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녹농균 임상균주의 쿼럼 센싱 관련 표현형 분석 (Analysis of Quorum Sensing-Related Phenotypes of Pseudomonas aeruginosa Clinical Isolates)

  • 정경주;최유상;하창완;신정환;이준희
    • 미생물학회지
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    • 제46권3호
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    • pp.240-247
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    • 2010
  • 그람음성 간균인 녹농균(Pseudomonas aeruginosa)은 비뇨기, 결막(conjunctiva), 호흡기(respiratory system), 화상부위 등에 광범위하게 감염하며, 병원성의 발현에 세균의 세포밀도 인식기전인 쿼럼 센싱이 매우 중요하다고 알려진 기회감염성 병원균이다. 국내의 환자들에게 감염하는 녹농균에서 쿼럼 센싱의 중요성을 알아보기 위해 부산 백병원의 환자들로부터 189종의 녹농균을 분리 동정하였다. 이 임상 균주들에서 쿼럼 센싱 신호 물질의 발현을 리포터 균주를 이용한 고체 배지 확산법으로 조사하였다. 전체 임상 균주의 79.4%가 녹농균 야생형균주와 비슷하게 쿼럼 센싱 조절의 가장 상위 신호인식-조절단백질인 LasR을 충분히 활성화 시키는 수준으로 쿼럼 신호물질을 생성하였다. 반면 4.2% 정도는 신호물질을 합성하지 못하는 녹농균 돌연변이주와 비슷하게 LasR을 활성화 시키지 못하는 수준으로 쿼럼 신호물질을 생성하였다. 한편, 전체의 72.5%가 또 다른 쿼럼 신호인식-조절 단백질인 QscR을 충분히 활성화 시킬 수 있는 야생형 수준으로 신호물질을 생성한 반면, 9%가 QscR을 활성화 시키지 못하는 수준으로 신호물질을 생성하였다. 임상 균주들 중 특히 녹농균 감염이 의심되는 환자들에게서 유래한 74종을 선정하여 병독인자로 중요한 프로테아제 활성을 조사한 결과, 44.6%에서 프로테아제 활성이 낮아져 있었으며, 12.2%에서는 프로테아제 활성이 관찰되지 않았다. 같은 균들을 대상으로 만성감염에 중요한 역할을 하는 것으로 알려진 생물막 형성 능력을 확인하였을 때, 대부분이 야생형보다 생물막 형성능력이 떨어져 있었다. 또한 이 균주들의 운동성을 살펴본 결과 많은 균주들이 swarming과 twitching 능력이 저해되어 있었으며(전체의 51.4%가 reduced swarming activity, 전체의 41.9%가 reduced twitching activity), 관찰되지 않는 수준의 균주도 상당부분 있었다(전체의 28.4%가 swarming negative, 전체의 28.4%가 twitching negative). 본 연구결과는 쿼럼 센싱을 정상적으로 하는 임상 균주들 중에서도 상당 부분은 프로테아제 생성, 생물막 형성, 운동성 등의 특징들이 저해될 수 있음을 의미하며, 일부 임상 균주들은 그들의 쿼럼 활성과는 상관관계가 없는 독특한 패턴의 프로테아제 생성능과 생물막 형성능 및 운동성을 보여주고 있음을 확인하였다.

사상체질음성분석기(四象體質音聲分析機)(PSSC)를 통한 한국인 성인여성(成人女性)의 체질별(體質別) 음향특성연구(音響特性硏究) - 단문(短文)을 중심으로 - (A Study on the Charateristics of the Korean Adult Female Sound According to Sasang Constitution Using PSSC with a Sentence)

  • 윤지영;윤우영;조성언;왕향란;전종원;김달래;유준상
    • 사상체질의학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.75-93
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    • 2006
  • 1. Objectives and Methods Sasang Constitutional Medicine is the original Korean Medicine. The purpose of this study was to objectify the diagnosis of Sasang Constitution. 212 Women's sentences were analyzed into 228 factors like Pitch, APQ, Shimmer, Octave and Energy, etc. Women's sentences were classified into 3 categories: total group, under 54 years old group and over 55 years old group. 2. Results 1) In Total group Soyangin's Center feq.(3) was significantly high compared with Taeyangin and Taeumin groups. Taeumin's Pitch2 was significantly high compared with Soeumin and Taeyangin groups. Taeyangin's Pitch S.D. was significantly high compared with Soyangin group. Taeyangin's Octave6 was significantly high compared with Soeumin group. There were no significant differences among constitutional groups in APQ and Shimmer segment. On the point of Energy, Taeyangin's G Tot E(1), G# Tot E(1), G dev.(1), G# dev.(1), G Tot E(2), G# Tot E(2), G dev.(4) and G# dev.(4) were significantly high compared with other groups. Soyangin's A#S.D.(2) was significantly high compared with Taeyangin group. Taeyangin's A#S.D.(3) was significantly high compared with Taeumin group. Taeyangin's F S.D.(5), F# S.D.(5) and Max Average were significantly high compared with Soeumin group. Taeumin's Peak3 and Peak4 were significantly high compared with Taeyangin group. Taeumin's PeakValue1 was significantly high compared with Soeumin group. Taeyangin's PeakValue2 was significantly high compared with Soeumin group. Taeyangin's PeakValue3 and PeakValue5 were significantly high compared with Other groups. 2) In Under 54 years old group, there were no significant differences among constitutional groups in APQ, Shimmer and Octave segment. Taeumin's Center freq.(2) was significantly high compared with Taeyangin and Soyangin groups. Taeumin's Pitch(2) and Pitch(3) were significantly high compared with Taeyangin and Soeumin groups. Taeyangin's and Taeumin's Pitch S.D. were significantly high compared with Soyangin group. Taeyangin's and Soyangin's Octave2 were significantly high compared with Taeumin group. On the point of Energy, Taeyangin's and Soyangin's A# S.D.(2) were significantly high compared with Soeumin group. Taeyangin's and Soyangin's G# dev.(1), G# dev.(2) were significantly high compared with Taeumin group. Taeyangin's and Taeumin's F# S.D.(3) were significantly high compared with Soeumin group. Taeyangin's and Soyangin's Max Average were significantly high compared with Soeumin group. Taeumin's Peak3 was significantly high compared with Taeyangin and Soeumin groups. Taeyangin's and Taeumin's PeakValue2 were significantly high compared with Soeumin group. Taeyangin's and Soeumin's PeakValue3 were significantly high compared with Taeumin group. Taeyangin's and Soyangin's PeakValue5 were significantly high compared with Soeumin group. Taeyangin's and Soyangin's PeakValue9 were significantly high compared with Taeumin group 3) In Over 55 years old group, there were no significant differences among constitutional groups in Pitch, APQ, and Peak segment. Soeumin's F Shimmer(1) and F Shimmer(2) were significantly high compared with Taeyangin and Taeumin groups. Soeumin's G# Shimmer(1) and G# Shimmer(2) were significantly high compared with Soyangin group. Taeyangin's Octave5 and Octave6 were significantly high compared with Soeumin group. On the point of Energy, Soyangin's C S.D., F# S.D.(1), F# S.D.(2) and G dev.(2) were significantly high compared with other groups. Soyangin's F# S.D.(3) was significantly high compared with Taeumin and Soeumin groups. Taeyangin's and Taeumin's G# S.D.(2) and G# S.D.(3) were significantly high compared with Soyangin group 3. Conclusions From above result, there is the possibility of efficient standard guide for constitution diagnosis by analysis of voice

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군(軍) 정보수사기관의 대통령 경호활동 고찰: 1950년 한국전쟁 이후부터 현재까지 (A Study on Presidential Security Activities of Military Intelligence Investigation Agency - Since the Korean War, from 1950 to the present -)

  • 최종영;정주호
    • 시큐리티연구
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    • 제53호
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    • pp.63-79
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    • 2017
  • 군(軍) 정보수사기관은 군내 정보업무와 내란 반란죄 등 특정범죄수사를 맡고 있는 국군 기무사령부가 유일하다. 기무사의 대통령 경호활동은 경호처 경찰과 함께 대통령 경호의 3대 축을 형성할 만큼 그 역할이 중요함에도 그동안 군(軍)의 특성상 일반에 알려진 내용은 매우 미미한 실정이다. 이에, 핵심인물 일대기 언론보도 공개자료 등을 토대로 기무사의 모체인 특무부대에서부터 오늘에 이르기까지 기무사의 경호와 관련된 부분을 살펴보았으며, 기존 연구에서 다루지 않았던 새로운 내용들을 발굴할 수 있었다. 첫째, 한국전쟁이 발발한 1950년대 남한 도처에 북한 무장병력과 좌익세력들이 위협하는 상황 하에서 특무부대는 공식적인 경호책임기관인 경찰보다 더 측근에서 1선 경호를 담당했다. 둘째, 1963년 경호실 출범 후에도 방첩부대, 보안부대, 보안사령부는 과거 특무부대 당시 이승만 대통령과 국가주요직위자들에 대한 경호책임활동의 축적된 노하우를 바탕으로 그 역할이 확대되어 왔다. 셋째, 1990년 기무사로 개칭이후 더욱 경호임무가 추가되고 법적 근거가 강화되었으며, 뛰어난 전문성을 바탕으로 G20 등 국가급 행사에서 중추적 역할을 수행하였다. 문재인 정부 출범 후, 국방개혁 조치로 기무사의 기능이 축소 폐지되는 가운데서도 경호분야는 오히려 조직을 보강하여 경호역량을 강화하고 있다. 이러한 경호역량 강화는 아직도 주적 북한과 정전체제로 대결하고 있는 상황에 효과적으로 대처함은 물론, 경호행사시 상시적으로 수상한 병력 움직임과 군부내 경호위해요인에 대한 감시가 필수적이라는 점에서 그 중요성이 증대되고 있다.

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단수수 착즙액이용 배양종균의 바이오에탄올 생산 특성 연구 (Characteristics of bioethanol production using sweet sorghum juice as a medium of the seed culture)

  • 차영록;문윤호;유경단;이지은;최인성;송연상;이경보
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제33권4호
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    • pp.627-633
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    • 2016
  • 단수수[Sorghum bicolor (L)]는 당류가 풍부한 사탕수수, 사탕무와 같은 주요 바이오연료 작물 중의 하나이다. 단수수 착즙액은 단수수 줄기를 압착하여 추출하며 주요 성분는 glucose와 fructose 그리고 sucrose로 구성되어 있다. 에탄올은 효모발효공정을 통하여 단수수 착즙액으로부터 쉽게 생산할 수 있다. 단수수 착즙액은 당류 뿐만 아니라 질소나 인산과 같은 다양한 무기영양원도 함유하고 있어 종균 배지로 활용성이 높다. 상업적인 에탄올 생산 공정에서 종균배양은 중요한 발효공정 중의 하나이며 공정비용 절감을 위해 최적화된 배지가 필수적이다. 본 연구에서는 섬유질계 바이오에탄올 생산을 위한 종균의 배지로서 단수수 착즙액의 특성을 평가하였다. 단수수착즙액의 발효기질 적합성을 평가하기 위해 YPD 및 억새 당화액을 비교하여 실험하였으며, YPD배지 중 yeast extract 와 peptone은 각각 5 g/L의 농도로 사용하였다. 각각의 기질들은 당 농도가 2%, 5%, 10%가 함유되도록 제조하여 발효를 통한 균체농도를 측정하였다. 그 결과 YPD와 단수수착즙액을 배지로 사용하였을 때 발효 24시간 후에 최대 $2.5{\times}10^8CFU/mL$ 이상의 균체농도를 나타내었다. 결과적으로 단수수착즙액은 12시간 발효 후에 $1.0{\times}10^8CFU/mL$ 균체를 생산하여 섬유질계 바이오에탄올 생산을 위한 종균 배지로서 YPD를 대체하여 사용할 수 있음을 확인하였다.

서비스 품질이 쇼핑가치와 재이용의도에 미치는 영향: 커피전문점을 중심으로 (The Effects of Service Quality on Shopping Value and Repatronage Intention: The Case of Specialty Coffee Shops)

  • 조현진
    • 유통과학연구
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    • 제10권4호
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    • pp.21-28
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    • 2012
  • 최근 경기침체로 인해 소비심리가 위축된 상황에서도 국내 커피시장은 가파른 성장세를 보여왔다. 커피 애호가들 사이에서 고급 소비패턴이 증가하면서 국내 커피시장은 원두커피를 사용하는 커피전문점의 폭발적인 증가를 불러왔다. 커피전문점 시장은 향후에도 계속 성장할 것으로 기대됨에 따라 기존 업체들의 점포확대와 신규 업체들의 진입이 증가하고 있는 추세이다. 결국 국내 커피전문점 시장은 업체간의 경쟁이 더욱 치열해지면서 차별화된 마케팅을 통해 경쟁우위를 확보해야 하는 과제를 안고 있다. 본 연구는 커피전문점 이용고객을 중심으로 서비스 품질이 쇼핑가치와 재이용 의도에 미치는 영향을 파악하는데 초점이 있다. 성공적인 관계관리를 위해 유용하게 작용하는 서비스 품질요인은 무엇이고 소비자들이 중요하게 평가하는 가치를 확인하는데 그 의의가 있다. 이를 위해 서비스 품질이 쇼핑가치에 미치는 차별적인 영향을 분석하고 실용적 가치와 쾌락적 가치가 재이용 의도에 미치는 영향을 검토하였다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 상호작용품질과 결과품질은 실용적 가치에 긍정적인 영향을 미치는 반면, 환경품질이 실용적 가치에 미치는 영향은 유의미하지 않게 나타났다. 특히 실용적인 가치에 미치는 상대적인 크기를 고려할 때 결과품질이 상호작용품질보다 더 많은 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이는 실용적인 가치를 증대하는데 있어 결과품질의 역할이 가장 중요하다는 것을 보여주고 있다. 둘째, 결과품질과 환경품질은 쾌락적 가치에 긍정적인 영향을 미치고 있지만, 상호작용품질이 쾌락적 가치를 증가시키는 영향은 유의미하지 않았다. 즉 고객들은 서비스 결과에 대한 평가와 서비스가 전달되는 배경에 근거하여 쾌락적 가치를 인식함을 의미한다. 특히 쾌락적 가치에 미치는 상대적인 영향력은 결과품질이 환경품질보다 더 큰 것으로 확인되었다. 셋째, 실용적 가치와 쾌락적 가치는 재이용 의도에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 쇼핑가치가 재이용의도에 미치는 상대적인 영향력은 쾌락적 가치가 실용적 가치보다 더 큰 것으로 밝혀졌다. 즉 고객들은 커피전문점을 실용적 및 쾌락적 가치를 충족시켜주는 공간으로 인식하면서도 기능적인 욕구보다 감성적인 체험에서 얻는 효익에 더 많은 의미를 둔다는 것을 알 수 있다. 결국 본 연구는 다른 서비스 요인들보다도 결과품질이 가장 중요하다는 점을 제시하고 있다. 나아가 커피전문점 업계는 고객들이 경제적인 가치에 근거한 실용적인 욕구를 추구함과 동시에 관계의 매개체와 같은 쾌락적인 욕구를 더 중시한다는 점을 명심해야 할 것이다.

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익산 쥬라기 화강암의 정 및 동탄성학적 특성 (Static and dynamic elastic properties of the Iksan Jurassic Granite, Korea)

  • 강동효;정태종;이정모
    • 지구물리
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    • 제3권2호
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    • pp.99-112
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    • 2000
  • 전북 익산시의 쥬라기 화강암은 육안 식별이 가능한 단열이 비교적 적게 발달하고 균질하여 대형 석구조물 및 건축 재료로서 많이 사용되고 있다. 익산 쥬라기 화강암에 물리적인 힘을 가하면 어느 한 방향으로 잘 쪼개지는 결이 존재하는 것이 석공들에게 잘 알려져 있다. 이들 결은 서로 직교하며 취약한 순서에 따라 일결, 이결, 삼결이라 한다. 따라서, 익산 화강암의 물성은 사방정계적 대칭으로 표현될 수 있다. 사방정계의 탄성특성은 9 개의 독립된 탄성강성계수$(C_{1111},\;C_{2222},\;C_{3333},\;C_{2323},\;C_{1313},\;C_{1212},\;C_{1122},\;C_{2233},\;C_{1133})$로 기술된다. 익산 쥬라기 화강암의 정 및 동탄성학적 특징을 구명하기 위하여 화강암괴로부터 여섯방향의 시추공 시료를 제작하여 정탄성 실험과 동탄성 실험을 수행하였다. 정탄성 실험에서는 각 시료의 일축압축에 따른 세방향(축방향과 두 횡방향)의 변형을 측정하였고, 동탄성 실험에서는 각 시료 방향으로 진행하는 종파와 2 개의 수직방향으로 진동하는 횡파의 속도를 측정하였다. 일반 이방성 탄성지배공식으로부터 사방정계 경우를 유도한 결과를 이용하여, 실험 결과와 별도로 측정된 밀도를 사용하여 정탄성계수와 동탄성계수를 구하였다. 정탄성계수는 축응력이 증가함에 따라 탄성계수도 증가하며, 이들 중 24.5 MPa 의 축응력에 대한 정탄성계수가 상압 하에서 동탄성계수와 유사한 것으로 나타났다. 현미경관찰에서 일결, 이결, 삼결과 평행 또는 아평행한 균열들이 미세균열의 주종을 이루고 있는 것이 밝혀졌으며, 익산 쥬라기 화강암이 이방성 탄성특성을 가지는 주된 원인은 이들 미세균열로 사료된다. 이들 결과는 익산 화강암의 석재 이용 효율성을 증가시키는 데 이용되며, 석구조물의 비파괴 안전진단에 이용될 수 있다.

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아세트아미노펜 유도 HepG-2 세포주 손상에 대한 굴 효소 가수분해물의 보호 효과 (Protective Effects of Enzymatic Oyster Hydrolysate on Acetaminophen-induced HepG-2 Cell Damage)

  • 박시향;문성실;;정세영;최영준
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제43권8호
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    • pp.1166-1173
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    • 2014
  • 본 연구는 굴 가수분해물이 아세트아미노펜에 의한 간독성의 무독화 효과를 HepG-2 세포를 사용하여 조사하였다. 굴 가수분해물은 굴 단백질의 가교연결을 위해 TGase로 전처리하거나(TGPN) 혹은 하지 않고(PN), 1% Protamex와 1% Neutrase 단백질 분해효소로 2단 가수분해하였다. 두 종류의 굴 가수분해물은 아세트아미노펜으로 간 손상을 유도한 세포에 각각 처리하여 세포 생존율을 측정하였으며, 세포 배양 시 배양액으로 유출된 GOT와 GPT 활성을 측정하였다. TGPN 가수분해물의 경우 아세트아미노펜만을 처리한 negative 대조군($60.7{\pm}3.2%$)에 비하여 $100{\mu}g/mL$$200{\mu}g/mL$의 농도에서 각각 $136.2{\pm}1.4%$$179.6{\pm}3.8%$의 높은 세포 생존율을 보였다. PN 가수분해물은 $100{\mu}g/mL$$200{\mu}g/mL$의 농도에서 각각 $107.9{\pm}8.8%$$130.6{\pm}7.6%$의 세포 생존율을 보였다. GOT 활성은 negative 대조군의 경우에 $38.3{\pm}0.2$ Karmen/mL이었으며, TGPN($200{\mu}g/mL$)과 PN($200{\mu}g/mL$)에서는 $19.9{\pm}0.5$$22.0{\pm}2.4$ Karmen/mL로 농도에 따라 유의적인 활성 감소를 확인할 수 있었다. 그리고 GPT 활성도 GOT와 같은 경향의 활성을 나타내었다. 이 같은 결과에 미루어 굴 유래 가수분해물의 간 보호 건강 기능 식품 혹은 약물 개발의 가능성을 확인하였으며 앞으로 가수분해 펩티드 중의 유효성분에 대한 구조동정과 작용 기전에 관한 연구가 필요할 것으로 보인다.

미생물을 이용한 일산화탄소로부터 에탄올 생산공정 최적화 (Optimization of Microbial Production of Ethanol form Carbon Monoxide)

  • 강환구;이충렬
    • KSBB Journal
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    • 제17권1호
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    • pp.73-79
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    • 2002
  • 본 연구에서는 C. ljungdahlii를 이용하여 일산화탄소로부터 에탄올 생성 방법을 최적화하였다. 먼저 Clostridium ljungdahlii ATCC 55383을 이용하여 일산화탄소 소비속도에 대한 kinetic model과 그에 따른 여러 가지 상수값을 계산하기 위한 실험을 수행하였다. 이 결과 일 산화탄소 소비속도 data에 Michaelis Menten식이 잘 적용됨을 알수 있었고 기울기 값 $K_m/V_{max}$ max 및 y-절편값 $1/V_{max}$로부터 구한 $V_{max}$는 37.14 mmol/L-hr-O.D. 그리고 $K_{m}$은 0.9516 atm임을 알 수 있었다. C. ljungdahlii에서의 ethanol의 생성에 미치는 pH와 질소원의 영향을 실험한 결과 세포성장에는 pH 5.5와 YE첨가가 에탄올 생성에는 pH 4~4.5, ammonium solution $(NH_4Cl+(NH_4)_2SO_4$)첨가가 필요한 것으로 확인되었다. 따라서 pH 5.5와 YE 0.5%에서 C. ljungdahlii를 배양한 후 pH 4.5로 shift하고 ammonium solution을 계속 첨가한 경우 세포농도 0.D. 0.25에서 약 3.6 g/L의 에탄올 생성을 얻었으며 이것은 pH 및 질소원 shift가 없는 경우에 비하여 약 20배 이상 에탄을 생성양이 증가된 수치이다. 이를 바탕으로 pH shift 후 N source로서 ammonium solution을 지속적으로 공급하여 주면서 fermenter를 이용한 일산화탄소로부터 에탄을 최적화를 수행하였고 이 결과 최대 specific ethanol production rate 0.49 g ethanol/L.hr.O.D.를 얻을 수 있었으며 생성된 최종 에탄을 농도는 25 g ethanol/L에 달하였다. 이 결과를 이용하여 높은 세포농도를 얻기 위하여 세포성장에 도움을 주는 탄소원 실험을 수행하였고 이 결과 glucose를 이용한 세포성장후 일산화탄소로 전환하는 방법을 fermenter에 적용하여 pH 5.5, 400 rpm 조건에서 glucose를 feeding하여 O.D. 3.4가지 자라게 한 후 ammonium solution을 첨가하여 주면서 일산화탄소를 소비하는 시점가지 약 10시간 동안 CO adaptation을 실시하여 일산화탄소의 소비속도가 충분한 속도에 달했을 때 pH를 5.5에서 4.5로 낮추어 주었고 그 후 간헐적으로 ammonium solution을 feeding한 결과 얻어진 최종 에탄을 생성량은 45 g/L 이었다. 특히 약60시간 이내에 45 g/L 정도의 ethanol을 생성 함으로써 0.75 g ethanol/L.hr의 ethanol 생산성을 확보 할 수 있었다. 또한 C. ljungdahlii이 에탄을 내성을 실험한 결과 약 50 g/L 정도의 에탄올에는 큰 성장 장애를 받지 않는 것으로 나타나 이 균주를 이용한 산업체 부생가스로부터의 에탄을 생산 가능성을 더하여 주고 있다. 현재 본 연구진에 의하여 C. ljungdahlii를 이용하여 long term operation시의 cell viability 유지를 위한 세포성장과 에탄을 생성을 완전히 분리시킨 2 bioreactor system의 연구 및 일산화탄소로부터 높은 농도의 에탄올을 생성하는 독창적인 새로운 균주가 분리되어 현재 실험 진행 중이다.

비정형 빅데이터의 실시간 복합 이벤트 탐지를 위한 기법 (The Method for Real-time Complex Event Detection of Unstructured Big data)

  • 이준희;백성하;이순조;배해영
    • Spatial Information Research
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    • 제20권5호
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    • pp.99-109
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    • 2012
  • 최근 소셜 미디어의 발달과 스마트폰의 확산으로 SNS(Social Network Service)가 활성화가 되면서 데이터양이 폭발적으로 증가하였다. 이에 맞춰 빅데이터 개념이 새롭게 대두되었으며, 빅데이터를 활용하기 위한 많은 방안이 연구되고 있다. 여러 기업이 보유한 빅데이터의 가치창출을 극대화하기 위해 기존 데이터와의 융합이 필요하며, 물리적, 논리적 저장구조가 다른 이기종 데이터 소스를 통합하고 관리하기 위한 시스템이 필요하다. 빅데이터를 처리하기 위한 시스템인 맵리듀스는 분산처리를 활용하여 빠른게 데이터를 처리한다는 이점이 있으나 모든 키워드에 대해 시스템을 구축하여 저장 및 검색 등의 과정을 거치므로 실시간 처리에 어려움이 따른다. 또한, 이기종 데이터를 처리하는 구조가 없어 복합 이벤트를 처리하는데 추가 비용이 발생할 수 있다. 이를 해결하는 방안으로 기존에 연구된 복합 이벤트 처리 시스템을 활용하여 실시간 복합 이벤트 탐지를 위한 기법을 제안하고자 한다. 복합 이벤트 처리 시스템은 서로 다른 이기종 데이터 소스로부터 각각의 데이터들을 통합하고 이벤트들의 조합이 가능하며 스트림 데이터를 즉시 처리할 수 있어 실시간 처리에 유용하다. 그러나 SNS, 인터넷 기사 등 텍스트 기반의 비정형 데이터를 텍스트형으로 관리하고 있어 빅데이터에 대한 질의가 요청될 때마다 문자열 비교를 해야 하므로 성능저하가 발생할 여지가 있다. 따라서 복합 이벤트 처리 시스템에서 비정형 데이터를 관리하고 질의처리가 가능하도록 문자열의 논리적 스키마를 부여하고 데이터 통합 기능을 제안한다. 그리고 키워드 셋을 이용한 필터링 기능으로 문자열의 키워드를 정수형으로 변환함으로써 반복적인 비교 연산을 줄인다. 또한, 복합 이벤트 처리 시스템을 활용하면 인 메모리(In-memory)에서 실시간 스트림 데이터를 처리함으로써 디스크에 저장하고 불러들이는 시간을 줄여 성능 향상을 가져온다.

Micro-CT 시스템에서 제한된 조건의 Total Variation (TV) Minimization을 이용한 영상화질 평가 (Evaluation of Image Quality in Micro-CT System Using Constrained Total Variation (TV) Minimization)

  • 조병두;최종화;김윤환;이경호;김대홍;김희중
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제23권4호
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    • pp.252-260
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    • 2012
  • 최근 Computed tomography (CT) 조사선량의 인체에 대한 부정적 영향이 부각됨에 따라 선량을 줄이는 연구가 활발히 진행되고 있고, 이로 인하여 소 동물에 관한 연구는 점점 임상전의 연구로서 필수적으로 여겨지고 있다. 최근에는 피폭 선량을 줄일 수 있는 방법으로서 이론적으로 투영 데이터가 충분하지 않을 때 정확하게 영상을 재구성 하는 것이 가능한 Total Variation (TV) minimization 알고리즘이 각광받고 있다. 이에 본 연구에서는 micro-CT (DRGem, Harmony80H series, Korea) 시스템에서 획득한 적은 수의 투영 데이터를 가지고 TV minimization에 기초한 반복적 영상 재구성 알고리즘과 기존의 Feldkamp-Davis-Kress (FDK) 알고리즘을 사용하여 영상을 재구성하고 두 알고리즘의 영상 화질을 비교 및 평가하였다. TV minimization 알고리즘의 효과를 평가하기 위해서, 먼저 서로 다른 농도의 조영제, 물, 공기가 들어있는 원통형 팬톰을 제작하였고, micro-CT를 사용하여 영상을 획득하였다. Tube와 검출기 일회전 당 최대 400개의 투영 데이터를 획득할 수 있으며, TV minimization 알고리즘의 영상 복원의 정도를 평가하기 위해서 20, 50, 90, 180장의 적은 투영 데이터를 추출하였다. 영상 비교평가를 위한 참고 영상(FDK-reference 영상)은 마찬가지로 400개의 투영데이터를 이용하여 FDK 알고리즘으로 재구성하였고, 20, 50, 90, 180장의 투영데이터를 가지고 TV minimization 알고리즘, FDK 알고리즘을 이용하여 재구성한 영상과 FDK-reference 영상의 프로파일, Contrast-to-noise ratio (CNR), Universal quality index(UQI)를 각각 비교평가 하였다. 또한, 소 동물에 관한 연구를 위하여 mouse 영상에 관하여 프로파일과 UQI를 분석하여 비교평가 하였다. 결과적으로 90개의 투영데이터를 사용하여 재구성한 원통형 팬톰 영상을 분석하였을 때, TV minimization 영상(TV-90) 및 FDK 영상(FDK-90)의 CNR과 UQI를 비교하였을 때 FDK-90보다 TV-90에서 CNR이 0.21, UQI가 0.18 증가하였다. 원통형 팬톰 영상과 같은 조건에서 mouse 영상을 사용하였을 때, UQI는 FDK-90보다 TV-90에서 0.08 증가하였다. 결론적으로 본 연구결과는 기존의 micro-CT의 투영 데이터의 사분의 일이 되는 투영데이터를 사용하여 영상을 재구성하여 비교평가 한 결과 투영영상 데이터의 수가 제한되는 경우에 FDK 알고리즘보다 TV minimization 알고리즘이 X-ray 조사시간을 줄임으로서 피폭선량을 줄이는데 효과적으로 기여할 것으로 기대된다. 특히, 조사시간의 단축은 물체의 움직임으로 인한 영상 화질의 저하를 감소시키는데 기여할 것으로 사려된다.