• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제44권4호
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• pp.359-365
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• 2021

A heavy particle accelerator is a device that accelerates particles using high energy and is used in various fields such as medical and industrial fields as well as research. However, secondary neutrons and particle fragments are generated by the high-energy particle beam, and among them, the neutrons do not have an electric charge and directly interact with the nucleus to cause radiation of the material. Quantitative evaluation of the radioactive material produced in this way is necessary, but there are many difficulties in actual measurement during or after operation. Therefore, this study compared and evaluated the generated radioactive material in the concrete shield for protons and carbon ions of specific energy by using the simulation code FLUKA. For the evaluation of each energy of proton beam and carbon ion, the reliability of the source term was secured within 2% of the relative error with the data of the NASA Space Radiation Laboratory(NSRL), which is an internationally standardized data. In the evaluation, carbon ions exhibited higher neutron flux than protons. Afterwards, in the evaluation of radioactive materials under actual operating conditions for disposal, a large amount of short-lived beta-decay nuclides occurred immediately after the operation was terminated, and in the case of protons with a high beam speed, more radioactive products were generated than carbon ions. At this time, radionuclides of ⁴⁴Sc, ³H and ²²Na were observed at a high rate. In addition, as the cooling time elapsed, the ratio of long-lived nuclides increased. For nonparticulate radionuclides, ³H, ²²Na, and for particulate radionuclides, ⁴⁴Ti, ⁵⁵Fe, ⁶⁰Co, ¹⁵²Eu, and ¹⁵⁴Eu nuclides showed a high ratio. In this study, it is judged that it is possible to use the particle accelerator as basic data for facility maintenance, repair and dismantling through the prediction of radioactive materials in concrete according to the cooling time after operation and termination of operation.

• 대한금속재료학회지
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• 제49권2호
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• pp.167-173
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• 2011

Nickel cobalt ferrite($Ni_{0.5}Co_{0.5}Fe_2O_4$) powder was prepared through the ceramic route by the calcination of a stoichiometric mixture of NiO, CoO and $Fe_2O_3$ at $1100^{\circ}C$. The pressed pellets of $Ni_{0.5}Co_{0.5}Fe_2O_4$ were isothermally reduced in pure hydrogen at $800{\sim}1100^{\circ}C$. Based on the thermogravimetric analysis, the reduction behavior and the kinetic reaction mechanisms of the synthesized ferrite were studied. The initial ferrite powder and the various reduction products were characterized by X-ray diffraction, scanning electron microscopy, reflected light microscope and vibrating sample magnetometer to reveal the effect of hydrogen reduction on the composition, microstructure and magnetic properties of the produced Fe-Ni-Co alloy. The arrhenius equation with the approved mathematical formulations for the gas solid reaction was applied to calculate the activation energy($E_a$) and detect the controlling reaction mechanisms. In the initial stage of hydrogen reduction, the reduction rate was controlled by the gas diffusion and the interfacial chemical reaction. However, in later stages, the rate was controlled by the interfacial chemical reaction. The nature of the hydrogen reduction and the magnetic property changes for nickel cobalt ferrite were compared with the previous result for nickel ferrite. The microstructural development of the synthesized Fe-Ni-Co alloy with an increase in the reduction temperature improved its soft magnetic properties by increasing the saturation magnetization($M_s$) and by decreasing the coercivity($H_c$). The Fe-Ni-Co alloy showed higher saturation magnetization compared to Fe-Ni alloy.

• 생명과학회지
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• 제31권5호
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• pp.496-501
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• 2021

본 연구에서는 해양 한천 분해 세균인 Pseudoalteromonas sp. JH-1을 분리하여 그 성장과 agarase 특성을 조사하였다. 부산 기장군 용궁사 앞바다에서 해수를 채취하여 Marine agar media로 한천 분해 세균을 분리하여 배양하였다. 순수하게 분리된 박테리아는 16S rRNA 유전자 염기서열분석을 통해 Pseudoalteromonas sp. JH-1로 명명하였다. 세포외 분비 효소를 Pseudoalteromonas sp. JH-1의 배양 배지에서 얻었으며 agarase의 특성 파악에 사용하였다. Agarase는 50℃와 pH 6.0의 20 mM Tris-HCl 완충액에서 116.6 U/l의 최대 활성을 보였다. 20, 30, 40, 50, 60, 70℃에서 상대활성은 각각 31, 60, 94, 100, 45 및 31%였다. pH 4, 5, 6, 7, 8, 9에서 상대활성은 각각 49, 85, 100, 87, 81 및 67%였다. Agarase는 20, 30, 40℃에서 2시간 동안 열처리 후 85% 이상의 잔류 활성을 보였고, 50℃에서 2시간 동안 노출 후에도 82% 이상의 잔류 활성을 보였다. Zymogram 분석으로 Pseudoalteromonas sp. JH-1이 55 및 97 kDa의 agarase를 생성하는 것을 확인하였다. Agarase는 두 가지 종류가 있고 한천을 기질로 α-agarase 또는 β-agarase가 작용하여 만들어지는 한천올리고당과 네오한천올리고당은 항산화, 항종양, 피부 미백, 대식세포 활성화 및 prebiotics 효과가 있으므로 Pseudoalteromonas sp. JH-1와 그의 agarase에 대한 연구는 의미가 있을 것이다.

• 현장농수산연구지
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• 제22권1호
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• pp.145-152
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• 2020

본 연구는 다른 지역에 비해 일교차가 큰 철원지역에서 재배되고 있는 양파를 사용하여 생산농가에서 양파의 특성상 장기간 저장으로 인해 발생되는 부패의 단점을 보완하고 가공을 통해 농가수익을 증대화 할 수 있는 방안모색과 다양한 양파 가공제품의 확대의 목적으로 연구되었다. 특히, 발효 추출액의 경우 pH, EC, 당도 결정시에 중요한 것은 우리 몸의 흡수관계에 맞추어 조절하는 것이 중요하다. pH는 용액 중 수소이온(H+)의 농도를 나타내는 지표이다. 물 또는 수용액 중에 수소이온(H+)과 수산이온(OH-)은 항상 일정한 관계를 갖고 균형을 이루고 있으며 EC는 물 또는 수용액에 녹아있는 모든 염류 또는 이온의 농도를 나타내는 지표로 전기전도도가 있는데 전도율이라고도 한다. 특정성분을 물에 용해시킬 경우 양이온과 음이온으로 전리된다. 이온의 양이 많을수록 전기의 흐름이 용이해지므로 EC값이 커질수록 수용액 내의 이온의 농도와 총량이 많어지게 된다. 전기전도도 값으로 수용액 내의 이온의 총량을 추정 할 수 있어 EC값을 이용하여 수용액의 농도관리에 활용하는 것이 일반적이다. 88℃ 양파추출액의 pH는 5.1, EC는 3,970 ㎲/cm, 당도는 8.1 Brix로 측정되었다. 최근 건강에 대한 관심이 높아지므로 설탕이 많이 가미된 서구적인 식생활보다 전통적인 건강한 먹거리 문화가 관심을 받고 있으므로 조청의 맛, 영양성에다 양파의 기능성을 더하여 품질 향상의 웰빙 제품으로 안전성을 확보하고 소비자의 기호에 맞는 다양한 조청을 개발할 필요성이 있을 것으로 사료된다.

• 대한화장품학회지
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• 제48권3호
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• pp.197-212
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• 2022

본 연구는 우리나라 국민 20 ~ 49 세 연령군 가운데 289 명을 대상으로 피부 마이크로바이옴의 요인들인 유익균, 상재균, 여드름균이 유해균에 미치는 영향과 상호작용을 실증적으로 분석하기 위해 수행되었다. 피부 마이크로바이옴의 바이오 빅데이타를 활용하여 다중회귀모형으로 분석한 결과, 연구대상의 성별과 연령에 따른 피부 마이크로바이옴의 차이를 통제한 경우, 유익균은 유해균에 부(-)의 영향을 나타내었고, 상재균과 여드름균은 정(+)의 영향을 나타냈다. 특히 유익균이 유해균에 미치는 부(-)의 영향은 상재균의 수준에 따라 여드름균과의 상호작용을 통해 다르게 나타났다. 이러한 결과는 유익균의 활성화가 유해균을 억제하며, 피부 마이크로바이옴이 유해균에 미치는 영향은 독립적인 영향과 함께 상호작용을 통해서 피부 마이크로바이옴의 균형을 이루고 있음을 실증적으로 검증한 것이다. 따라서 개인 맞춤형 화장품 제조산업에서 유익균의 증식을 돕고 유해균을 억제하는 피부 환경을 조성하기 위한 피부 마이크로바이옴 제품을 연구할 때, 반드시 피부 마이크로바이옴 요인들의 독립적인 영향과 상호작용을 함께 고려해야 함을 시사한다.

• 생명과학회지
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• 제31권11호
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• pp.1037-1045
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• 2021

전세계적으로 비만의 유병률은 증가하고 있으며 비만 유행은 식이요인과 좌식 생활 방식과 관련이 있기 때문에 현대인에게 발병하기 쉬운 질병이다. 또한 비만은 당뇨병, 심혈관계 질환과 같이 심각한 합병증을 동반하기 때문에 비만을 예방하고 치료하는 것이 중요해지고 있다. 현재 Liraglutide와 phentermine과 같은 의약품이 식욕억제 및 위장관 운동 지연을 유도해 비만 치료를 하고자 사용되고 있지만 갑상선암, 심혈관계 부작용, 중추 신경계 부작용 등 다양한 부작용이 발생하는 것으로 알려져있다. 따라서 상대적으로 부작용이 적은 비만 치료 방법을 탐색하기 위해 백색 지방조직을 갈색조직지방으로 바꾸어 에너지 소비를 증가시켜 비만을 치료하는 "Fat browning"이라는 방법이 도입되었다. 임상적으로 안전하게 "browning"을 유도하기 위해 효과 있는 천연 물질을 탐색하기 위한 연구가 진행중이며 현재 많은 천연물 소재가 연구되었다. 천연 물질 치료를 통한 "Browning" 유도는 일반적으로 "Browning" 유도 인자의 긍정적인 제어, 백색지방조직으로의 분화 억제, "Browning"과 관련된 메커니즘의 활성화의 세 가지를 포함한다. 따라서 Strawberry, Black raspberry, Cinnamomum cassia, Ecklonia stolonifera와 같은 "Browning" 유도 효과가 알려진 식물 추출물에 대한 연구를 설명한다. 우리는 또한 이러한 추출물이 "Browning"을 유도하고 그들이 매개하는 신호 경로를 통해 지금까지 확인된 메커니즘을 요약한다. 나아가 Browning을 통해 생성된 갈색지방조직이 내분비 기관으로써 심장 질환에 미치는 영향까지 확인해본 후 정리했다.

• 생명과학회지
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• 제31권11호
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• pp.980-986
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• 2021

염주괴불주머니(Corydalis heterocarpa)는 두해살이 풀로 노란 꽃이 피고 염주처럼 잘록한 열매를 맺는 것이 특징이다. 또한 우리나라 갯벌에서 서식하는 염생식물로 내건성, 내염성과 같은 독특한 생리적 기전을 가지고 있으며 민간에서 진통 경련 완화 치료제로 사용하고 있다. 본 연구에서는 항산화, 항염증, 항노화 등의 효과가 있는 것으로 보고되어 있는 염주괴불주머니(Corydalis heterocarpa)을 이용하여 용매분획물(H₂O, n-BuOH, 85% aq. MeOH, n-hexane)을 제조하였으며 이를 이용하여 PMA로 유도된 인간 섬유육종세포 HT-1080 세포에서 MMP-2, MMP-9의 발현 조절에 미치는 영향을 확인하였다. 염주괴불주머니 분획물 처리시 TIMP-1 및 TIMP-2를 증가시키면서 MMP-2 및 MMP-9의 mRNA 및 단백질 발현을 감소시키는 것으로 나타났다. 또한 염주괴불주머니 용매분획물 처리시 MAPKs 신호 전달 경로인 p38, JNK, ERK의 인산화를 억제하여 MMPs 발현을 감소시키는 것을 확인할 수 있었다. 특히 염주괴불주머니의 85% aq. MeOH와 n-hexane 용매분획물에서 MMP-2 및 MMP-9 발현이 효과적으로 억제되어 MMP 억제활성이 높은 물질이 들어있을 것으로 사료되며, 이를 통해 염주괴불주머니의 암 전이 억제 소재 개발을 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 자원환경지질
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• 제56권3호
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• pp.293-300
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• 2023

Shape Preferred Orientation (SPO) 분석법은 단층의 운동학적 연구에 기초자료로 사용되는 단층면 운동 방향 분석을 위해 사용할 수 있는 방법으로 이용되어왔다. 단층비지 내 석영, 장석 등의 암편들로 이루어진 강성체들은 주어진 전단력에 의해 강성체 회전을 통해 P-전단 방향으로 배열되며, 이 특성을 이용해 역으로 SPO로부터 단층 운동 방향을 추정할 수 있다. 최근 X-선 CT 영상을 활용해 3D-SPO를 측정하여 빠른시간 내에 다수의 입자들의 형태를 조사함으로서 정밀도와 신뢰성을 확보하는 방법이 개발되었다. 이로서 SPO 분석법은 수천~수만개 이상의 입자들의 방향성을 빠른 속도로 분석하여 단층 운동 방향을 제시하며 용이한 접근성과 신뢰도 높은 데이터를 제공한다. 더불어 SPO 분석과정에서 획득되는 부산물인 입자들의 형태학적 정보와 방향성 분포 데이터는 단층 활동 당시 일어난 단층암의 국부적 변형, 단층 발생 메커니즘과 같은 다양한 연구를 진행할 수 있는 기초데이터로서 활용 할 수 있을 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제33권11호
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• pp.876-886
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• 2023

두경부암(HNC)의 경우, 외과적 개입은 환자의 삶의 질에 심각한 영향을 미칠 수 있으며, 화학요법을 병행하게 된다. 그러나 화학요법에는 현저한 부작용이 있으므로 환자의 고통을 최소화하기 위한 보조 방법의 개발이 필요하다. 천궁(Ligusticum chuanxiong)은 동양 의학에서 뇌혈관 장애 및 두통에 사용되는 천연 허브이다. 본 연구에서는 네트워크 기반 약리학 및 분자 도킹 분석을 통해 천궁의 근본적인 항암기전을 예측하였다. 본 연구에서 HNC와 관련된 천궁의 공통 유전자를 밝혀내어 신경 활성 리간드의 대사 및 신경 전달 물질 경로와의 연관성을 확인했다. 본 연구는 천궁의 성분 중 하나인 (Z)-ligustilide 가 암세포 활성화에 관련된 heat shock protein 90의 ATP 결합 부위를 공유함을 입증했다. 이 결과는 천궁이 보조 항암제 개발을 위한 유망한 후보임을 시사하며, 향 후 더욱 새롭고 안전한 항암제의 연구개발에 과학적 근거를 제시하는 새로운 발견이다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제38권5호
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• pp.305-310
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• 2023

본 연구는 OECD TG No. 458, 22Rv1/MMTV_GR-KO 전사 활성화 분석법을 포함한 세포 기반 분석법을 사용하여 식품 및 생활용품에 포함된 파라벤과 트리클로산의 인간 안드로겐 수용체를 매개하는 내분비계 교란 가능성을 확인하는 것을 목표로 한다. 4가지 파라벤(메틸-, 에틸-, 프로필-, 부틸-)은 OECD TG No.458에서 AR 길항제로 확인된 반면, 파라벤의 AR 길항 효과는 S9 간 분획물이 있는 경우 나타나지 않았다. 트리클로산 역시 AR 길항제로 분류되었으며, 트리클로산에 의해 유도된 AR 길항 효과는 S9 간 분획물이 존재할 때 제 1상+2상 대사에서 유의하게 감소되었다. 파라벤과 트리클로산에 의해 유도되는 AR 길항 기전은 세포질 내 AR 이량화를 차단하여, 리간드 결합 AR이 핵으로의 전위를 억제함으로써 AR 매개 내분비 교란 효과를 나타냈다. 이러한 결과는 4가지 파라벤과 트리클로산이 AR 이량화 저해를 통한 AR 길항 효과를 나타내는 AR 매개 내분비 교란 가능성을 가지고 있으나, 간 대사 효소가 존재할 경우 내분비 교란 효과는 감소됨을 시사한다.