• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.1-6
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• 2019

유기 염료가 도핑 된 실리카 나노입자는 바이오 라벨링, 바이오 이미징 및 바이오 센싱에 사용되고 있는 유망한 나노소재이다. 일반적으로 형광 실리카 나노입자는 수정된 스토버 방법($St{\ddot{o}}ber$ Method)으로 합성된다. 본 연구에서는 다양한 크기를 갖는 염료가 첨가되지 않은 형광 실리카 나노입자를 수정된 스토버 합성법인 졸겔 공정으로 합성하였다. 졸겔 공정 중에 기능성 물질인 APTES를 첨가제로 첨가하였다. 졸겔 공정으로 합성된 실리카 나노입자는 $400^{\circ}C$에서 2시간 동안 하소되었다. 합성된 실리카 나노입자의 표면형상과 크기를 전계방출 주사전자현미경으로 조사하였고, 합성된 실리카 나노입자의 형광 특성은 파장 365 nm의 자외선 램프를 조사하여 확인하였다. 또한 합성된 실리카 나노입자의 광발광 (PL) 특성을 형광 분석 형광법으로 조사하였다. 그 결과 합성된 실리카 나노입자는 입자의 크기와 무관하게 모두 청색 형광 특성을 갖는 것으로 확인되었다. 특히, 실리카 나노입자의 크기가 증가할수록 PL 강도는 감소하였다. 염료가 첨가되지 않은 실리카 나노입자의 청색 형광 특성은 APTES 층의 $NH_2$ 기능기와 실리카 매트릭스 뼈대 내부의 산소관련 결함과의 결합에 기인하는 것으로 추정된다.

• BMB Reports
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• 제29권3호
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• pp.230-235
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• 1996

The interaction of ${\alpha}-ketoglutarate$ dehydrogenase complex (${\alpha}-KGDC$) with a hydrophobic fluorescent probe [1,1'-bi(4-aniline)naphthalene-5,5'-disulfonic acid] (bis-ANS) was studied. The punfied ${\alpha}-KGDC$ was potently inhibited by bis-ANS with an apparent half maximal inhibitory concentration ($IC_{50}$) of 9.8 ${\mu}m$ at pH 8.0. The catalytic activities of both the E1o and E2o subunits were predominantly inhibited while that of the E3 component was hardly affected. The binding of bis-ANS to the enzyme caused a marked enhancement and blue shift from 523 nm to 482 nm in the fluorescence emission spectrum. The dissociation constant ($K_d$) and the number of binding sites (n) were calculated to be 0.87 mM and 158, respectively. Allosteric regulators such as purine nucleotides and divalent cations further increased the fluorescence intensity of the $bis-ANS-{\alpha}-KGDC$ binary complex. These data suggest that the binding of these allosteric regulators to ${\alpha}-KGDC$ may cause the conformational changes in the enzyme and that bis-ANS could be used as a valuable probe to study the interaction of the multi-enzyme complex and its allosteric regulators.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제6권2호
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• pp.61-70
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• 1995

헤마토포르피린 유도체는 광역학 치료를 위한 활성감응제로 이용되고 있다. 본 연구는 헤마토포르피린 유도체 분자의 암세포와의 에너지 전달과정을 조사하기 위하여 동시 모드록킹된 색소 레이저와 ~70 피코초 ($10^{-12}$ sec) 시산 분해능을 갖는 단일광자 계수장치 장치를 이용하여 용액에서와 암세포에서 각각 시간분해 형광 스펙트럼을 측정 분석하였다. 측정된 스펙트럼은 deconvolution 방법으로 곡선맞춤되었는데 단량체의 느린 소멸 ($\tau$$_1$=6.3 ㎱)과 이량체의 빠른 소멸 ($\tau$$_1$= 250 ㎰)로 분석되었으며 정상상태에서의 흡수 및 형과 스펙트럼의 결과와 일치하였다. 농도를 일정하게 하고 극성 분자를 5%에서 95%까치 증가시키면서 형광 소멸 곡선을 측정하여 곡선 맞춤과 결과 빠른 소멸성분 ( $A_2$) 값이 증가하였으며 그 증가 폭이 비극성 분자인 메탄올에서 보다 현저하게 나타났다. 헤마토포르피린 유도체 용액에 암세포를 자연 부유시켜 형광 소멸 곡선을 비교 분석한 결과 암세포에 흡착되었을 때 유효 형광 수명 시간이 감소하였다. 이것은 단량체에 비하여 이량체가 암세포의 흡착에 관여하고 있다는 증거로 분석되었다.

• Nano
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• 제13권12호
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• pp.1850147.1-1850147.14
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• 2018

In this work, water-soluble and blue-emitting carbon nanodots (CDs) were synthesized from apple peels for the first time via one-step hydrothermal method. The synthetic route is facile, green, economical and viable. The as-prepared CDs were characterized thoroughly by transmission electron microscopy (TEM), X-ray diffraction (XRD), Raman, Fourier transform infrared (FT-IR), X-ray photoelectron (XPS), fluorescence and UV-Vis absorption spectroscopy in terms of their morphology, surface functional groups and optical properties. The results show that these CDs possessed ultrasmall size, good dispersivity, and high tolerance to pH, ionic strength and continuous UV irradiation. Significantly, the CDs had fast and reversible response towards temperature, and the accurate linear relationship between fluorescence intensity and temperature was used to design a novel nanothermometer in a broad temperature range from 5 to $65^{\circ}C$ facilely. In addition, the fluorescence intensity of CDs was observed to be quenched immediately by Cr(VI) ions based on the inner filter effect. A low-cost Cr(VI) ions sensor was proposed employing CDs as fluorescent probe, and it displayed a wide linear range from 0.5 to $200{\mu}M$ with a detection limit of $0.73{\mu}M$. The practicability of the developed Cr(VI) sensor for real water sample assay was also validated with satisfactory recoveries.

• 전기학회논문지
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• 제56권12호
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• pp.2208-2213
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• 2007

In this study we have developed a hyperspectrum imaging system for highly sensitive and effective imaging analysis. An optical setup was designed using acoustic optical tunable filter (AOTF) for high sensitive hyperspectrum imaging. Light emitted by mercury lamp gets split in to diffracted and undiffracted beams while passing though AOTF. GFP transfected HEK-293 cell line was used as a model for in vitro imaging analysis. Cells were first, analyzed by fluorescence microscope followed by flow cytometric analysis. Flow cytometric analysis showed 66.31% transfection yield in GFP transfected HEK-293 cells. Various images of GFP transfected HEK-293 cell were grabbed by collecting the diffracted light using a CCD over a dynamic range of frequency of 129-171 MHz with an interval of 3 MHz. Subsequently, for in vivo image analysis of GFP transfected cells in mouse, a whole-body-imaging system was constructed. The blue light of 488 nm wavelength was obtained from a Xenon arc lamp using an appropriate filter and transmitted through an optical cable to a ring illuminator. To check the efficacy of the newly developed whole-body-imaging system, a comparative imaging analysis was performed on a normal mouse in presence and absence of Xenon arc irradiation. The developed hyperspectrum imaging analysis with AOTF showed the highest intensity of green fluorescent protein at 153 MHz of frequency and 494 nm of wavelength. However, the fluorescence intensity remained same as that of the background below 138 MHz (475 nm) and above 162 MHz (532 nm). The mouse images captured using the constructed whole-body-imaging system appeared monochromatic in absence of Xenon arc irradiation and blue when irradiated with Xenon arc lamp. Nevertheless, in either case mouse images appeared clearly.

• 대한기계학회논문집B
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• 제26권10호
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• pp.1348-1354
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• 2002

We investigate the flame behavior and spatial distribution of OH, PAHs and soot in a confined buoyant diffusion flame with decrease of the coflowing air flow rate. Direct photographs and Schlieren images represent that flame is Ally occupied by blue flame and becomes unstable, which is partially detached to the fuel nozzle tip in a near extinction flame under extremely reduced oxidizer condition. Laser induced fluorescence profiles clearly shows that OH is still generated in near-extinction flame, although intensity becomes weak with decreasing air flow rate. But soot scattering image cannot be seen any more in an oxidizer deficient ambience and simultaneously the PAHs are widely distributed downstream. These results are due to that a decrease of oxygen concentration in the combustion chamber leads to a temperature drop of flame, as a consequence, to a delay in soot growth and to a expanding of the PAHs, as soot precursors.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제17권4호
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• pp.479-486
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• 2014

To evaluate their potential utility as an ornamental organism, novel transgenic marine medaka Oryzias dancena strains with a highly vivid fluorescent phenotype were established through transgenesis of a cyan fluorescent protein gene (cfp) driven by the endogenous fast skeletal myosin light chain 2 gene (mlc2f) promoter. The transgenic marine medaka strains possessed multiple copies of transgene integrants and passed their fluorescent transgenes successfully to subsequent generations. Transgenic expression in skeletal muscles at both the mRNA and phenotypic levels was, overall, dependent upon transgene copy numbers. In the external phenotype, an authentic fluorescent color was dominant in the skeletal muscles of the transgenic fish and clearly visible to the unaided eye. The phenotypic fluorescent color presented differentially in response to different light-irradiation sources; the transgenics displayed a yellow-green color under normal daylight or white room light conditions, a strong green-glowing fluorescence under ultraviolet light, and a cyan-like fluorescence under blue light from a light-emitting diode.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제22권10호
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• pp.1367-1374
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• 2012

Pleurocidin, a 25-mer antimicrobial peptide, has been known to exhibit potent antibacterial activity. To investigate the functional roles in N- and C-terminal regions of pleurocidin on the antibacterial activity, we designed four truncated analogs. The antibacterial susceptibility testing showed that pleurocidin and its analogs exerted antibacterial effect against various bacterial strains and further possessed specific activity patterns corresponding with their hydrophobic scale [pleurocidin > Anal 3 (1-22) > Anal 1 (4-25) > Anal 4 (1-19) > Anal 2 (7-25)]. Fluorescence experiments using 1,6-diphenyl-1,3,5-hexatriene (DPH) and 3,3'-dipropylthiadicarbocyanine iodide [$diSC_3(5)$] indicated that the differences in antibacterial activity of the peptides were caused by its membrane-active mechanisms including membrane disruption and depolarization. Blue shift in tryptophan fluorescence demonstrated that the decrease in net hydrophobicity attenuates the binding affinity of pleurocidin to interact with plasma membrane. Therefore, the present study suggests that hydrophobicity in the N- and C-terminal regions of pleurocidin plays a key role in its antibacterial activity.

• 농업생명과학연구
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• 제53권6호
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• pp.13-21
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• 2019

차나무의 기내배양 과정 중 증식배양 단계에서 LED 광질 조건에 따른 기내배양묘의 생육 특성과 광합성에 미치는 영향을 조사하였다. 광질은 적색광(R), 청색광(B), 혼합광(R+B+W)을 사용하여 처리하였고, 형광등(F)을 대조구로 하였다. 초장 생육은 적색광에서 가장 좋았으며, 특히 뿌리 생육에 있어서 혼합광은 길이와 표면적 증대에 효과적인 것으로 나타났다. 또한 T/R율, 엽록소 함량은 혼합광 처리에서 증가하는 것으로 나타났다. 엽록소 형광반응 이미지 촬영 결과 모든 처리구에서 광질에 따른 Fv/Fm의 값은 현저한 차이가 없었다. 그러나 배양묘의 NPQ는 청색광 처리에서 가장 많이 증가하여, 다른 광질과 유의적인 차이를 보였으며, 광합성 효율을 억제시키는 것으로 나타났다. 이상의 결과로 차나무 기내배양은 배양목적에 따라 광질을 선택하는 것은 매우 중요하며, 차나무 기내배양 시 건실한 식물 생산을 위해서는 혼합광 처리가 유리할 것으로 판단된다. 본 연구결과는 차나무 대량증식 및 우량묘 생산 등에 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국잠사곤충학회지
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• 제52권1호
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• pp.25-32
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• 2014

본 연구의 목적은 누에형질전환 기술과 피브로인 재조합단백질 발현시스템을 이용하여 청색형광실크를 개발하는 것으로서, 본 실험에서는 피브로인 H-chain의 N-말단과 C-말단을 이용하여 피브로인 재조합단백질 발현 시스템을 제작하였고, 종결코돈이 없는 EBFP 유전자를 위의 발현 시스템에 클로닝하여 청색형광실크를 제작하였다. 누에형질전환체 선발을 위해서는 $3{\times}P3$ promoter와 DsRed2를 이용하여 선발하였고, 300개의 누에알에 microinjection하여 F1 세대에서 5 bloods의 형질전환체를 선발하였다. 선발된 누에형질전환체는 초기배 단계의 눈과 신경조직, 유충과 번데기 그리고 성충의 눈에서 DsRed2 형광단백질이 발현되는 것을 확인할 수 있었다. 또한 실크의 피브로인에서 EGFP 단백질이 발현되는 것을 확인하기 위해, F2 세대의 누에형질전환체 중에서 5령 3일 유충을 해부하여 견사선을 형광현미경으로 관찰하였고, 중부 견사선에서 청색형광단백질이 발현되는 것을 확인할 수 있었다. 또한 F2 세대의 고치와 저온에서 정련한 실크에서도 청색형광단백질의 발현을 확인할 수 있었고, Western blot 분석에서도 EBFP 재조합 단백질이 피브로인 H-chain과 융합된 형태로 존재하는 것이 확인되었다. 이상의 결과에서 청색형광실크를 생산하는 누에형질전환체가 성공적으로 제작되었음을 확인할 수 있었고 이러한 결과를 토대로 새로운 산업소재로서 실크를 활용할 수 있을 것으로 기대한다.