• 지능정보연구
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• 제13권2호
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• pp.55-68
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• 2007

분자 생물학(computational molecular biology) 분야에서 DNA 염기 서열 배치 알고리즘은 다양한 방법으로 개선되어 왔다. 본 논문에서는 기존의 DNA 염기의 품질 정보(quality information)를 이용한 DNA 염기 서열 배치 방법을 개선하기 위하여 퍼지 논리 시스템(fuzzy logic system)과 DNA 염기 서열 단편의 특징을 적용한 품질 정보와 퍼지 추론 기법을 이용한 DNA 염기 서열 배치 알고리즘을 제안한다. 기존의 알고리즘은 Needleman-Wunsch가 제안한 전역 배치 알고리즘에 각 DNA 염기의 품질 정보를 적용하여 DNA 염기 서열 배치 점수를 계산하였다. 그러나 전체 DNA 염기의 품질 정보를 이용하여 계산하기 때문에 DNA 염기 말단 부분의 품질이 낮은 경우에는 DNA 염기 서열 배치 점수를 계산하는 과정에서 오차가 발생한다. 본 논문에서는 기존의 품질 정보를 이용한 알고리즘을 개선하여 DNA 염기 서열의 말단 부위의 품질이 낮은 경우에도 정확히 서열을 배치할 수 있도록 한다. 또한 DNA 염기 서열 단편의 길이와 낮은 품질의 DNA 염기 빈도를 퍼지 논리 시스템에 적용하여 DNA 염기 서열 배치 점수를 계산하는데 적용되는 매핑 점수 인자(parameter)를 동적으로 조정한다. 제안된 알고리즘의 성능 평가를 위해 NCBI(National Center for Biotechnology Information)의 실체 유전체 데이터를 받아 성능을 분석한 결과, 제안된 알고리즘이 기존의 품질 정보만을 이용한 알고리즘 보다 DNA 염기 서열 배치에 있어서 효율적임을 확인하였다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제9권4호
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• pp.506-513
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• 2021

철근콘크리트 구조물의 내구성 및 안전성은 콘크리트의 균열 및 강도와 더불어 철근의 배근상태나 콘크리트 피복 두께에 크게 의존한다. 콘크리트 내에 매립되어 있는 철근 정보를 정확히 파악하는 방법엔 국부 파괴법과 비파괴 철근 탐사 시험이 있다. 일반적으로 부재 손상을 최소화하기 위해 비파괴 철근 탐사 시험을 통해 파악하며, 비파괴 철근 탐사 시험에는 전자파레이더법, 전자기유도법, 방사선법 등이 있다. 콘크리트의 함수율과 온도는 콘크리트의 전기적 특성인 유전율에 영향을 미쳐 비파괴 철근 탐사 시험 결과에 간섭을 방생시킨다. 따라서 본연구에서는 콘크리트의 표면수율과 온도에 따라 전자파레이더법과 전자기유도법이 받는 영향을 분석하였다. 장비와 기술의 발달로 원리와 상관없이 24℃ 시험체에서는 평균 오차율이 5% 이하로 나타났으며 특히 전자기유도법의 경우 매우 높은 정확성을 갖는 것을 확인하였다. 전자파레이더법은 습윤상태보다 건조상태에서 상대적으로 오차율이 작은 특성을 나타내었으며, 고온에서는 다소 높은 오차율이 나타났다. 탐사 대상의 온도가 낮고 건조한 경우 전자파레이더법을 적용하고, 탐사 대상이 습윤상태이거나 고온에서는 전자기유도법을 사용하여 오차를 감소시킬 수 있음이 확인되었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제50권3호
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• pp.395-403
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• 2022

본 연구에서는 한국형 프로바이오틱스와 홍삼을 발효하여 저분자 진세노사이드인 compound K (CK)로 생물전환되는지를 확인하였다. 프로바이오틱스 19종의 유전체 분석결과, 진세노사이드 Rb1에서 CK로 전환에 관련된 β-glucosidase는 19종 모든 균주에서 확인되었고, α-arabinofuranosidase 유전자는 3종의 균주, β-xylosidase는 6종 균주, α-rhamnosidase는 8종의 균주에서 확인되었다. 이 중 B. longum CBT BG7는 Rb1으로부터 CK까지 전환시켜, CK 함량을 증가시켰다. 또한, B. breve CBT BR3와 B. lactis CBT BL3은 Rb1을 Rd로 전환시켰다. 균체를 파쇄 또는 미파쇄하여 진세노사이드 전환 반응을 비교했을 때 미파쇄물이 F2와 CK로의 높은 전환량과 수율을 보였다. CBT BG7 + BL3와 BG7 + BR3 혼합균주는 CBT BG7 단독보다 진세노사이드 F2의 함량을 증가시켰다. CBT BG7과 α-amylase 효소를 함께 반응하였을 때에 F2 함량이 증가되었다. 본 연구는 한국형 프로바이오틱스인 CBT BG7, BR3, BL3와 홍삼을 함께 섭취할 경우, 건강에 도움을 주는 생리활성물질인 CK의 생산을 확인하였다. 추후 부탄올 등 다양한 추출용매를 활용하여 생물전환 효율 및 CK로의 전환율에 대한 추가 연구가 필요해 보인다.

• 식물병연구
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• 제28권4호
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• pp.231-236
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• 2022

2021년 5월 전북 김제시 화훼류 시설재배 농가에서 재배중인 옥시페탈룸(Oxypetalum coeruleum)에서 원형괴사 반점등의 전형적인 바이러스 감염 증상을 보이는 잎을 발견하였다. 이상 증상을 보이는 옥시페탈룸에서 원인 바이러스를 동정하기 위해 high-throughput sequencing을 수행한 결과 tomato spotted wilt virus (TSWV)에 의한 단독 감염이 확인되었다. TSWV의 감염을 확인하기 위해 TSWV 특이적인 프라이머를 이용하여 reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR) 진단을 수행한 결과 777 bp의 예상 사이즈의 polymerase chain reaction 산물이 검출되었으며, TSWV의 기주인 청양고추(Capsicum annuum cv. 'Cheongyang')에 접종한 결과 TSWV의 전형적인 윤문무늬가 관찰되었으며 RT-PCR 진단법으로 고추에 감염된 TSWV를 확인할 수 있었다. 옥시페탈룸에서 분리한 TSWV (TSWV-Oxy)의 전체 염기서열을 결정하였으며, 기 보고된 13종 TSWV 분리주들의 S, M, L 유전체 염기서열과 상동성을 비교하였다. 'Oxy' 분리주는 국내 거베라에서 분리된 'Gumi' 분리주(MW048590, MW048591, MW048592)와 가장 상동성이 높았으며, 계통학적 연관성을 비교 분석한 결과 거베라 분리주 'Gumi' 및 고추 분리주인 'GS' (MF159043)와 'GC' (MF159066)와 가장 유연관계가 높은 것으로 확인되었다. 옥시페탈룸은 줄기삽목 혹은 종자로 증식되는 작물로서 시설재배지에서 연속적으로 재배되는 작물이다. TSWV는 총채벌레에 의해 잡초 등 TSWV 감염주로부터 시설 재배지로 유입되어 발생되었을 것으로 판단된다. 옥시페탈룸은 TSWV의 기주 중 하나로 보고되었으나 전 세계적으로 발생 및 증상에 관한 연구는 보고된 바 없다. 본 연구는 우리나라에서 옥시페탈룸에서 TSWV 발생에 관한 최초의 보고이다.

• 환경생물
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• 제41권1호
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• pp.41-53
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• 2023

식품첨가제로 주로 사용되는 이산화타이타늄 혼합물인 최근 E171은 체내 축적 및 유전 독성을 야기할 수 있다는 사실이 입증되어, 현재 규정 개정을 통해 E171의 식품첨가물 사용이 제한되고 있다. 그러나, 현재까지 E171의 인체 위해성 연구는 많이 진행된 반면, E171의 환경생물에 미치는 독성 연구는 상대적으로 부족한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 최근 우려되는 잠재적 독성물질인 E171의 환경적 위해성을 파악하기 위해 수생태계를 대표하는 물벼룩(Daphnia magna)과 제브라피쉬(Danio rerio)를 대상으로 나노물질의 특성을 반영한 최신 표준문건을 활용하여 기존 시험법의 한계점을 보완한 최적의 독성시험을 수행하였다. 독성시험 결과, 실제 환경적 현실성을 고려한 농도범위의 E171에 노출된 물벼룩에서 유영저해가 발생했지만, 어류의 경우 치사나 이상행동개체가 관찰되지 않았다. 그러나, 산화스트레스 관련 분자생물학적 분석 결과, E171이 물벼룩과 어류에 모두 산화스트레스를 유발하여 이의 방어작용으로 항산화효소의 활성이 증가하는 것을 확인하였다. 다만, 항산화효소 관련 유전자의 발현 여부는 생물종에 따라 차이가 존재하였다. 따라서, 본 연구 결과를 통해 E171은 실제 환경적 현실성을 고려한 농도에서 수생물에 산화스트레스를 유도할 수 있으나, 생물체의 종류에 따라 가시적인 독성의 정도와 산화스트레스 관련 유전자 발현에 차이가 존재함을 확인하였다. 본 연구는 기존 시험법의 한계점을 보안한 최적의 독성시험을 통해 E171이 수생물에 미치는 위험성을 확인하였으며, 이 결과는 E171의 환경 위해성 평가를 위한 과학적 자료로서 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 분석과학
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• 제28권5호
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• pp.323-330
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• 2015

알캅톤뇨증은 극히 드문 희귀 유전성 대사이상질환으로, 호모겐티세이트 디옥시게나제의 부족이나 결손으로 인한 질환이며 호모겐티식산 (HGA)의 축적을 특징으로 한다. 임상적으로는 호모겐티식산 혈증, 관절염 및 퇴자병 (ochronosis) 등을 보인다. 본 연구는 고가이고 시간이 많이 걸리는 고체상 추출단계 없이 신속하게 우수한 감도로 혈장 중 HGA의 정량분석을 위해 개발되었다. 통합 혈장 중 100 µL를 취하여 에틸아세테이트로 액체-액체 추출(LLE)한 후, 트리메틸 실릴 유도체 (TMS) 화한 후 GC-MS로 정량하였다. 카르복실기 및 히드록실 관능기의 TMS 유도체화의 형성은 80 ℃에서 5 분 동안 BSTFA (10% TMCS 포함)로 반응시켜 수행 하였다. GC-MS 의 선택 이온 모니터링을 위한 HGA의 선택 이온은 m/z=384, m/z= 341, m/z=25로 설정 하였다. 통합 혈장에 여러 농도로 표준품을 첨가하여 검토한 검량선은 1-100 ng/µL 범위에서 직선성은 R²=0.9991로 양호하게 나타났다. 통합 혈장에 HGA를 2, 20과 80 ng/µL 농도를 첨가하여 회수율, 정확도와 정밀도를 측정하였을 때, 일간내 회수율은 99-125% 였고, 일간외 회수율은 95-115% 였고, 정확도는 1-15% 이내로 양호하였다. LOD와 LOQ는 각각 0.4 ng/µL, 4 ng/µL로 관찰되었다. 한국인 정상 혈장으로부터 HGA를 분석하였을 때, 적용된 모든 시료에서 HGA는 검출되지 않았다. 결론적으로 본 연구에서 개발된 분석 방법을 이용하면 알캅톤뇨증 환자를 신속하게 진단할 수 있으며 그 치료과정에서의 HGA 모니터링에 유용하게 응용할 수 있음을 시사한다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제52권6호
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• pp.680-688
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• 2009

목 적 : 류코트리엔은 천식의 병태생리에 중요한 향염증성 매개체이며, 천식이나 운동유발성 천식에서 증가되어 있다. Leukotriene C4 synthase (LTC4S)의 A(-444)C 유전자 다형성과 cysteinyl leukotriene receptor 1 (CysLTR1) T(＋927)C 유전자 다형성이 한국 소아의 천식, 아토피 천식 및 운동유발성 천식과 연관이 있는지 알아보고, 폐기능, 기관지과민성, 총IgE 치에 영향을 미치는지 알아보고자 하였다. 방 법 : 총 856명의 천식 환자와 254명의 천식이 없는 정상아를 대상으로 하여 피부반응검사, 폐기능, 메타콜린 기관지 유발검사, 총 IgE 검사를 실시하였고, 천식 환자를 아토피 천식(699명), 운동유발성 천식(277명)으로 나누어 유전자 다형성과의 연관성을 조사하였다. LTC4S A9-444)C, CysLTR1 T(＋927)C 유전자형은 PCR-restriction fragment length polymorphism 방법으로 분석하였다. 결 과 : LTC4S A(-444)C 및 CysLTR1 T(＋927)C 유전자 다형성은 천식, 아토피 천식, 운동유발성 천식과의 연관성이 없었고, 폐기능, $PC_{20}$, 총IgE에도 차이를 보이지 않았다. 아토피 천식에서 총 호산구수는 변종형 LTC4S 유전자형에서 야생형 보다 높았다. LTC4S A(-444)C와 CysLTR1 T(＋927)C의 유전자-유전자 상호 작용도 천식, 아토피 천식, 운동유발성 천식과의 연관이 없었다. 결 론 : 한국 소아 천식의 표현형, 폐기능, 기관지과민성, 총IgE 농도는 LTC4S A(-444)C와 CysLTR1 T(＋927)C 유전자 다형성, 혹은 유전자-유전자 상호작용과 연관이 없는 것으로 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제19권3호
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• pp.299-304
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• 2009

인터루킨 27(IL-27)은 인터루킨 12계열의 이성이량체 사이토카인으로 EBI3와 p28의 두 서브유니트로 구성 되어 있다. 인터루킨 27은 Th1 개시의 초기 조절에 관여하는 사이토카인으로 Th2 인자인 GATA-3의 작용을 억제하는 역할을 한다. 이 사이토카인은 $CD4^+$ T 림프구와 자연살해세포에서 아주 높게 발현하는 수용체(WSX-1)에 의하여 매개된다. 우리들은 사람의 IL-27p28유전자에서 네 개의 유전자다형성 부위를 찾아서 이들 유전자다형성이 기관지 천식의 감수성에 영향을 미치는 것을 보고한 바 있다. 이 연구에서는 IL-27p28 유전자의 유전자다형성이 알레르기성 비염의 감수성에 영향을 미치는 지를 알아보기 위하여 이들 다형성에 있어서 알레르기성 비염환자 군과 정상인군 사이의 유전자형 및 대립형질의 빈도를 비교분석 하였다. 비록 알레르기성 비염환자 군에서 IL-27p28 유전자의 유전자다형성의 유전자형 및 대립형질의 빈도의 차는 정상인 군의 그것과 큰 차이가 없었으나, g.2905T>G SNP에서 두 그룹간에 주목할만한 차이(P=0.037)를 발견하였다. 이 결과는 IL-27p28 유전자의 g.2905T>G 유전자 형성이 알레르기성 비염환자에서 IgE의 생산에 영향을 준다는 것을 암시한다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제35권5호
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• pp.387-391
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• 2002

배경: 만성 감염성 질환으로 파괴된 폐의 전폐절제술은 수술 후 높은 빈도의 합병증과 수술 사망률을 동반하는 것으로 알려져 있다. 이에 저자들은 파괴폐 환자의 수술 후 합병증 발생과 수술 사망률을 높이는 수술 전후의 위험인자를 밝혀냄을 목적으로 하였다. 대상 및 방법: 1970년 1월부터 2000년 12월까지 연세대학교 의과대학 흉부외과학교실에서 파괴폐로 전폐절제술을 시행한 환자 112명을 대상으로 하였다. 원인질환, 질환을 앓은 기간, 폐기능, 수술의 종류, 수술부위, 수술시간에 따른 합병증 발생률과 병원 사망률을 비교분석 하였다. 결과: 성비는 112명중 남자가 55명(49.1%), 여자가 57명(50.9%)이었고, 연령분포는 20세부터 81세까지 이었으며 평균 연령은 44세였다. 원인질환으로는 결핵이 86례(76.8%)였고 이중 20례는 결핵성 농흉이, 4례는 결핵성 기관지 확장증이 동반되어 있었다. 이외에 화농성 농흉이 12례(10.8%), 기관지 확장증이 12례(10.7%), 폐농양이 2례(1.8%)이었다. 합병증은 28례(25%)에서 발생하였으며, 수술사망은 7례(6%)이었다. 수술전 농흉이 있는 경우(P=0.016), 흉막전폐절제술시(P=0.037) 그리고 수술 전 FEV1이 1.75L 미만인 경우(P=0.048)수술 후 합병증 발생률이 의미 있게 높았으며, 수술시간이 300분 미만일 경우 수술 후 합병증 발생률(P=0.002)과 수술 병원 사망률(P=0.03)이 의미있게 낮았다. 결론: 파괴폐의 수술 후 병원 사망률과 합병증 발생률은 크게 높지 않았으며 구술 후 합병증과 병원 사망률에 영향을 미치는 위험인자로는 수술시간이었으며, 수술 후 합병증 발생의 위험인자는 수술 전 폐기능 검사상 FEVl이 1.75 L미만인 경우와 수술 전 농흉의 존재와 흉막전폐절제술을 시행한 경우이었다. 시행하는 것이 심비대의 감소와 폐동맥판막 및 삼첨판막 폐쇄부전의 호전, 임상증상의 호전을 보였다는 점에서 적어도 단기 관찰 소견상 적절함을 보였다. 그러나 향후 장기 추적관찰 결과는 주의깊게 살펴보아야 할 것으로 사료되었다.작되어 유전자 지도 작성 및 유용 유전자 개발 등 필수적인 연구를 시작하고 있으나 연구비와 인력 부족으로 국제 경쟁력을 갖추지 못하고 있다. 그러므로 앞으로의 과제는 연구 중에 있는 과제들을 보다 활성화하여 연구결과를 조속히 얻도록 노력해야 하며 새로 시작하는 과제는 연구기관의 능력과 연구 후의 실용화를 촉진할 수 있도록 일괄 system 확립을 전제로 하는 협동연구체제로 수행하는 것이 바람직하다. 그 동안 식량작물의 종자개량 및 보급사업은 정부주도로 국공립 연구소를 중심으로 수행되어 왔으나 앞으로는 민영화 및 기업화를 촉진하는 정책을 추진하여야 외국의 종자회사 또는 농업 생산자와 경쟁할 수 있는 농기업 체제가 탄생될 것이다. 또한 국공립 연구 기관은 대학 및 개인회사연구소의 농업 연구를 지원하는 Infra system 확충을 목표로 연구 방향을 수정해야 할 것이며 유전 자원 연구, 작물 유전체 연구 등 직접적으로 수익성이 없는 기초적 연구에 치중하여 나라 전체의 연구 수준을 향상시키도록 노력해야 21세기에 농업에서 국제 경쟁력을 확보할 수 있을 것으로 보여진다.근의 기능적 회복 및 심근 보호에 효과가 있음을 보았다(p<0.05). 결론: 이상의 결과에서 쥐의 심장을 이용한 실험 시 허혈 전처치가 상온에서의 심근 허혈과 재관류 시에는 심근기능 회복에 효과가 있으나 중등도 저체온법과 간헐적 심근 보호액의 주입 하에서 시행한 심장의 재관류에는 심근보호 효과가 없음을 보았다.$ L$^{-1}$의 농도에 노출된 세포는 초기에 매우 낮은 탄소동화율을 보였으며,

• Current Research on Agriculture and Life Sciences
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• 제31권1호
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• pp.45-50
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• 2013

새로운 유전자원을 창출하기 위해 풍산나물콩에 EMS를 처리한 후 돌연변이 집단을 육성하고, 돌연변이 계통 중 지방산 함량에 대한 변이체를 찾아 콩 유전육종 재료를 선발하고자 실시한 결과를 요약하면 다음과 같다. M2 3,744개체중 형태적 변이를 보이는 1,000개체를 선발하여 M4 세대에서 난쟁이형 (3.3%), 엽형변이 (2.6%), 엽록소결핍 (1.5%), 꽃색변이 (1.1%), 엽형변이를 보이는 난쟁이형 (0.2%)의 변이가 관찰되었다. 야생형인 풍산나물콩의 지방산 함량은 palmitic acid 11.6%, stearic acid 3.4%, oleic acid 25.3%, linoleic acid 52.0%, linolenic acid 8.1%를 나타내었다. M4 892 개체의 종자지방산 함량을 분석한 결과 palmitic acid, stearic acid, oleic acid, linoleic acid, linolenic acid 함량은 각각 7.4~19.7%, 2.2~13.0%, 14.7~49.0%, 31.8~63.9%, 3.9~15.9%의 범위를 나타내었고, 10.8%, 3.8%, 25.3%, 52.0%, 8.1%의 평균을 보였다. 각각의 지방산 별로 선발된 돌연변이 개체들은 다음과 같다. 고 palmitic acid 함량을 나타내는 PE1542 (17.1%), PE3058 (17.0%), 고 stearic acid 함량을 나타내는 PE977 (12.7%)와 저 stearic acid 함량을 나타내는 PE2166 (1.9%), 고 oleic acid 함량을 나타내는 PE450 (44.4%), PE2742 (47.7%), PE3058 (33.4%), 저 linolenic acid 함량을 나타내는 PE594 (4.6%), PE1690 (3.7%)와 고 linolenic acid 함량을 나타내는 PE2166 (12.6%) 등이 선발되었다.