한다. 또한 과연 관측을 통해서 천문학적 기원과 우주론적 기원을 구분할 수 있는 지를 논의한다.
HaCaT 세포에서 UVB와 $IFN-{\gamma}/TNF-{\alpha}$에 의한 염증 관련 인자의 활동에 복분자 씨앗 추출물의 항염증 소재로서의 가능성을 알아보고자 하였다. 복분자 씨앗 추출물은 HaCaT 세포에서 UVB와 $IFN-{\gamma}/TNF-{\alpha}$에 의한 ROS 유도 활성과 interleukin-$1{\beta}$, interleukin-6, interleukin-8의 발현을 억제 하였다. 또한 염증 매개인자인 cyclooxygenase-2 (COX-2)의 발현 또한 억제 시켰으며, COX-2에 의해 증가되어 지는 $PGE_2$의 발현 또한 억제 시키는 것으로 확인 되었다. 마지막으로 복분자 씨앗 추출물의 피부장벽의 주요 인자인 filaggrin의 발현을 측정해 본 결과 농도 의존적으로 손상된 filaggrin의 발현을 증가 시키는 것을 확인할 수 있었다. 이를 통하여 복분자 씨앗 추출물이 표피 층의 손상을 회복함으로써 염증을 보호하는 효능이 있음을 확인 할 수 있었다. 이상의 결과로 부터 복분자 씨앗 추출물은 UVB로부터 발생되어지는 염증을 개선시킴으로써 항염증에 효능이 있는 추출물임을 확인 수 있었다.
PbTiO$_3$ 씨앗층을 이용하여 완화형 강유전체 Pb(Mg$_{1}$3/Ta$_{2}$3/)O$_3$ (PMT) 박막의 페로브스카이트 상안정화와 열처리 조건에 따른 미세구조변화, 이에 따른 전기적 특성 변화에 관하여 조사하였다. PbTiO$_3$ 박막을 스핀코팅법으로 3000 rpm에서 20초간(111) 방향으로 배향된 Pt / Ti / SiO$_2$/ Si 기판에 증착하여 안정화된 페로브스카이트 박막을 얻었다. 이렇게 제조된 PbTiO$_3$를 Buffer 층으로 사용하고 그 위에 Pb(Mg$_{1}$3/Ta$_{2}$3/)O$_3$를 박막을 Spin coating방법으로 증착한 후, 급속열처리 방법(RTA)으로 550- $650^{\circ}C$ 사이에서 열처리하였다. 제조된 박막의 열처리 온도에 따른 미세구조 변화와 결정성을 XRD, SEM, TEM으로 분석하였고 박막의 저온 강유전 특성을 RT66A를 이용하여 평가하였다. Pb(Mg$_{1}$3/Ta$_{2}$3/)O$_3$ 박막의 경우 씨앗층이 없는 경우에는 pyrochlore상이 주상이었지만 씨앗층을 사용한 경우 페로브스카이트 상이 주상임을 확인하였고 열처리 온도가 증가할수록 페로브스카이트상의 상대적 양이 증가함을 확인하였다. 미세구조와 상의 변화에 따른 전기적 특성 변화에 관하여 자세하게 논의할 것이다.
환경독성법 (세균발광, 씨앗발아)을 이용하여 국내 벤토나이트 독성에 관한 기초 연구를 수행하였다. 생물발광과 상추를 이용한 씨앗발아에서의 독성범위는 각 -3 ~ 95%와 7.1 ~ 92.1%로 나타났다. 씨앗발아의 경우 상추 이외에 조사한 알타리무, 아욱의 씨앗 실험에서도 비슷한 결과를 나타내었다. 다양한 약산농도에서 추출한 점토광물이 함유하고 있는 중금속 함량과 독성의 상관관계는 거의 나타나지 않았다($R^2$ < 0.1). 특이한 사항은 점토광물의 색깔별 그룹에 따라 미치는 영향에 차이가 있음을 관찰할 수 있었다(청색 $67{\pm}8.7%$, 분홍 $27{\pm}10.4%$, 갈색 $58{\pm}14.5%$).
나노물질은 다양한 분야에 널리 사용되고 있다. 본 연구에서는 Lactuca(상추)와 Raphanus(알타리무) 씨앗의 발아와 발아지수에 금속산화물 나노입자(CuO, NiO, $Fe_2O_3$, $Co_3O_4$, $TiO_2$, ZnO)가 미치는 영향을 조사하였다. 용액상 노출에서 CuO가 가장 큰 영향을 나타내었으며, 발아와 발아지수의 $EC_{50}$는 각 0.46 mg/L와 0.37%로 조사되었다. 씨앗 이용 식물독성 측정에서 상추가 알타리무보다 나노입자 노출에 대해 더욱 민감한 반응을 나타내었다. 일반적으로 나노입자의 씨앗발아와 발아지수에 근거한 영향은 다음의 순서로 조사되었다: CuO > ZnO >NiO > $TiO_2$, $Fe_2O_3$, $Co_3O_4$. 특히 $TiO_2$, $Fe_2O_3$와 $Co_3O_4$는 최대 노출 농도 1,000 mg/L 농도에서도 뚜렷한 영향을 나타내지 않았다.
본 논문에서는 영역별로 자동으로 개체명을 추출하기 위하여 씨앗단어를 이용하고, 웹페이지와 개체명 후보들 간의 상호 중요도를 측정하여 개체명 후보들의 순위를 정하는 방식을 제안한다. 제안된 방식은 크게 세 단계에 의해서 수행되어 지는데 먼저 씨앗단어 정보를 이용하여 웹페이지를 검색하고, 검색되어진 웹 페이지와 씨앗단어 정보를 이용하여 패턴 규칙을 추출한다. 추출된 패턴 규칙을 웹페이지에 적용하여 개체명 후보들을 추출하고 추출된 후보들과 웹페이지 사이의 상호 중요도를 재귀적으로 계산하여 최종적으로 개체명 후보들의 순위가 정해 진다. 한국어와 영어 개체명 영역에 제안된 기법을 적용하여 실험한 결과 한국어에서는 78.72%의 MAP를 얻을 수 있었고, 영어에서는 96.48%의 MAP를 얻었다. 특히 영어 개체명 인식에서의 성능은 구글에서 제공하고 있는 구글셋의 결과보다도 높은 성능을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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