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평행식 진동탄환 암거 천공기의 연구 (IV)(V)-실기 설계 제작 및 보장실험-Development of Balanced-Type Oscillating Mole Drainer(IV)(V)

  • 김용환;이승규;서상용
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제2권1호
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    • pp.7-24
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    • 1977
  • This paper is the forth and fifth one of the study on balanced type oscillating mole drainer. In the light of the results from previous reports about the model tests, some design criteria were established and a prototype machine was set up for experimental purpose. Motion characteristics and functionof the each parts of the machine were checked and analyzed. After that, performance tests of the prototype machine were carried out in thefield. Obtained results are summarized as follows ; 1. Ten centimeter of the bullet diameter was determined so as to be able to attach it to the tractors with capacity of 30 PS to 40 PS. 2. To maintain the balance between the moments of the front shank and rear shank, the oscillating amplitude of the rear bullet was determined to be larger than that of the front bullet. At the same time , the oscillating direction of the rear bullet was designed with the inclines of ten to thirty degrees. 3. An octagonal dynamo transduced was developed for measuring the compressive force of the upper link is measuring the draft force of the machine. Acceptable linear relationship between forces and strain responses from O.D.T. was obtained. 4. Analysing the balancing mechanism of the acting part of the machine , it was found that the total draft force of the machine was equal to the difference between the sum of the draft force produced from the right and left side bending moments of the lower drawber and the compressive force on the upper link. 5. There are acceptable linear relationship between the strain and twisting moment by driving shaft, and between strain and shank moment. Above results enable us to carry out the field experiment with prototype machine. 6. When the test machine was used in the field, it was possible to reduce the oscillating acceleration by forty percent in average as compared it with the single bullet mole drainer. 7. When the test machine was used under the oscillating condition, the dratt torce was reduced by 27 percent to 59 percent as compared it with the test machine under non-oscillating condition, while the draft force was increased by 7 percent to 20 percent as compared it with the mole drainer having oscillating single bullet. The reasoning behind this fact was considered as the resistance force due to the rear shank and bullet. 8. As the amplitude and frequency of the bullet were increased, the torque was increased accordingly. This tendency could be varied with the various characteristics of the given soils. And the larger frequency and amplitute, the more increasing oscil\ulcornerlating power but decreasing draft brce were needed, and draft force was increased as the velocity was increased.9. When the amplitude of the rear bullet was designed to be larger than that of the front bullet, the minimum value of the moment was lowered and oscillating acceleration was reduced. And when the oscillating direction of the rear bullet was declined back\ulcornerwards, oscillating acceleration was increased along with the increasing angle of decli\ulcornernation. When the test machine was operated in high speed, the difference between maximum moments and minimum ones became narrow. This varying magnitude of moments appeared on the moment oscillogram seems to be correlated to the oscillating acceleration and draft force. 10. From the analysis of variance, it was found that those factors such as frequency, amplitude, and operating velocity significantly affected in the oscillating acceleration, the draft resistance, the torque, the moment, and the total power required. And interaction between frequency and amplitude affected in the oscillating acceleration. 11. Within the given situation of this study, the most preferable operating conditions of the test machine were 7 Hz in oscillating frequency, 0.54 m/sec in operating velocity, and 39.1 mm in oscillating amplitude of front and rear bullets. However, it is necessary to select the proper frequency and magnitude of oscillation depending on the soil properties of the field in which the mole drainer is practiced by use of a bal1nced type oscillating mole drainer. 12. It is recommended that a comparative study of the mole drainers would be performed in the near future using two separate balanced oscillating bullet with the one which is operated by oscillating the movable bullet in a single cylinder or other balanced type which may be single oscillating bullet with spring, damper or balancing weight, and that of thing. To expand the applicability of the balanced type oscillating mole drainer in practical use, it is suggested to develop a new mechanism which perform mole drain with vinyl pipe or filling material such as rice hull.

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아밀로펙틴 함량 변화와 하이드로콜로이드 첨가에 의한 밀가루 반죽 및 국수의 특성 (Characteristics of Wheat Flour Dough and Noodles with Amylopectin Content and Hydrocolloids)

  • 조영화;심재용;이현규
    • 한국식품과학회지
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    • 제39권2호
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    • pp.138-145
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    • 2007
  • 총 글루텐 함량을 일정하게 조절하고 amylopectin의 함량을 증가시키며 galactomannan인 LBG와 Guar의 첨가에 따른 반죽 및 제면 특성 변화를 보고자 RVA에 의한 호화특성, farinograph에 의한 반죽형성능, 냉 ${\cdot}$ 해동 안정성, 조리면의 중량, 부피, 탁도, 색도, 조직감, 신장도, 신장력 및 조리면의 관능검사를 측정하였다. Amylopectin 함량이 증가할수록 LBG와 Guar 첨가유무에 관계없이 호화개시온도는 다소 감소하였으며 최종점도와 setback 점도는 감소하는 경향을 보였으나 breakdown 점도는 증가하는 경향을 보였다. 반죽형성능 측정에서 모든 실험군에서 amylopectin의 함량이 증가함에 따라 수분흡수율은 증가하고 연화도는 감소하는 경향을 나타내었다. 또한 LBG와 Guar를 첨가하였을 때 수분흡수율과 안정도는 다소 증가하였으나 연화도는 다소 감소하는 경향을 보였다. 냉 ${\cdot}$ 해동 안정성은 amylopectin 함량이 증가할수록 모든 군에서 개선되었고 LBG와 Guar의 첨가는 냉 ${\cdot}$ 해동 안정성을 개선시키는 효과를 가져왔다. 조리면의 조직감은 견고성의 감소와 탄성과 응집성의 증가를 보여 amylopectin 함량이 증가할수록 제면 특성이 좋아지는 것으로 나타났고, 신장도는 amylopectin 함량이 증가할수록 증가하였다. 또한 LBG와 Guar의 첨가는 amylopectin의 함량이 적은 시료에서 기호도의 증가를 보였으나 전반적으로는 크게 영향을 미치지 않았다. 위의 결과를 종합하여 볼 때 밀가루에 amylopectin 함량을 증가시키거나 LBG와 Guar를 첨가함으로서 냉 ${\cdot}$ 해동 안정성과 기호도를 향상시키므로 냉동식품 혹은 냉동저장이 필요한 밀가루 식품 제조에 기초 자료로서 활용할 수 있을 것이다.외한 모든 버섯 균사체에서 착즙박보다 감소하는 경향을 보였다.$ 마우스를 이용한 동물실험에서도 뚜렷한 혈당강하효과를 나타내어 인슐린 민감성 제재로 개발 할 수 있는 가능성을 보여 주었다.균은 $0.9{\sim}2.6%$이었으며, 8종류 약제에 저항성인 균도 1.7%있었다. 이상의 결과로 국내에서 분리된 M. pneumoniae 균주는 적게는 1-4 종류의 항생제에, 많게는 5-8 종류의 항생제에 저항성인 균주가 있으므로 마이코플라스마폐렴 환자를 치료할때는 macrolide계나 quinolone계의 항생제 선택에 신중을 기하여야 하며, 가급적이면 항생제 감수성 검사를 실시하여 적절한 항생제를 선택함으로써 저항성균의 출현율을 줄일 수 있고 효율적인 치료도 할 수 있도록 하여야 할 것으로 생각된다.이어트에도 도움이 되리라 생각한다. 56.3%, 엽산 81.3% 등으로 높게 나타나 근로자들의 영양 문제가 심각함을 알 수 있다.혁신지방분권위원회에서 제시한 자치경찰제도(안)을 중심으로 자치경찰제도 운용의 목적 충족과 실질적인 효과의 측면에서 분석하고 바람직한 자치경찰제도의 운용에 대해 살펴본다.rc}C$ 이내에서 높을수록, 염분은 20-35 psu 이내에서 높을수록 잠입률이 높은 경향을 나타내었다. 교수학습모형에 관련된 지식을 묻는 내용으로 주로 출제되었다. 이에 구체적인 개선방안으로 특정 교수학습모형의 이론적 토대가 되고 전체적인 교수설계를 하기 위한 기본 바탕이 될 수 있는 교수학습이론에 관한 내용, 또한 현재가정과교육에 있어서 유용한 교수학습법이라고 입증되고 있는 실천적 추론 가정과 수업에 관한 내용으로의 확대를 제안하였다. 가정과교육평가 문항의 출제는 대다수의 문항이 수행평가에 관한 문항내용으로 출제되었다. 이에 구체적인 개선방안으로 문항의 변별도 여부의 판단, 평가문항의 내용 타당도 분석, 평가결과를 해석하는 능력, 평가자의 철학적 관점과 같은 내용으로의 확대를

비티제를 이용한 포도 '캠벨얼리' 유기과수원 포도들명나방 방제효과 (Control Efficacy of Bacillus thuringiensis against Herpetogramma luctuosalis on 'Campbell Early' Organic Vineyard)

  • 송명규;박재성;이석호;이재웅;김승덕;최원호;김길하;박종호
    • 한국유기농업학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.797-808
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    • 2016
  • 포도 캠벨얼리 유기포도원에서 포도들명나방(Herpetogramma luctuosalis)의 발생생태를 조사하여 효율적인 방제시기를 결정하고자 시험을 수행하였다. Fig. 3의 포도들명나방 성충 발생량과 Fig. 1, Fig. 2의 평균기온과 강수량을 비교하였을 때 간이비가림 시설이어서 발생량과 강수량과의 상관관계는 적어보이고, 온도와 발생량은 비슷한 경향을 보였다. Fig. 3과 같이 포도들명나방 성충은 6월 중순 1차 피크, 8월 상순에 2차 피크, 9월 중순에 3차 피크를 보였다. 성충이 나타난 후 20일 경에 포도잎을 마는 피해가 보이기 시작했다. $25^{\circ}C$에서 알 기간이 12일, 유충은 22일로 조사되었는데, 6월 포도원에서 성충이 알을 낳고 잎을 말기까지 20일 정도 소요될 것으로 판단되었다. 비티제는 유충이 섭식을 하고 며칠간의 잠복기간을 거쳐 비티독소의 장파열과 비티균의 증식으로 유충을 죽이므로, 포도들명나방 유충이 비티제를 섭식할 수 있도록 포도잎을 말기 전에 살포해야 효과를 볼 수 있었다. 7월 상순잎을 만 상태에서 살충력은 43.6%로 매우 낮아졌고, 이른 시기에 살포하였을 경우에도 환경에 따른 분해 등이 발생해 효과가 감소되었다. 따라서 비티제를 이용해 유기포도원에서 효율적으로 포도들명나방을 방제하기 위해서는, 포도잎을 말기 전인 6월 중 하순에 살포해야 한다. 이에 유기포도원에서 나방류 피해를 예방하기 위해서는 비티제의 활용이 유용할 것으로 생각되었다.

소아 IgA 신병증의 추적 관찰 (Clinical Course of IgA Nephropathy in Children)

  • 홍인희;이준화;고철우;곽정식;구자훈
    • Childhood Kidney Diseases
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    • 제3권2호
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    • pp.153-160
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    • 1999
  • 목적 : 소아 IgA 신병증을 Haas에 의한 조직 병리학적 분류로 분류하고 이들의 임상 소견과 수년간의 추적 관찰을 통하여 임상 경과, 신기능저하의 빈도 및 위험인자를 알아보고자 본 조사를 시행하였다. 방법 : 대상 환아는 과거 11년간 경북대학교병원 소아과에 입원하여 신생검 소견상 IgA 신병증으로 진단된 60례로 하였으며 이들을 Haas의 subclass로 분류하고 임상 소견과 각종 검사실 성적을 비교 관찰하였고 또한 3-4년간의 추적 관찰을 통하여 각 subclass의 임상 경과, 신기능저하의 빈도 등을 알아보았다. 결과 : Haas의 조직학적 분류에 의한 subclass는 I 10례, III 36례, IV 12례, V 2례였으며 subclass II는 한 례도 없었다. 성별 분포는 남아 45례 여아 15례로 남아에 호발하였으며 (남 : 여 = 3 : 1) 평균 발병 연령은 $10.4{\pm}2.8$세로서 subclass에 따른 차이는 없었다. 육안적 혈뇨가 71.7%를 차지하였으며 진단 당시 고혈압이 2례, 질소혈증이 3례에서 관찰되었다. 혈청 단백과 알부민치는 subclass IV 및 V에서 각각 $6.3{\pm}1.1,\;3.3{\pm}0.9$$4.5{\pm}1.1,\;2.1{\pm}0.3g/dL$로서 subclass가 증가함에 따라 감소하였으며 24시간 뇨단백 배설양 ($mg/m^2/day$)은 subclass가 증가함에 따라 배설양도 증가하여 subclass IV는 $1338{\pm}1031$, subclass V는 $4500{\pm}1500$의 심한 단백뇨를 보여주었다. 혈청 IgA치는 28.3%에서 증가되어 있었으며 subclass의 정도 및 환아의 임상 경과와는 무관하였다. 추적 관찰 기간중 첫 1-2년에 14%, 3-4년에는 37.1%에서 정상 뇨소견(혈뇨의 소실)이 관찰되었으며 subclass에 따른 차이는 없었다. 점진적인 신기능 저하를 보인 경우는 3례로서 이들은 Haas의 subclass III, IV 및 V가 각각 1례씩이였다. 결론 : 소아에서의 IgA신병증의 예후는 지금까지 알려져 온 것보다 만성 신부전으로의 진행이 높은 것으로 생각되며 Haas의 조직학적 분류가 예후 판정에 도움이 된다고 생각한다. 그러나 본 연구는 대상 환아 및 추적 관찰 기간이 짧았기 때문에, 앞으로는 다 기관 공동 연구에 의하여 더 많은 예 수와 10년 이상의 장기 추적관찰에 의한 광범위한 연구가 이루어져야 할 것으로 생각한다.

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일본뇌염 백신 접종후 항 일본뇌염 항체의 생성율과 지속적인 면역반응에 대한 연구 (Studies on the Duration of Immunity and Production of Antibody following Immunization with Inactivated Killed Japanese Encephalitis Vaccine)

  • 조해월;남재환;이호동;고현철;김정제;김은정;이연승;유정자
    • Pediatric Infection and Vaccine
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    • 제4권1호
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    • pp.116-125
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    • 1997
  • 목 적 : 국내에서 사용되고 일본뇌염 바이러스 백신에 대한 야외 실험을 실시하여 국내 백신 제조에 사용되는 Nakayama-NIH주의 국내 접종자에 대한 항체 생성율 및 중화 항체의 지속율을 조사하고, 일본뇌염 접종 스케줄의 재조정 및 국내 면역 집단의 민감도 조사 등을 통하여 방역 대책의 기초 자료로 활용하고자 하였다. 방 법 : 일본뇌염 백신의 면역효과 및 항체지속 기간을 알아보고자 1994년부터 계속 사업으로 강화군에 소재하고 있는 K 초등학교 학생들을 대상으로 조사를 실시하였다. 대상자들의 혈액을 시기에 따라 채혈하여 hemagglutination inhibition test (HI) 및 plaque reduction neutralization test (PRNT)를 실시하여 항체가를 조사하였다. 결 과 : 총 조사 대상자 213명은 이미 기초 접종이 끝난 자들로서 HI 항체가는 '95년 4월 백신 면역전에 이미 63.4%가 1:10 이상의 항체가를 가지고 있었으며 중화항체가는 전원이 1:20 이상의 항체가를 가지고 있었다. '95년 백신 접종 후 12개월이 지난 1996년 4월까지 HI 항체가 1:20 이상이 55.7%이며, 중화항체가는 전원이 1:20 이상을 보유하고 있었다. 이들에게 1996년 4월에 재접종 후 6개월째에는 HI 항체가가 1:10 이상이 69.7%로 증가하였고 G.M.T값은 1:11.6에서 1:13.23, 중화 항체의 G.M.T는 1:275.7에서 1:348.1로 증가하였다. 결 론 :위의 실험 결과에 따르면 현재 국내에서 사용중인 불활화 일본뇌염 백신은 자연계 에서 일본뇌염 바이러스가 공격하는 $10^5$ $LD_{50}$를 막을 수 있는 중화항체가 1:20을 기본면역 1회로 1년 이상 유지하고 있었으며, 충분한 boosting 효과를 보이고 있었다. 따라서 일본뇌염 백신의 추가면역은 기본접종후 개인의 상태에 따라 2~3년 간격의 추가접종이 적절하다 고 생각된다.

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창던지기 동작의 kinematic적 특성분석 (Kinematical Analysis of Woman Javelin Throwing)

  • 이종훈
    • 한국운동역학회지
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    • 제12권2호
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    • pp.345-359
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    • 2002
  • 투창동작시 투창의 투사속도, 투사높이, 투사각도, 공기의 저항 등은 창의 수평거리와 궤적 등에 영향을 미치는 주요 요인으로, 본 연구에서는 투창의 던지기 동작시 선수들의 움직임을 정량적으로 분석하여 선수지도에 기초자료를 제공하고자 하는데 그 목적을 두었다. 이를 위해 제65회 전국육상경기 선수권대회 및 2002년 아시아게임 선발전경기의 상위 입상자 3명을 대상으로 힘발이 지면에 착지하는 순간부터 지지발이 지면에 착지하는 순간과 창이 손으로부터 릴리즈 되는 순간까지를 3차원 분석을 통하여 운동학적 변인을 분석하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 선수들은 창을 뒤로 젖히고 크로스 스텝하는 동안 수평속도가 떨어지지 않도록 해야 할 것으로 사료되며, 릴리즈시 투사요인의 투사높이는 평균 $84{\pm}3.3%$, 투사각도는 평균 $38.7{\pm}1.9$도를 투사속도는 $15.6{\pm}3.4m/s$를 나타내었으며, 우수한 기록을 보인 S2는 투사높이는 가장 크게 나타났으나, 투사속도는 다른 선수에 비해 작은 것으로 나타났다. 또한 릴리즈시의 전경각에서 S2는 85도로 적절한 자세를 취하고 있으나, S1은 72.4도로 너무 자세를 낮추어 창의 릴리즈 속도 증가를 방해하는 것으로 사료되며, 투사순간의 신체분절속도에서 S2의 경우 타선수에 비해 신체중심과 상완, 전완의 속도가 빠르게 나타났으나, S1과 S3는 투사속도와 직접관련이 있는 전완의 속도를 좀더 증가시켜야 할 것으로 사료되며, 동작 수행시간에서 S2는 0.30초로 다른 선수에 비해 소요시간이 가장 빠르게 나타나 있고, 전체적으로 투사구간의 소요시간이 짧을수록 투사거리가 증가하는 것으로 나타났다. S1과 S3는 투사시간을 단축하여야 할 것으로 사료된다. 이상의 결론에 의하면, 앞으로 투창 동작시 선수 및 지도자들은 크로스 오버하여 지지발을 축으로 하여 투창이 투사될 때까지 적절한 상체각도, 고관절각도, 무릎각도 유지 및 투사시 창의 투사각도와 투사높이, 투사속도를 적절히 조절하는데 초점을 두어야 할 것으로 사료된다.

감자의 생산과정에서 발생하는 탄소배출량 산정과 전과정평가의 적용 (Estimation of Carbon Emission and Application of LCA (Life Cycle Assessment) from Potato (Solanum tuberosum L.) Production System)

  • 소규호;유종희;심교문;이길재;노기안;이덕배;박정아
    • 한국토양비료학회지
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    • 제43권5호
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    • pp.728-733
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    • 2010
  • 작형별로 봄감자, 가을감자로 구분하고 전과정평가를 통하여 감자생산체계를 원단위탄소성적과 이를 위한 LCI database 구축하였다. LCI 구축을 위한 영농 투입물 산출물에 대한 데이터 수집결과 봄감자는 특히 농약투입이 가을감자에 비하여 매우 높은 값을 나타내었고, 가을감자는 무기질비료 투입이 봄감자보다 많았다. 포장에서의 직접대기배출 ($CO_2$, $CH_4$, $N_2O$)은 봄감자와 가을감자가 각각 2.17E-02 kg $kg^{-1}$ potato 2.47E-02kg $kg^{-1}$ potato였다. 원단위 탄소성적은 봄감자가 8.38E-01 kg $CO_2$-eq. $kg^{-1}$ potato고, 가을감자가 8.10E-01kg $CO_2$-eq. $kg^{-1}$ potato였다. $CO_2$의 주요 발생요인은 비료생산공정이었고 (약 90%), 그 다음이 감자생산 (약6%)이었다. $N_2O$ 발생은 비료생산이 약 76%, 감자생산이 약 23%를 차지하였다. 평가 결과 봄감자의 GWP 특성화값은 8.38E-01 kg $CO_2$-eq. $kg^{-1}$이고, 가을감자는 8.10E-01 kg $CO_2$-eq. $kg^{-1}$였다.

뇌 PET과 MR 영상의 자동화된 3차원적 합성기법 개발 (Development of an Automatic 3D Coregistration Technique of Brain PET and MR Images)

  • 이재성;곽철은;이동수;정준기;이명철;박광석
    • 대한핵의학회지
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    • 제32권5호
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    • pp.414-424
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    • 1998
  • 목적: PET과 MR 영상을 체계적으로 합성i분석하여 각각의 영상기법이 갖는 단점을 보완하고 기능을 향상시킴으로써 보다 정확하고 유용한 임상정보를 얻을 수 있다. 두 영상을 공간적으로 합성하기 위해서 머리 표피 경계점들 간의 거리를 최소화하는 알고리즘을 이용할 경우 경계점 추출의 정확성 및 견실성과 거리 계산 속도가 합성 알고리즘의 성능을 결정하는 중요한 요소가 된다. 본 연구에서는 PET 영상의 경계 추출과 거리 계산 방법을 개선하고 이를 이용하여 PET과 MR 영상을 3차원적으로 합성하였다. 대상 및 방법: 공간적인 합성을 위한 영상처리기법의 핵심인 경계점 추출을 위해 PET영상에서는 방출스캔 sinogram의 경계를 강조한 후 재구성한 횡단면으로부터 2 mm 간격으로 머리 표피 경계점들을 추출하였으며 MR 영상에서는 각 횡단면마다 약 2도 간격으로 경계점들을 추출하였다. 두 영상의 모든 경계점들 간의 평균 유클리디안 거리를 최소화하는 3차원 가상공간 상에서의 위치 이동과 회전 각도를 최소자승법을 이용하여 구한 후 PET영상을 역 전환하여 위치 정합을 하였다. 평균 거리의 계산 속도를 향상시키기 위하여 고정된 대상의 각 경계점을 중심으로 하여 주변 공간 정들에서의 거리를 순차적으로 계산하고 이들의 최소값을 취하는 방법으로 거리지도를 구성하였으며 최소자승법에서 경계점들 간의 위치가 변할 때마다 매번 평균거리를 다시 계산하지 않고 거리지도를 참조하여 평균 거리를 산출하는 방법을 사용하였다. 위치 정합된 두 영상의 동시 표현을 위하여 PET 영상의 화소값에 $0.4{\sim}0.7$부터 1사이의 범위로 정규화된 MR 영상의 화소 값으로 가중치를 주는 가중정규화 방법을 사용하였다. 결과: 방출스캔의 sinogram을 이용함으로써 PET영상의 경계를 견실하게 추출할 수 있었으며, 거리지도를 이용하여 거리 계산을 한 결과 계산 속도를 향상시킬 수 있었다. 정상인의 뇌영상에 대해 위치 정합을 실시한 결과 평균 거리 오차는 2mm 이하였다. 가중정규화 방법을 사용하였을 때 합성된 영상의 정성적인 식별 명확도가 향상하였다. 결론: 견실한 PET 영상 경계점 추출과 거리지도를 이용한 계산 속도의 향상을 통해 뇌 PET과 MR 영상 합성기법의 성능을 개선할 수 있었으며 이를 이용하며 개발한 영상정합 프로그램은 임상 환경에서 유용하게 사용될 수 있을 것이다.

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흰쥐에서 녹차의 섭취가 14C-Benzo[a]pyrene의 조직 분배 및 잔류에 미치는 영향 (Effect of Green Tea on Tissue Distribution and Deposition of 14C-Benzo[a]pyrene in Rats)

  • 김주연;노상규
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제40권6호
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    • pp.818-823
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    • 2011
  • 잔류성이 강하고 높은 지용성질을 가지는 식품오염물질인 benzo[a]pyrene(BaP)은 녹차 섭취에 의해서 소장에서 흡수가 억제되고 총담관으로의 배출이 증가되는 것으로 최근에 보고하였다. 이번 연구는 흰쥐를 이용해서 $^{14}C$-BaP를 복강주사한 후, 사람과 비교해서 1잔에 해당하는 녹차추출물을 4주간 매일 지속적으로 공급하였을 때, $^{14}C$-BaP의 조직분배 및 잔류에 미치는 영향을 조사하였다. 27.4 kBq $^{14}C$-BaP를 복강주사한 후 표준식이와 증류수만 공급된 동물군을 대조군, 표준식이와 녹차추출물(4.7 mg catechins/day)을 공급받은 동물군을 녹차군으로 하여 4주간 사육하였다. 그리고 4주째에 심장, 간장, 뇌, 비장, 신장, 후복막지방, 고환, 부고환지방 조직을 적출하여 무게를 측정하고 각 조직에 잔류하는 $^{14}C$-BaP의 방사선 활성도를 측정하였다. 대조군과 녹차군 모두 연구 시작부터 종료 시까지 지속적으로 체중이 증가하였으나 동물군 간에 유의적인 차이는 없었다. 장기의 무게 또한 각 조직 모두 동물군 간에 유의적인 차이가 없었다. 조직 g당 $^{14}C$-BaP의 잔류량은 심장에서 가장 높았고 다음으로 뇌, 부고환지방, 비장, 신장, 간장, 후복막지방, 고환 순으로 높았으며, 조직 전체의 $^{14}C$-BaP의 잔류량은 부고환지방에서 가장 높았고 다음으로 간장, 후복막지방, 심장, 뇌, 신장, 고환, 비장 순으로 나타났다. 녹차 섭취에 의해서 조직 g당 $^{14}C$-BaP의 방사선 활성도와 조직 전체 당 $^{14}C$-BaP 방사선 활성도 모두 심장, 간장, 뇌, 비장, 부고환지방에서 급격하게 감소된 것으로 나타났다. 이상의 실험결과들을 종합해 볼 때, 4주 동안 하루 1잔에 해당하는 녹차추출물 섭취가 BaP의 조직 분배를 유의적으로 감소시켜 조직 잔류에 영향을 미치는 것을 이 실험을 통해서 확인할 수 있었다.

Hsp90 Inhibitor Induces Cell Cycle Arrest and Apoptosis of Early Embryos and Primary Cells in Pigs

  • Son, Myeong-Ju;Park, Jin-Mo;Min, Sung-Hun;Hong, Joo-Hee;Park, Hum-Dai;Koo, Deog-Bon
    • Reproductive and Developmental Biology
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    • 제35권1호
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    • pp.33-45
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    • 2011
  • Heat shock protein 90 (Hsp90) is ATPase-directed molecular chaperon and affects survival of cancer cell. Inhibitory effect of Hsp90 by inducing cell cycle arrest and apoptosis in the cancer cell was reported. However, its role during oocyte maturation and early embryo development is very insufficient. In this study, we traced the effects of Hsp90 inhibitor, 17-allylamino-17-demethoxygeldanamycin (17-AAG), on meiotic maturation and early embryonic development in pigs. We also investigated several indicators of developmental potential, including structural integrity, gene expression (Hsp90-, cell cycle-, and apoptosis-related genes), and apoptosis, which are affected by 17-AAG. Then, we examined the roles of Hsp90 inhibitor on viability of primary cells in pigs. Porcine oocytes were cultured in the NCSU-23 medium with or without 17-AAG for 44 h. The proportion of GV arrested oocytes was significantly different between the 17-AAG treated and untreated group (78.2 vs 34.8%, p<0.05). After completion of meiotic maturation, the proportion of MII oocytes was lower in the 17-AAG treated group than in the control group (27.9 vs 71.0%, p<0.05). After IVF, the percentage of penetrated oocytes was significantly lower in the 17-AAG treated group (25.2%), resulting in lower normal pronucleus formation (2PN of 14.6%). Therefore, the inhibition of meiotic progression by Hsp90 inhibitor played a critical role in fertilization status. Porcine embryo were cultured in the PZM-3 medium with or without 17-AAG for 6 days. In result, significant differences in developmental potential were detected between the embryos that were cultured with or without 17-AAG. Terminal deoxynucleotidyl transferase-mediated dUTP nick-end labeling (TUNEL) showed that the number of containing fragmented DNA at the blastocyst stage increased in the 17-AAG treated group compared with control (7.5 vs 4.4, respectively). Blastocysts that developed in the 17-AAG treated group had low structural integrity and high apoptotic nuclei than those of the untreated control, resulting in decrease the embryonic qualities of preimplantation porcine blastocysts. The mRNA expressions of cell cycle-related genes were down-regulated in the 17-AAG treated group compared with control. Also, the expression of the pro-apoptotic gene Bax increased in 17-AAG treated group, whereas expression of the anti-apoptotic gene Bel-XL decreased. However, the expression of ER stress-related genes did not changed by 17-AAG. Cultured pESF cells were treated with or without 17-AAG and used for MIT assay. The results showed that viability of pESF cells were decreased by treatment of 17-AAG ($2{\mu}M$) for 24 hr. These results indicated that 17-AAG decreased cell proliferation and increased cell death. Expression patterns Hsp90 complex genes (Hsp70 and p23), cell cycle-related genes (cdc2 and cdc25c) and apoptosis-related genes (Bax and Bcl-XL) were significantly changed by using RT-PCR analysis. The spliced form of pXbp-1 product (pXbp-1s) was detected in the tunicamycin (TM) treated cells, but it is not detected in 17-AAG treated cells. In conclusion, Hsp90 appears to play a direct role in porcine early embryo developmental competence including structural integrity of blastocysts. Also, these results indicate that Hsp90 is closely associated with cell cycle- and apoptosis-related genes expression in developing porcine embryos.