• Animal Bioscience
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• 제35권1호
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• pp.96-104
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• 2022

Objective: Sarcoplasmic proteins include proteins that play critical roles in biological processes of living organisms. How seasons influence biological processes and meat quality of postmortem muscles through the regulation of protein phosphorylation remain to be investigated. In this study, the phosphorylation of sarcoplasmic proteins in pork longissimus muscle was investigated in four seasons. Methods: Sarcoplasmic proteins were extracted from 40 pork carcasses (10 for each season) and analyzed through ProQ Diamond staining for phosphorylation labeling and Sypro Ruby staining for total protein labeling. The pH of muscle, contents of glycogen and ATP were measured at 45 min, 3 h, and 9 h postmortem and the water (P_2b, P₂₁, and P₂₂) was measured at 3 h and 9 h. Results: A total of 21 bands were detected. Band 8 (heat shock cognate 71 kDa protein; heat shock 70 kDa protein 1B) had higher phosphorylation level in summer than that in other seasons at 45 min postmortem. The phosphorylation levels of 3 Bands were significantly different between fast and normal pH decline groups (p<0.05). The phosphorylation levels of 4 bands showed negative associations with immobilized water (P₂₁) and positive association with free water (P₂₂). Conclusion: The phosphorylation levels of sarcoplasmic proteins involved in energy metabolism and heat stress response at early postmortem time differed depending on the seasons. These proteins include heat shock protein 70, pyruvate kinase, phosphoglucomutase-1, glucose-6-phosphate isomerase, and carbonic anhydrase 3. High temperatures in summer might result in the phosphorylation of those proteins, leading to pH decline and low water holding capacity.

• Journal of Ginseng Research
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• 제46권4호
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• pp.572-584
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• 2022

Background: Huntington's disease (HD) is a neurodegenerative disorder caused by the expansion of trinucleotide CAG repeat in the Huntingtin (Htt) gene. The major pathogenic pathways underlying HD involve the impairment of cellular energy homeostasis and DNA damage in the brain. The protein kinase ataxia-telangiectasia mutated (ATM) is an important regulator of the DNA damage response. ATM is involved in the phosphorylation of AMP-activated protein kinase (AMPK), suggesting that AMPK plays a critical role in response to DNA damage. Herein, we demonstrated that expression of polyQ-expanded mutant Htt (mHtt) enhanced the phosphorylation of ATM. Ginsenoside is the main and most effective component of Panax ginseng. However, the protective effect of a ginsenoside (compound K, CK) in HD remains unclear and warrants further investigation. Methods: This study used the R6/2 transgenic mouse model of HD and performed behavioral tests, survival rate, histological analyses, and immunoblot assays. Results: The systematic administration of CK into R6/2 mice suppressed the activation of ATM/AMPK and reduced neuronal toxicity and mHTT aggregation. Most importantly, CK increased neuronal density and lifespan and improved motor dysfunction in R6/2 mice. Conversely, CK enhanced the expression of Bcl2 protected striatal cells from the toxicity induced by the overactivation of mHtt and AMPK. Conclusions: Thus, the oral administration of CK reduced the disease progression and markedly enhanced lifespan in the transgenic mouse model (R6/2) of HD.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.287-287
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• 2022

In this study, we analyze RNA-seq data from OxF3Hand WT at several points (Oh, 3 h, 12 h, and 24 h) after WBPH infection. A number of the genes were further validated by RT-qPCR. Results revealed that highest number of DEGs (4,735) between the two genotypes detected after 24 h of infection. Interestingly, many of the DEGs between the WT and OsF3H under control conditions were also found to be differentially expressed in OsF3H in response to WBPH infestation. These results indicate that significant differences in gene expression between the "OxF3H" and "WT" exist as the infection time increases. Many of these DEGs were related to oxidoreductase activity, response to stress, salicylic acid biosynthesis, metabolic process, defense response to pathogen, cellular response to toxic substance, and regulation of hormones level. Moreover, genes involved in salicylic acid (SA) and Ethylene (Et) biosynthesis were upregulated in OxF3H plants while jasmonic acid (JA), Brassinosteroid (Br), and abscisic acid (ABA) signaling pathways were found downregulated in OxF3H plant during WBPH infestation. Interestingly, many DEGs related to pathogenesis such as OsPR1, OsPR1b, NPR1, OsNPR3 and OsNPR5 were found significantly upregulated in OxF3H plants. Additionally, genes related to MAPKs pathway, and about 30 WRKY genes involved in different pathways were found upregulated in OxF3H plants after WBPH infestation. This suggests that overexpression of the OxF3H gene leads to multiple transcriptomic changes and impact plant hormones, pathogenic related and secondary metabolites related genes and enhancing the plant resistance to WBPH infestation.

• Geomechanics and Engineering
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• 제36권3호
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• pp.259-276
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• 2024

The undrained shear strength is widely acknowledged as a fundamental mechanical property of soil and is considered a critical engineering parameter. In recent years, researchers have employed various methodologies to evaluate the shear strength of soil under undrained conditions. These methods encompass both numerical analyses and empirical techniques, such as the cone penetration test (CPT), to gain insights into the properties and behavior of soil. However, several of these methods rely on correlation assumptions, which can lead to inconsistent accuracy and precision. The study involved the development of innovative methods using extreme gradient boosting (XGB) to predict the pile set-up component "A" based on two distinct data sets. The first data set includes average modified cone point bearing capacity (q_t), average wall friction (f_s), and effective vertical stress (σ_vo), while the second data set comprises plasticity index (PI), soil undrained shear cohesion (S_u), and the over consolidation ratio (OCR). These data sets were utilized to develop XGBoost-based methods for predicting the pile set-up component "A". To optimize the internal hyperparameters of the XGBoost model, four optimization algorithms were employed: Particle Swarm Optimization (PSO), Social Spider Optimization (SSO), Arithmetic Optimization Algorithm (AOA), and Sine Cosine Optimization Algorithm (SCOA). The results from the first data set indicate that the XGBoost model optimized using the Arithmetic Optimization Algorithm (XGB - AOA) achieved the highest accuracy, with R2 values of 0.9962 for the training part and 0.9807 for the testing part. The performance of the developed models was further evaluated using the RMSE, MAE, and VAF indices. The results revealed that the XGBoost model optimized using XGBoost - AOA outperformed other models in terms of accuracy, with RMSE, MAE, and VAF values of 0.0078, 0.0015, and 99.6189 for the training part and 0.0141, 0.0112, and 98.0394 for the testing part, respectively. These findings suggest that XGBoost - AOA is the most accurate model for predicting the pile set-up component.

• 지질공학
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• 제15권3호
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• pp.337-348
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• 2005

포천 지역에 분포하는 쥬라기 화강암을 대상으로 미세균열 분포특성이 화강암의 역학적 성질에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 3종의 방향성 시편을 대상으로 일축압축시험이 실시되었으며, 각 시편은R(riftplane), G(grain plane) 및 H(hardway plane) 축에 각각 직각이다. 다양한 탄성 상수 중, 3 방향에 따른 포아송비의 변화가 검토되었다 파괴 강도 비-포아송비의 관계도에서 포아송비의 범위는 H-시편에서 가장 높은 분포양상을 보이며 G-시편, R-시편의 순으로 감소한다. 분포곡선은 $I\simIII$ 단계에서는 거의 선형이며, IV-3 단계에서는 기울기의 급격한 증가를 보인다. 관계도에서 보는바와 같이 파괴강도비 $0.92\sim0.96$에서 변곡점이 형성된다. IV-3단계는 탄성 영역의 밖에 속한다. 4단계의 파괴단계에서의 거동은 응력-체적변형율 곡선에서 분석되었다 암석의 거동을 지배하는 응력증분-체적변형율 방정식에서 특징적인 재료상수인 a, n, Q, m 및 $\varepsilon_v^{mcf}$가 결정되었다. 이들 상수중에서 미세균열의 폐합영역( I 단계)에서 고유의 미세균열의 공극률$(a, 10^{-3})$ 그리고 압축지수(n)는 각각 $a^R(3.82)>a^G(3.38)>a^H(2.32)$ 그리고 $n^R(3.69)>n^G(2.79)>n^H(1.99)4의 순서로 나타난다. 특히 IV 단계의 미세균열의 임계체적변형율($\varepsilon_v^{mcf}$)은 3번 면에 수직인 H-시편에서 가장높게 나타난다. 이러한 결과에서 포아송비 및 재료상수와 같은 역학적 성질은 2 조의 미세균열과 밀접한 관계를 보이고있다. 강도 이방성과 미세균열의 방향성과의 상관성은 암석의 파괴 연구에 주요하게 적용될 수 있다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제43권4호
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• pp.206-215
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• 2023

본 연구는 고온 스트레스에 노출된 홀스타인종 젖소와 이후 회복 기간을 가진 홀스타인종 젖소의 혈액을 분석하여 면역세포의 분포와 기능을 확인하여 고온 스트레스에 대한 시간에 따른 면역변화를 규명하고자 하였다. 실험은 HTP(THI: 76 ± 1.2)와 CTP(THI: 66 ± 1.3)의 국립축산과학원 낙농과에서 사육중인 홀스타인종 젖소를 그룹당 5마리를 사용하여 수행되었다. EDTA tube를 사용하여 혈액을 샘플링하여 CBC 분석과 PBMC를 분리되었다. 분리된 PBMC는 유세포 분석을 실시하였다. CBC 결과는 그룹 간 면역세포 수에 변화가 없었다. PBMC의 Flow Cytometry를 사용한 분석에서는 그룹 간 B cell, Helper T cell, cytotoxic T cell, γδ T cell 간에 유의한 차이가 관찰되지 않았다. 그러나 IL-17a를 생산하는 Th17 cell의 증가가 있었던 반면, CTP 중 Th1 cell은 감소하였다. CTP에서 IL-10의 발현 증가와 HSP70과 HSP90의 발현 감소가 관찰되었다. 결론적으로, IL-10의 발현 증가와 HSP 발현의 감소는 고온 스트레스로부터 약한 회복의 가능성을 시사한다. 그러나 B cell, T cell 및 기타 면역세포의 관찰된 변화가 없다는 것은 CTP 중 고온 스트레스로부터 불완전하게 회복되었음을 나타낸다. 본 연구에서는 적온기 정상수준의 젖소 면역세포 분포에 대한 결과가 부재하여 적온기, 고온기, 회복기의 연결성 있는 비교분석이 부족하다는 한계가 있으며 젖소의 생리대사와 유생산량, 고온 스트레스 바이오마커 등에 대한 분석이 함께 이루어진다면 좀 더 명확한 회복기 대사 및 면역반응에 대한 결과 도출이 가능할 것으로 생각된다.

• 한국조경학회지
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• 제41권1호
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• pp.44-50
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• 2013

조경수 관리시 발생하는 병충해 등의 문제에 대한 자문을 받기 위하여 관리 담당자는 나무병원에 진단 및 처방을 의뢰하고 있는데, 본 연구는 국내에서 수목진단센터로 인증된 서울대학교 식물병원, 충북대학교 식물종합병원 및 강원대학교 수목진단센터의 온라인 상담게시판에 등록된 조경수 관련 질의와 답변을 검토하여 조경관리자 및 관계자들이 주로 질의하는 조경수 관리상의 문제와 의문이 무엇인지 분석하고자 하였다. 그 결과, 질의자 중에 조경관계자가 81.4%로 대다수를 차지했으나, 질의시 조경수 진단에 필수적인 수목관리 이력 및 주변환경 설명을 한 경우가 11.5%에 불과할 정도로 조경관계자들이 수목진단에 관한 기초적 지식이나 관심이 부족함을 확인하였다. 그리고 조경수 관련 질의 263건 중 생리피해 질의가 94건, 35.8%로 가장 많은 건수를 나타냈다. 이어서 충해, 병해 순이었다. 표징이 없고 다양한 스트레스에 의해 발생하는 생리적 문제의 특성상 진단 및 처방의뢰를 가장 많이 하게 되는 것으로 판단된다. 생리피해의 원인으로는 수분스트레스와 온도스트레스가 가장 많은 편이었으며, 병해는 그 병의 종류가 다양하였고, 생리적 원인이 수반되는 복합피해도 많은 편이었다. 충해는 나방류에 의한 경우가 가장 많았다. 이와 같은 결과를 고려할 때, 조경 기술자와 학생이 조경수 관리의 필수 지식과 정보를 습득하고 관심도를 고취할 수 있도록 대학이나 기술자 교육기관에서 조경수 관리교육을 반드시 실시하여야 하며, 특히 수목 생리에 대한 심도있는 학습 기회 제공과 기술자 스스로의 노력이 요구된다. 또한 조경업에 대한 이해와 조경식재 기술 및 현장의 실정을 이해하는 조경식재 및 관리에 대해 전문적으로 자문할 수 있는 기관의 구성이 이루어져야 한다. 그리고 아직 기반이 갖추어지지 않은 조경수 관리분야의 체계성과 전문성 도모를 위해 집중적인 기술자 육성과 학계와 업계 등 관계자들의 연구가 필요하다.

• 대한토목학회논문집
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• 제34권2호
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• pp.515-527
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• 2014

본 연구에서는 국내 모래의 공학적 특성을 파악하기 위하여 표준사, 욕지사, 낙동강사를 이용하여 구속압 조건, $K_0$ 조건, 과압밀 조건, 상대밀도 조건을 다르게하여 삼축압축시험을 실시하였다. 삼축압축시험 결과, 변형률 ${\epsilon}_1$에 따른 축차응력 $\acute{q}$의 변화는 구속압 ${\sigma}_3$와 상대밀도 $D_r$이 클수록 크게 변화하였으나, $K_0$ 조건과 과압밀 조건변화와 크게 상관이 없었다. 모래의 최대 내부마찰각(${\phi}_{max}$)은 구속압이 클수록 입자간의 접촉력이 크게 되어 작아지는 경향을 나타내었고, $K_0$ 조건과 과압밀 조건에 따라서는 거의 변화가 없는 것으로 나타났으며, 상대밀도에 따라서는 상대밀도가 감소함에 따라 내부마찰각도 작아지는 경향을 나타내었다. 체적변형률(${\epsilon}_u$)은 구속압이 클수록 입자의 파쇄성과 입자간의 재배열에 의해 체적 팽창이 작게 나타났으며, $K_0$ 조건과 과압밀 조건에서는 조건에 상관없이 거의 같은 거동을 보였고, 상대밀도에 따라서는 상대밀도가 커질수록 초기에는 압축되다가 축변형률(${\epsilon}_1$)이 증가할수록 팽창하는 경향이 뚜렷하게 나타났다. 변형률 변화에 따른 탄성계수 $E_{sec}$는 변형률이 커질수록 차츰 수렴하는 경향을 나타내었고, 축차응력($\acute{q}$)-변형률(${\epsilon}_1$) 관계에서 초기할선 탄성계수($E_{ini}$)>할선 탄성계수($E_{sec}$)>접선 탄성계수($E_{tan}$) 순으로 탄성계수의 크기가 산정되었으며, 구속압 및 상대밀도가 증가함에 따라 탄성계수가 증가하는 경향을 보였고, $K_0$ 및 과압밀에 따라서는 거의 비슷한 탄성계수를 나타내었다. 접선 탄성계수에 의한 정규화에 대해서는 다양한 증가비로 증가하는 경향을 보였다. 한계상태선의 기울기 M은 구속압이 증가함에 따라 감소하는 경향을 나타내었고, $K_0$ 및 구속압, 상대밀도에 따라서는 동일선상에 표현되며, 상대밀도가 증가할수록 한계상태선의 기울기 M도 증가하는 경향을 보였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권11호
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• pp.1552-1563
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• 2016

본 연구는 양파의 불쾌치를 저감화시킨 무취음료와 양파 과피 추출물을 첨가한 생리활성 성분 강화음료의 $H_2O_2$로 유도된 산화적 스트레스에 대한 뇌신경세포 보호 효과와 $A{\beta}$로 유도된 인지기능 장애 동물모델에서의 개선 효과를 검증하고자 수행되었다. 뇌신경세포 보호 효과에서는 상대적으로 강화음료에서 무취음료 대비 우수한 산화적 스트레스 억제효과 및 생존율을 나타내었다. $A{\beta}$로 유도된 인지기능 장애 동물모델에 있어 Y-maze, passive avoidance 및 Morris water maze test에서 강화음료가 상대적으로 우수한 학습 및 기억력 개선 효과를 나타내는 것을 확인할 수 있었다. 마우스의 뇌 조직에서 강화음료 그룹은 AChE 활성을 저해하고, 신경전달물질인 ACh의 함량을 증가시킴으로써 $A{\beta}$로 유도된 cholinergic system 장애에 있어 개선 효과를 나타내었다. 또한, 마우스 뇌에서 SOD 함량의 증가, oxidized GSH/total GSH와 MDA 함량을 감소시킴으로써 $A{\beta}$와 같은 산화적 스트레스 인자에 대한 뛰어난 항산화 효과를 나타내었다. 최종적으로 무취음료와 강화음료의 주요성분들을 Q-TOF UPLC/MS system을 통하여 분석한 결과, 강화음료의 경우 무취음료보다 생리활성을 가진 2개의 steroidal saponin과 6개의 phenolic 화합물 등이 추가 검출되었다. 이러한 결과들을 종합해볼 때 강화음료는 상대적으로 protocatechuic acid와 quercetin 같은 강력한 항산화 효과를 나타내는 phenolic 화합물과 steroidal saponin 계열에 의한 우수한 인지기능 개선 효과를 기반으로 한 고부가가치 식품으로 활용될 수 있는 산업적 가능성이 있다고 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제28권12호
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• pp.1406-1415
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• 2018

본 연구는 어성초(Houttuynia cordata Thunb)의 메탄올 추출에 의한 유기 용매별 분획물에서 항산화 효과를 근거로 산화적 스트레스에 의한 HaCaT 세포보호 효과를 확인하였다. 용매별 분획물의 항산화 활성은 시료의 농도가 증가할수록 DPPH에 대한 전자공여능도 증가하였으며, $ED_{50}$은 ethyl acetate (EtOAc) 분획물에서 $175{\mu}g/ml$로 가장 높게 나타났다. $H_2O_2$에 의해 유도된 HaCaT 세포의 세포사멸($IC_{50}$)에 대하여 Hc-EtOAc 분획물은 농도 의존적으로 유의적인 세포 생존율과, $100{\mu}g/ml$ 농도에서 74%의 세포보호 효과를 나타내었다. 한편 $100{\mu}g/ml$의 Hc-EtOAc 분획물을 6 및 24시간 동안 HaCaT 세포에 처리하여 유전자 발현 양상을 분석하였다. 2 배 이상 발현이 증가된 유전자들은 신호전달, 세포분열, 항산화 활성, 상피세포 증식 등에 작용하는 것으로 나타났다. 특히 항산화 활성에 관여할 것으로 추정되는 유전자는 전염증성 사이토카인인 IL1B, TNF, 그리고 IL6 등 이었으며, 이들 유전자의 상위 조절자로써 TLR4가 확인되었다. IL1B, TNF, 그리고 IL6 유전자의 활성을 검증하기 위하여 qRT-PCR을 수행한 결과, $100{\mu}g/ml$ 이상의 Hc-EtOAc 분획물 처리군에서 2 배 이상 발현이 증가한 것으로 나타났다. 상위 조절자 TLR4 단백질의 활성 역시 Hc-EtOAc 분획물에 의해 증가되었다. 이상의 결과, Hc-EtOAc 분획물에 의한 항산화 활성은 TLR4로부터 IL1B, TNF, IL6과 같은 사이토카인을 경유하는 것으로 예측된다.