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Biological Characteristics of Recombinant Arthrobotrys oligospora Chitinase AO-801

  • Gong, Shasha;Meng, Qingling;Qiao, Jun;Huang, Yunfu;Zhong, Wenqiang;Zhang, Guowu;Zhang, Kai;Li, Ningxing;Shang, Yunxia;Li, Zhiyuan;Cai, Xuepeng
    • Parasites, Hosts and Diseases
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    • 제60권5호
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    • pp.345-352
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    • 2022
  • Chitinase AO-801 is a hydrolase secreted by Arthrobotrys oligospora during nematode feeding, while its role remained elusive. This study analyzed the molecular characteristics of recombinant chitinase of Arthrobotrys oligospora (reAO-801). AO-801 belongs to the typical glycoside hydrolase 18 family with conserved chitinase sequence and tertiary structure of (α/β)8 triose-phosphate isomerase (TIM) barrel. The molecular weight of reAO-801 was 42 kDa. reAO-801 effectively degraded colloidal and powdered chitin, egg lysate, and stage I larval lysate of Caenorhabditis elegans. The activity of reAO-801 reached its peak at 40℃ and pH values between 4-7. Enzyme activity was inhibited by Zn2+, Ca2+, and Fe3+, whereas Mg2+ and K+ potentiated its activity. In addition, urea, sodium dodecyl sulfate, and 2-mercaptoethanol significantly inhibited enzyme activity. reAO-801 showed complete nematicidal activity against C. elegans stage I larvae. reAO-801 broke down the C. elegans egg shells, causing them to die or die prematurely by hatching the eggs. It also invoked degradation of Haemonchus contortus eggs, resulting in apparent changes in the morphological structure. This study demonstrated the cytotoxic effect of reAO-801, which laid the foundation for further dissecting the mechanism of nematode infestation by A. oligospora.

교류 전동기의 PI 전류제어를 위한 시스템 파라미터 계측법 (Measurement strategy of a system parameters for the PI current control of the A.C. motor)

  • 최중경
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제16권5호
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    • pp.223-229
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    • 2023
  • 본 논문에서는 벡터제어 기법을 적용하는 교류 전동기 PI(비례-적분) 전류제어를 위한 주요 시스템 파라미터를 측정하는 방법을 제시한다. 전류제어를 위해서 PI 제어입력은 여러 선택적 방법에 의해 튜닝될 수 있다. 그 여러 방법들 중에서 주요 계통 파라미터인 권선 저항과 인덕턴스를 이용하는 방법이 빈번히 사용된다. 본 연구에서는 단순 궤환 제어의 결과들을 통해서 이 두 파라미터를 분석, 계측하는 기법을 제시한다. 이 분석적 측정 방법은 단위 계단 또는 다중 계단 기준 명령에 대해 단순 비례 궤환 이득을 이용하는 P 제어의 출력들을 분석하여 단계적으로 파라미터들을 계측해 내는 방법이다. 이 기법은 실시간적인 해석적 계측 방법으로 추가 계측 회로들 및 복잡한 계측 알고리즘들을 사용하지 않고 교류전동기의 벡터제어를 위한 토크성분과 자속성분 전류 제어이득을 같이 연산할 수 있는 방법이다.

Exploring Efficient Solutions for the 0/1 Knapsack Problem

  • Dalal M. Althawadi;Sara Aldossary;Aryam Alnemari;Malak Alghamdi;Fatema Alqahtani;Atta-ur Rahman;Aghiad Bakry;Sghaier Chabani
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • 제24권2호
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    • pp.15-24
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    • 2024
  • One of the most significant issues in combinatorial optimization is the classical NP-complete conundrum known as the 0/1 Knapsack Problem. This study delves deeply into the investigation of practical solutions, emphasizing two classic algorithmic paradigms, brute force, and dynamic programming, along with the metaheuristic and nature-inspired family algorithm known as the Genetic Algorithm (GA). The research begins with a thorough analysis of the dynamic programming technique, utilizing its ability to handle overlapping subproblems and an ideal substructure. We evaluate the benefits of dynamic programming in the context of the 0/1 Knapsack Problem by carefully dissecting its nuances in contrast to GA. Simultaneously, the study examines the brute force algorithm, a simple yet comprehensive method compared to Branch & Bound. This strategy entails investigating every potential combination, offering a starting point for comparison with more advanced techniques. The paper explores the computational complexity of the brute force approach, highlighting its limitations and usefulness in resolving the 0/1 Knapsack Problem in contrast to the set above of algorithms.

Korean red ginseng suppresses mitochondrial apoptotic pathway in denervation-induced skeletal muscle atrophy

  • Ji-Soo Jeong;Jeong-Won Kim;Jin-Hwa Kim;Chang-Yeop Kim;Je-Won Ko;Tae-Won Kim
    • Journal of Ginseng Research
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    • 제48권1호
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    • pp.52-58
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    • 2024
  • Background: Skeletal muscle denervation leads to motor neuron degeneration, which in turn reduces muscle fiber volumes. Recent studies have revealed that apoptosis plays a role in regulating denervation-associated pathologic muscle wasting. Korean red ginseng (KRG) has various biological activities and is currently widely consumed as a medicinal product worldwide. Among them, ginseng has protective effects against muscle atrophy in in vivo and in vitro. However, the effects of KRG on denervation-induced muscle damage have not been fully elucidated. Methods: We induced skeletal muscle atrophy in mice by dissecting the sciatic nerves, administered KRG, and then analyzed the muscles. KRG was administered to the mice once daily for 3 weeks at 100 and 400 mg/kg/day doses after operation. Results: KRG treatment significantly increased skeletal muscle weight and tibialis anterior (TA) muscle fiber volume in injured areas and reduced histological alterations in TA muscle. In addition, KRG treatment reduced denervation-induced apoptotic changes in TA muscle. KRG attenuated p53/Bax/cytochrome c/Caspase 3 signaling induced by nerve injury in a dose-dependent manner. Also, KRG decreases protein kinase B/mammalian target of rapamycin pathway, reducing restorative myogenesis. Conclusion: Thus, KRG has potential protective role against denervation-induced muscle atrophy. The effect of KRG treatment was accompanied by reduced levels of mitochondria-associated apoptosis.

초기 계대 인간 배아줄기세포의 해동 후 효율적인 배양 방법 (Efficient Culture Method for Early Passage hESCs after Thawing)

  • 백진아;김희선;설혜원;서진;정주원;윤보애;박용빈;오선경;구승엽;김석현;최영민;문신용
    • Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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    • 제36권4호
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    • pp.311-319
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    • 2009
  • 목 적: 인간 배아줄기세포 (human embryonic stem cells; hESCs)는 미분화 상태로 무한 증식할 수 있는 자가 증식(self-renewal) 능력과 인체의 모든 세포로 분화할 수 있는 전분화능 (pluripotency)의 특징을 가진 세포로, 손상된 세포를 건강한 세포로 대체하고자 하는 세포치료 (cell therapy) 연구에 활용하기 위한 세포 공급원 (cell source)으로 제시되고 있다. 그러나 인간 배아줄기세포는 확립된 초기에 세포를 안정적으로 배양하고 유지하는 과정이 쉽지 않으며, 특히 동결보존되어 있던 세포를 해동한 후 배양할 때 자연 발생적 분화가 높기 때문에 세포주의 유지에 많은 어려움이 따른다. 본 연구에서는 동결보존되어 있던 초기 계대의 인간 배아줄기세포를 해동하여 다시 배양할 때 자연 발생적 분화 부분을 기계적 분리 방법으로 제거하여 미분화 상태의 세포를 보다 빠르게 확보하기 위한 효율적인 방법에 대해 알아보고자 하였다. 연구방법: 인간 배아줄기세포를 계대 배양한지 4일이 되는 날, 50% 이상의 자연 발생적 분화가 나타난 세포군에서 분화된 부분만을 절개용 유리 피펫 (drawn-out dissecting pasture pipette)을 사용하여 기계적인 방법으로 제거하였다. 이후 지속적으로 배양액을 교환해 주며 세포군의 제거된 부분을 7일째 되는 날까지 관찰하였다. 결 과: 기계적 분리 방법을 사용하여 인간 배아줄기세포의 자연 발생적인 분화 부분을 제거한 빈 공간에 미분화상태의 인간 배아줄기세포가 분열하여 채워지는 것을 관찰하였다. 또한, 이 실험 방법을 연속 두 번 적용하여 배양했을 때 미분화 세포로 회복되는 세포군의 비율이 조금 더 높아지는 것을 확인할 수 있었다. 결 론: 동결되어 있던 초기 계대 인간 배아줄기세포의 해동 후, 자연 발생적 분화에 의해 미분화 상태를 유지하는 세포의 수가 적어 계대를 유지 하기가 어려울 때 이와 같은 기계적 분리 방법을 사용하여 자연 발생적 분화 부분을 제거한 후 배양을 지속하는 것이 단기간 내에 미분화 상태를 유지하는 인간 배아줄기세포의 양적 확보를 위한 효율적인 방법이라고 사료된다.

요충 자충의 길이별 보유 충란수 (Number of intrauterine eggs in female Enterobius Mermicularis by body length)

  • 조승열;장임원;장현정
    • Parasites, Hosts and Diseases
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    • 제23권2호
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    • pp.253-259
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    • 1985
  • 요충 자충의 길이별 보유충란수가 어떤 양상을 나타내는자를 관찰하였다. 충란수를 관찰한 요충은 Cho et al. (1981)이 경기도 안양시 보육원 원아에게 구충제를 투여한 후 배출된 충체를 고정하여 두었던 것중203 마리였다. 해부현미경하에서 완전하다고 판단한 충체를 골라, 길이를 측정하고, 0.1N Na OH 용액으로 충체를 연화시켰으며, 측정판에서 충체를 해부침으로 파괴한 다음 난각을 형성한 충란의 숫자를 세었다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 난각을 형성한 충란은 요충 자층의 길이 5.50mm일 때부터 나타나기 시작하였다. 2. 충란을 보유한 충체의 비율은 충체 길이 5.50~5.99mm에서 25%, 600~6.49mm에서 53.3%, 6.50~6.99mm에서 86.7%, 7.00~7.49mm에서 95.2%이었으며 7.50mm이상 충체에서는 100%가 충란을 보유하였다. 3. 충체 길이별 보유 충란수의 평균과 표준편차는 5.49mm이하에서 0, 5.50~5.99mm에서 $19{\pm}50$개, 6.00~6.49mm에서 $734{\pm}$1,597개, 6.50~6.99mm에서 $1,473{\pm}1,606$개, 7.00~7.49mm에서 $1,530{\pm}2,055$개, 7.50~7.99mm에서 $2,567{\pm}2,046$개, 8.00~8.49mm에서 $5,598{\pm}2,470$개, 7.50~8.99mm에서 $9,318{\pm}2,651$개, 9.00~9.49mm에서 $10,678{\pm}2,892$개, 9.50~9.90mm에서 $13,323{\pm}1,778$개 이었다. 4. 충체 길이별 충란 보유수는 충체 개개에 따라 특히 5.5~8.0mm의 범위에서 상대적으로 큰 변이폭을 나타냈으나 9.0mm이상이 되면 보유 충란수는 대부분 충체에서 10,000개 이상 16,600개의 범위에 있으면서 변이폭도 좁아지고 있다. 이상의 결과에서 요충 자충의 충란 생산은 감염후 28~32일에 시작하며 생산 초기단계 충란 보유수는 충체에 따라 차이가 심하다가 9.0mm이상으로 자라면서 거의 모든 충체가 충란을 10,000~16,000개 보유하면서 충란을 가득 갖고 항문으로 이행한다고 생각하였다.

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초등 과학 영재의 과학 탐구 능력 평가 사례 연구 : 관찰 및 추리, 실험 설계, 결론 도출 능력을 중심으로 (A Case Study on the Evaluation of Scientific Inquiry Ability of Elementary Scientifically Gifted Students : Observing and Inferring, Designing an Experiment, and Concluding)

  • 송신철;길지현;심규철
    • 과학교육연구지
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    • 제39권3호
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    • pp.376-388
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    • 2015
  • 본 연구에서는 초등 과학 영재들을 위한 과학 탐구 능력 평가 문항을 개발하고 이를 초등 과학 영재들에게 적용하여 그 활용성에 대해 살펴보고자 하였다. 과학 탐구 능력 평가 문항은 실험 기반의 형태로 '식물의 구조와 기능' 단원의 식물 관다발 구조에 대한 것으로 관찰 및 추리, 실험 설계, 결론 도출 영역으로 구성되어 있다. 그리고 평가 문항의 채점 기준은 관찰 및 추리 영역의 경우 쌍떡잎식물과 외떡잎식물의 관다발 배열과 구조, 물관의 위치, 잉크에 식물을 담가 두는 이유 등의 요소를 가지고 상세화하였다. 실험 설계 영역의 경우 식물해부 방법, 실험 과정 구성 등을 요소로, 결론 도출영역의 경우는 실험 결과에 대한 예상, 예상과 결과에 대한 비교와 검증 등으로 상세화하였다. 이렇게 개발된 과학 탐구 능력 평가 문항을 대학부설 과학영재교육원에서 교육받고 있는 22명의 초등 과학영재들에게 적용하였다. 그 결과 과학영재들에게 활용 가능성이 매우 높은 것으로 나타났다.

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급성 대동맥박리증의 수술성적 및 수술전 처치에 대한 임상적 고찰 (Clinical Analysis of Surgical Results and Preoperative Management of Acute Aortic Dissection)

  • 현성열;박국양;이재웅;이창하;전양빈;박철현;염석란;신종환;민순식
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제35권12호
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    • pp.876-881
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    • 2002
  • 대동맥박리증은 사망률이 매우 높은 질환으로 조기 진단 및 치료가 되지 않으면 예후가 매우 불량한 질환이다. 최근 컴퓨터단층화촬영과 심초음파 기술의 발달로 진단률이 높아지고 조기수술이 가능하게 되었으며 술전 응급실에서 적극적인 약물투여로 사망률이 낮아지고 있는 상태이다. 따라서 이 연구는 후향적으로 응급실에서의 처치 및 수술 결과를 분석하였다. 대상 및 방법: 1991~2001년까지 외과적 교정술을 시행받은 급성 대동맥박리증 환자 42명을 대상으로 하였다. 남자가 18례, 여자가 24례였으며 연령은 평균 51.1세였다. 또한 응급실을 경유한 경우가 34례, 외래를 통한 입원이 8례였다. 결과: 수술은 상행대동맥치환술이 26례였으며 이중 대동맥판막 치환술을 병행한 경우가 7례였다. 하행대동맥치환술은 7례였으며 Bentall술식은 9례에서 시행하였다. 응급실 내원시 혈압강하제와 $\beta$-수용체차단제를 20례에서 투여하였으며 이중 6111(30%)에서 사망하였다. 이런 약물을 투여하지 않은 22례환자중 10례(45.5%)에서 사망하였다. 전체 사망은 16례(38%)였다. 결론: 대동맥박리증은 응급실이나 외래에서 조기진단이 필요하며 가능한한 비침습적 검사방법을 택하고 환자상태에 따라 적극적인 술전 약물처치가 이루어져야 할 것으로 생각된다.

금인레이의 치은변연적합도에 관한 주사전자 현미경적 연구 (SCANNING ELECTRON MICROSCOPIC STUDY OF THE JUNCTION BETWEEN GOLD INLAYS AND GINGIVAL CAVOSURFACE MARGINS)

  • 박준일;권혁춘
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제16권2호
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    • pp.43-61
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    • 1991
  • Present - day inlay casting procedures have been developed for more than 100 years and experimentation has focused on the perfect adaptation to the cavity preparation. Marginal adaptation is considered to be an important indicator of the acceptability of the cast restotration, especially on the gingival margin. The purpose of this study was to evaluate the effects of a dissecting microscope and burnishing on vertical discrepancies, horizontal discrepancies, and cement thicknesson master die. Extracted premolars were prepared for class II gold inlays and master dies were made with conventional techniques. The experiments consisted of 4 groups. Group 1 : unaided eye, no burnishing on master die. Group 2 : unaided eye, burnishing on master die. Group 3 : microscope, no burnishing on master die. Group 4 : microscope, burnishing on master die. Cemented inlays were embedded in the hard resin and sectioned with microcutter through the gingival margins. The sectioned surfaces were polished with emery paper and finally with aluminum oxide powders. The results of the experiments were measured for vertical discrepancies, horizontal discrepancied and cement thickness under the scanning electron microscpe at the beveled gingival margin. The results of the study were summarized as follows. 1. Group 1 showed the vertical discrepancies of $81.6{\mu}m({\pm}48.6{\mu}m)$, horizontal discrepancies of $60.1{\mu}m({\pm}41.1{\mu}m)$, and cement thickness of $59.6{\mu}m({\pm}24.6{\mu}m)$. 2. Group 2 showed the vertical discrepancies of $78.6{\mu}m({\pm}30.9{\mu}m)$, horizontal discrepancies of $36.9{\mu}m({\pm}20.7{\mu}m)$, and cement thickness of $54.0{\mu}m({\pm}21.6{\mu}m)$. 3. Group 3 showed the vertical discrepancies of $57.5{\mu}m({\pm}26.4{\mu}m)$, horizontal discrepancies of $28.4{\mu}m({\pm}17.5{\mu}m)$, and cement thickness of $37.2{\mu}m({\pm}17.4{\mu}m)$. 4. Group 4 showed the vertical discrepancies of $56.7{\mu}m({\pm}35.0{\mu}m)$, horizontal discrepancies of $31.8{\mu}m({\pm}24.2{\mu}m)$, and cement thickness of $45.6{\mu}m({\pm}19.8{\mu}m)$. 5. Vertical discrepancies were not significantly different at any groups(p>.050). 6. Microscope groups(Group 3, 4) showed significantly improved horizontal marginal adaptation (p<.050). 7. Although cement thickness showed the subset of Group 3. 4, 2 and Group 4, 2, 1. Group 3 showed significantly smaller thickness than Group l(p<.050). 8. Finishing and polishing by means of a microscope produced significantly smaller discrepancies than doing so with the unaided eye(p<.050).

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손가락동맥과 동반정맥 구조에 대한 해부학적 연구 (Analysis of the Anatomy of the Venae Comitantes Related to the Digital Artery)

  • 최환준;심병관;김철한;탁민성;김준혁;정성균;이영만
    • Archives of Plastic Surgery
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    • 제37권2호
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    • pp.122-128
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    • 2010
  • Purpose: Many descriptions of the digital arterial anatomy including skin territory of the finger have been published. Relatively few studies on venous architecture of the finger have been performed in this area, in part, attributable to the technical difficulties encountered in dissecting small vessels. The purpose of this study is to present the precise microsurgical anatomy of the vein related to the digital artery and venae comitantes of the components. Methods: Arterial and venous anatomy of their relation to the fingers were examined in 38 specimens of two fresh cadavers and 36 clinical cases. All specimens were evaluated grossly, surgical microscopically, or / and light microscopically to observe the three & two-dimensional structure of the artery and joining vein, evidence of the venae comitantes, and venous valve. Results: No longitudinal venae comitantes along the digital artery were found in any specimens. The size of the venae comitantes of each digital artery was much smaller than other vein, but always existed any level of digital artery. One or two venae comitantes in the digital artery ran spiral, oblique, helical, fibrillar, or irregular branched shape. The authors also found the vein of the finger, that had bicuspid valves, but not in venae comitantes. Conclusion: Recently, venous outflow problem rather than arterial circulation is the most common cause tissue failure after microvascular surgery in the hand. Sometimes, if it is not recognized early, there is an increased risk of tissue damage and loss. The authors concluded that this study presents a useful knowledge for the characterization of the venous structure and evidence for venae comitantes like a venule in the digital artery at varying levels of the finger.