• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제8권4호
• /
• pp.821-825
• /
• 2004

본 연구는 에치스토퍼를 기존의 방식과 다르게 적용하여 수소화 된 비정질 실리콘 박막 트랜지스터의 제조공정을 단순화하고, 박막 트랜지스터의 게이트와 소오스-드레인간의 기생용량을 줄인다. 본 연구의 수소화 된 비정질 실리콘 박막 트랜지스터는 Inverted Staggered 형태로 게이트 전극이 하부에 있다. 실험 방법은 게이트전극, 절연층 , 전도층, 에치스토퍼 및 포토레지스터층을 연속 증착한다. 스토퍼층을 게이트 전극의 패턴으로 남기고, 그 위에 n+a-Si：H 층 및 NPR(Negative Photo Resister)을 형성시킨다. 상부 게이트 전극과 반대의 패턴으로 NPR층을 패터닝하여 그것을 마스크로 상부 n+a-Si：H 층을 식각하고, 남아있는 NPR층을 제거한다. 그 위에 Cr층을 증착한 후 패터닝하여 소오스-드레인 전극을 위한 Cr층을 형성시켜 박막 트랜지스터를 제조한다. 이렇게 제조하면 기존의 박막 트랜지스터에 비하여 특성은 같고, 제조공정은 줄어들며, 또한 게이트와 소오스-드레인간의 기생용량이 줄어들어 동작속도를 개선시킬 수 있다.

• Molecules and Cells
• /
• 제37권3호
• /
• pp.257-263
• /
• 2014

A mammalian cell renovates itself by autophagy, a process through which cellular components are recycled to produce energy and maintain homeostasis. Recently, the abundance of gap junction proteins was shown to be regulated by autophagy during starvation conditions, suggesting that transmembrane proteins are also regulated by autophagy. Transient receptor potential vanilloid type 1 (TRPV1), an ion channel localized to the plasma membrane and endoplasmic reticulum (ER), is a sensory transducer that is activated by a wide variety of exogenous and endogenous physical and chemical stimuli. Intriguingly, the abundance of cellular TRPV1 can change dynamically under pathological conditions. However, the mechanisms by which the protein levels of TRPV1 are regulated have not yet been explored. Therefore, we investigated the mechanisms of TRPV1 recycling using HeLa cells constitutively expressing TRPV1. Endogenous TRPV1 was degraded in starvation conditions; this degradation was blocked by chloroquine (CLQ), 3MA, or downregulation of Atg7. Interestingly, a glucocorticoid (cortisol) was capable of inducing autophagy in HeLa cells. Cortisol increased cellular conversion of LC3-I to LC-3II, leading autophagy and resulting in TRPV1 degradation, which was similarly inhibited by treatment with CLQ, 3MA, or downregulation of Atg7. Furthermore, cortisol treatment induced the colocalization of GFP-LC3 with endogenous TRPV1. Cumulatively, these observations provide evidence that degradation of TRPV1 is mediated by autophagy, and that this pathway can be enhanced by cortisol.

• Molecules and Cells
• /
• 제44권2호
• /
• pp.88-100
• /
• 2021

Anoctamin 6/TMEM16F (ANO6) is a dual-function protein with Ca2+-activated ion channel and Ca2+-activated phospholipid scramblase activities, requiring a high intracellular Ca2+ concentration (e.g., half-maximal effective Ca2+ concentration [EC50] of [Ca2+]i > 10 μM), and strong and sustained depolarization above 0 mV. Structural comparison with Anoctamin 1/TMEM16A (ANO1), a canonical Ca2+-activated chloride channel exhibiting higher Ca2+ sensitivity (EC50 of 1 μM) than ANO6, suggested that a homologous Ca2+-transferring site in the N-terminal domain (Nt) might be responsible for the differential Ca2+ sensitivity and kinetics of activation between ANO6 and ANO1. To elucidate the role of the putative Ca2+-transferring reservoir in the Nt (Nt-CaRes), we constructed an ANO6-1-6 chimera in which Nt-CaRes was replaced with the corresponding domain of ANO1. ANO6-1-6 showed higher sensitivity to Ca2+ than ANO6. However, neither the speed of activation nor the voltage-dependence differed between ANO6 and ANO6-1-6. Molecular dynamics simulation revealed a reduced Ca2+ interaction with Nt-CaRes in ANO6 than ANO6-1-6. Moreover, mutations on potentially Ca2+-interacting acidic amino acids in ANO6 Nt-CaRes resulted in reduced Ca2+ sensitivity, implying direct interactions of Ca2+ with these residues. Based on these results, we cautiously suggest that the net charge of Nt-CaRes is responsible for the difference in Ca2+ sensitivity between ANO1 and ANO6.

• International Journal of Oral Biology
• /
• 제47권3호
• /
• pp.33-40
• /
• 2022

Store-operated Ca²⁺ entry (SOCE) represents one of the major Ca²⁺ entry routes in non-excitable cells. It is involved in a variety of fundamental biological processes and the maintenance of Ca²⁺ homeostasis. The Ca²⁺ release-activated Ca²⁺ (CRAC) channel consists of stromal interaction molecule and Orai; however, the role and action of Homer proteins as an adaptor protein to SOCE-mediated Ca²⁺ signaling through the activation of CRAC channels in non-excitable cells still remain unknown. In the present study, we investigated the role of Homer2 in the process of Ca²⁺ signaling induced by the interaction between CRACs and Homer2 proteins in non-excitable cells. The response to Ca²⁺ entry by thapsigargin-mediated Ca²⁺ store depletion remarkably decreased in pancreatic acinar cells of Homer2^-/- mice, as compared to wild-type cells. It also showed critical differences in regulated patterns by the specific blockers of SOCE in pancreatic acinar cells of Homer2^-/- mice. The response to Ca²⁺ entry by the depletion in Ca²⁺ store markedly increased in the cellular overexpression of Orai1 and STIM1 as compared to the overexpression of Homer2 in cells; however, this response was remarkably inhibited by the overexpression of Orai1, STIM1, and Homer2. These results suggest that Homer2 has a critical role in the regulatory action of SOCE activity and the interactions between CRAC channels.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
• /
• 제14권2호
• /
• pp.152-161
• /
• 2023

Vanadium redox flow batteries (VRFBs) have been considered one of promising power sources for large scale energy storage systems (ESS) because of their excellent cycle performance and good safety. However, VRFBs still have a few challenging issues, such as poor Coulombic efficiency due to vanadium crossover between catholyte and anolyte, although recent efforts have shown promise in electrochemical performance. Herein, the vanadium complexes with various glyme ligands have been examined as active materials to suppress vanadium crossover between catholyte and anolyte, thus improving the Coulombic efficiency of VRFBs. The conventional Nafion membrane has a channel size of ca. 10 Å, whereas vanadium cation species are small compared to the Nafion membrane channel. For this reason, vanadium cations can permeate through the Nafion membrane, resulting in significant vanadium crossover during cycling, although the Nafion membrane is a kind of ion-selective membrane. In this regard, various glyme additives, such as 1,2-dimethoxyethane (monoglyme), diethylene glycol dimethyl ether (diglyme), and tetraethylene glycol dimethyl ether (tetraglyme) have been examined as complexing agents for vanadium cations to increase the size of vanadium-ligand complexes in electrolytes. Since the size of vanadium-glyme complexes is proportional to the chain length of glymes, the vanadium permeability of the Nafion membrane decreases with increasing the chain length of glymes. As a result, the vanadium complexes with tetraglyme shows the excellent electrochemical performance of VRFBs, such as stable capacity retention (90.4% after 100 cycles) and high Coulombic efficiency (98.2% over 100 cycles).

• 대한치과교정학회지
• /
• 제30권2호
• /
• pp.197-204
• /
• 2000

본 연구에서는 인체 골종양에서 유래한 G292세포를 이용하여 압력으로 세포막을 신장(stretch)시켰을 때 $K^+$통로의 전기적 찰성 변화를 연구하였다. 배양된 세포에서 유골전극을 이용하여 세포막 내측이 유리전극의 외부로 향하도록 inside-out patch를 얻어 단일이온통로전류를 막전압고정법 (patch clamp recording)으로 기록하였다. G292세포의 세포막 내외에 140 mM KCl 용액이 있는 상태에서 유리전극내 전압을 -80 mV로 고정했을 때 전도성이 $270\pm27\;pS,\;113\pm12\;pS,\;48\pm8\;pS$인 3가지 종류의 $K^+$통로를 관찰하였다. 전도성이 낮은 48 pS의 $K^+$통로는 모든 세포막에서 관찰하였으며 270 pS 및 113 pS의 $K^+$ 통로는 일부 세포에서만 관찰하였다. 48 pS의 $K^+$통로는 세포막 외측에 음의 전압을 가하면 활성화되고 양의 전압을 가하면 활성화되지 않는 외향성 정류특성을 보였다. 세포막 외측에 음압을 가하면 48 pS의 $K^+$통로는 활성화되었으며 이온 통로가 열리는 확률($P_{open}$)이 가하는 압력에 비례하여 증가하였다. 이러한 결과는 G292세포주에 3가지 종류의 $K^+$통로가 존재하며 전도성이 낮은 48 pS의 $K^+$통로만이 세포막 신장에 의하여 직접적으로 활성화되는 특성을 보였다. 이러한 $K^+$ 통로의 활성화는 세포가 기계적 자극을 받아 세포막이 신장되면 세포막전압을 과분극시키며 조골세포에서 기계적 감수기로서의 기능을 수행하여 조골세포의 골개조에 관여할 것으로 추측된다.순에서는 수술 후 잉여 연조직에 의한 두께의 증가가 나타나고 상순에서는 구륜근에 의한 장력에 의해 상순의 두께가 감소하였다가 보정 기간 후 새로운 악골 위치로 적응하는 것으로 생각된다.다. 5. II급고무줄과 수직고무줄 적용 시를 비교해 보면 수직고무줄 장착시 전치부 치근막에 인장력이 더 넓게, 그 크기는 더 작게 나타났다. 반면에 구치부 치근막에 나타나는 응력의 분포와 크기는 별 차이를 보이지 않았다. 5. 전치부 치근막 인장부위에서 인장력은 견치에서 제일 컸다.상적 제1대구치간 치열궁 폭경의 예측이 1 mm의 오차한계 이내로 예측된 경우는 Cha 들의 예측식이 $40\%$ 로 가장 높으며, Pont와 Schmuth의 예측식은 각각 $29\%$와 $13\%$ 이었다. 이상의 결과는 상악 절치의 근원심 폭경의 합으로부터 이상적 제1소구치간 치열궁 폭경 및 제1대구치간 치열궁 폭경을 예측하는 것은 임상적 신뢰성이 낮을 것임을 시사한다.교정력을 효과적으로 전체 치열로 전달할 수 있는 독특한 기계적 특성을 지니고 있는 것으로 생각된다..7. 구순 반흔 제거수술시기로는 4-6세군 ($27.5\%$), 6-8세군 ($19.6\%$), 2-4세군 ($13.7\%$)이 $60\%$이상을 차지하여 초등학교 취학 전에 구순의 반흔을 제거하려 함을 알 수 있었다. 8. 비변형 교정수술시기로는 0-2세군 ($7.1\%$), 2-4세군 ($14.3\%$), 4-6세군 ($21.4\%$), 6-8세군 ($14.3\%$)으로 초등학교 취학이전이 $57.1\%$로서 최근의 조기 치료경향을 반영하는 것으로 보인다.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
• /
• 제15권1호
• /
• pp.17-22
• /
• 2011

Quercetin mainly exists in the skin of colored fruits and vegetables as one of flavonoids. Recent studies show that quercetin, like other flavonoids, has diverse pharmacological actions. However, relatively little is known about quercetin effects in the regulations of ligand-gated ion channels. In the previous reports, we have shown that quercetin regulates subsets of homomeric ligand-gated ion channels such as glycine, 5-$HT_{3A}$ and ${\alpha}7$ nicotinic acetylcholine receptors. In the present study, we examined quercetin effects on heteromeric neuronal ${\alpha}3{\beta}4$ nicotinic acetylcholine receptor channel activity expressed in Xenopus oocytes after injection of cRNA encoding bovine neuronal ${\alpha}3$ and ${\beta}4$ subunits. Treatment with acetylcholine elicited an inward peak current ($I_{ACh}$) in oocytes expressing ${\alpha}3{\beta}4$ nicotinic acetylcholine receptor. Co-treatment with quercetin and acetylcholine inhibited $I_{ACh}$ in oocytes expressing ${\alpha}3{\beta}4$ nicotinic acetylcholine receptors. The inhibition of $I_{ACh}$ by quercetin was reversible and concentration-dependent. The half-inhibitory concentration ($IC_{50}$) of quercetin was $14.9{\pm}0.8\;{\mu}M$ in oocytes expressing ${\alpha}3{\beta}4$ nicotinic acetylcholine receptor. The inhibition of $I_{ACh}$ by quercetin was voltage-independent and non-competitive. These results indicate that quercetin might regulate ${\alpha}3{\beta}4$ nicotinic acetylcholine receptor and this regulation might be one of the pharmacological actions of quercetin in nervous systems.

• 멤브레인
• /
• 제30권1호
• /
• pp.38-45
• /
• 2020

리튬금속전지(LMB)는 매우 큰 이론 용량을 갖지만 단락(short circuit), 수명 감소 등을 야기하는 덴드라이트(dendrite)가 형성되는 큰 문제점을 갖고 있다. 본 연구에서는 poly(dimethylsiloxane) (PDMS)에 graphene oxide (GO) nanosheet를 고르게 분산시킨 PDMS/GO 복합체를 합성하였고 이를 박막 형태로 코팅하여 덴드라이트의 형성을 물리적으로 억제할 수 있는 막의 효과를 이끌어내었다. PDMS의 경우, 그 자체로는 이온 전도체가 아니기 때문에 리튬 이온의 통로를 형성시켜 리튬 이온의 이동을 원활하게 하기 위하여 5wt% 불산(HF)으로 에칭하여 PDMS/GO 박막이 이온전도성을 가질 수 있도록 하였다. 주사전자현미경(scanning electron microscopy, SEM)을 통해 전면 및 단면을 관찰하여 PDMS/GO 박막의 형상을 확인하였다. 그리고 PDMS/GO 박막을 리튬금속전지에 적용하여 실시한 배터리 테스트 결과, 100번째 사이클까지 쿨롱 효율(columbic efficiency)이 평균 87.4%로 유지되었고, 박막이 코팅되지 않은 구리 전극보다 과전압이 감소되었음을 전압 구배(voltage profile)를 통해 확인하였다.

• 멤브레인
• /
• 제26권5호
• /
• pp.337-350
• /
• 2016

향후 우리 사회의 혁신적 변화를 가져올 휴대용 전자기기, 전기자동차 및 스마트 그리드 에너지 저장장치 등의 비약적인 발전에 따라, 그 전원으로서 리튬이차전지에 대한 관심이 더욱 증대하고 있다. 본 총설에서는, 리튬이차전지 핵심 소재 중 하나인 분리막에 대해 기공 구조 및 물리화학적 물성 관점에서 고찰하고, 이와 함께 최신 연구 동향을 소개하고자 한다. 리튬이차전지 분리막은 양극과 음극 사이에 위치하는 다공성 막으로서, 두 전극 간의 전기적 단락을 방지하고, 이온의 흐름을 가능하게 하는 기능을 갖는다. 분리막 자체는 전지 내 전기화학 반응에는 직접적으로 참여하지 않으나, 앞서 언급한 기능들에 의해 전지 성능 및 안전성에 큰 영향을 끼친다. 최근 들어, 이러한 분리막의 기본 특성 이외에, 전지 안전성 강화 및 금속 이온 흡착 등을 비롯한 다양한 기능 부여를 위한 노력들이 활발히 진행되고 있다. 본 총설에서는 현재 상업화된 폴리올레핀 분리막에 대한 이해를 토대로, 개질 폴리올레핀 분리막, 부직포 분리막, 세라믹 복합 분리막 및 화학 활성 분리막 등으로 대표되는 최신 분리막 기술들을, 차세대 전지 개발 방향과 관련 지어 기술하고자 한다.

• 청정기술
• /
• 제28권4호
• /
• pp.323-330
• /
• 2022

미세유체 종이-기반 분석 장치는 최근 현장 진단 및 환경 물질 감지를 포함한 다양한 적용가능성으로 주목을 받고 있다. 본 연구는 적은 비용과 간단한 검출 방법으로 중금속을 빠르게 검출할 수 있는 3D-μPAD를 제작하기 위해 PDMS 양면 인쇄 방법을 제안하였다. 3D-μPAD 디자인은 레이저 커팅으로 아크릴 스탬프에 적용할 수 있으며, 제작된 스탬프에 PDMS 고분자를 스핀 코팅 후 양면접촉인쇄 방식 도입을 통해 3차원 형태의 소수성 장벽 형성에 필요한 조건을 확인하였다. 구체적으로 소수성 장벽 형성 조건인 고분자 농도, 스핀 코팅 속도 및 접촉 시간에 따라 PDMS 소수성 장벽 면적과 친수성 채널의 면적 변화를 분석함으로써 3D-μPAD 제작 공정 조건 최적화를 수행하였다. 최적화된 μPAD로 니켈, 구리, 수은 이온, pH를 다양한 농도에서 검출하였고 이를 ImageJ 프로그램으로 분석하여 grayscale 값으로 정량화 하였다. 이를 통해 3D-μPAD를 제작함으로써 특별한 분석 기기 없이 다양한 중금속 비색 검출을 수행함으로써 조기진단 바이오 센서로의 응용 가능성을 증명하였다. 이 3D-μPAD는 휴대가 간편한 다중 금속이온 검출 바이오센서로서, 신속한 현장 모니터링이 가능하므로 개발도상국 같은 자원이 제한된 지역에서 유용하게 사용 가능하다.