• Applied Microscopy
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• 제35권1호
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• pp.31-39
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• 2005

신경연접은 신경세포 사이의 신호전달을 위해 형성되는 미세구조로 다양한 생리적, 병리적 상태에 반응하여 형태적, 기능적 변화를 보인다. 현재까지 투과전자현미경을 이용한 신경연접 미세구조의 2차원적 연구들이 많은 유용한 정보를 제공하여 왔으나 신경연접 구성요소들을 보다 정확하게 분석하고 전신경연접부위와 후신경연접부위의 정확한 연결관계를 이해하기 위해서는 신경연접의 3차원 재구성이 요구된다. 고압전자현미경은 고해상도와 시료투과력의 증가로 인해 두꺼운 절편의 관찰이 가능하며 이를 통해 미세구조의 3차원적 특성을 규명하는 것이 용이하므로, 신경연접의 3차원 재구성에 고압전자현미경을 응용하는 것은 많은 수의 연속절편 제작과 오랜 기간의 영상처리가 요구되는 기존의 재구성 방법의 난점들을 극복할 수 있을 것으로 생각된다. 이에 본 연구에서는 고압전자현미경을 이용하여 흰쥐 소뇌 평행섬유와 조롱박세포 간 신경연접의 3차원 재구성을 시도하였다. 3차원 재구성에 앞서 염색방법과 절편 두께의 조절을 통해 고압전자현미경 하에서 신경연접의 적절한 관찰조건을 확립하고자 하였다. 관찰 결과, 절편의 두께가 증가하면 신경연접의 막, 소포와 같은 미세구조들의 겹침 현상이 나타나기 때문에 용이한 3차원 재구성을 위해서는 250 nm 두께의 절편을 제작하는 것이 적합한 것으로 판단되었다. 또한 절편제작 이전의 en bloc 염색 반응시간을 증가시키는 것이 절편제작 후 염색시간을 조절하는 것에 비해 contrast 증가에 더 효과적이었다. 이상의 결과로부터, 고압전자현미경을 이용하여 일련의 두꺼운 연속 절편을 촬영하고 3차원 재구성 프로그램을 이용하여 이미지들을 정렬하였으며 각각의 이미지에서 신경연접 막의 윤곽선을 그린 후 모든 윤곽선을 쌓아 올려 최종적으로 3차원 신경연접을 재구성하였다. 본 연구를 통하여 신경연접의 3차원 재구성에 있어 고압전자현미경의 적용 가능성을 검증하였고 관찰 조건을 확립하였다. 또한 고압전자현미경을 이용한 신경연접의 재구성은 많은 수의 연속절편 제작이 요구되는 기존의 방법에 비해 효율적이며 신경연접 연결형태에 관한 대규모의 정량 분석에 유용할 것으로 생각된다. 본 연구가 향후 고압전자현미경을 이용한 신경연접의 가소성 연구에 유용한 방법적 정보를 제공하기를 기대한다.

• 대한한방종양학회지
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• 제3권1호
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• pp.129-147
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• 1997

현재 서양의학에서 활용되고 있는 항암 요법으로는 외과처치(外科處置), 화학요법(化學療法), 방사선요법(放射線療法) 및 면역요법(免疫療法) 등(等)이 있으며, 그 중에서도 항암제(抗癌劑)에 의한 화학요법과 방사선요법이 가장 많이 응용되고 있다. 그런데 이들은 암세포(癌細胞)뿐만 아니라 정상세포(正常細胞)까지도 살상(殺傷)함으로써 종양세포(腫瘍細胞)를 억제하는 동시에 골수조혈기(骨髓造血器), 소화계통(消化系統) 및 면역기능(免疫機能)을 포함하는 인체의 정상적인 기능을 손상시키는 문제점으로 그 사용에 제한을 받고 있다. 따라서, 본 연구는 삼용부정탕(蔘茸扶正湯)의 항암요법으로 손상된 조직의 회복 및 조혈촉진 효과를 규명하기 위해 생쥐를 대상으로 하여 실험하였다. 그 결과, 생쥐 비장세포에 대한 증식효과(增殖效果), 조혈촉진인자(造血促進因子)의 분필능(分泌能), 방사선에 대한 임파구의 방어효과(防禦效果), 방사선에 대한 조혈세포 방어효과(防禦效果), 방사선(9Gy)을 조사받은 생쥐의 생존율(生存率) 등에서 유의성 있는 결과를 얻어내어 아래와 같이 보고하는 바이다.

• 유기물자원화
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• 제1권1호
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• pp.103-113
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• 1993

우리나라에서 년간 3,367만톤(1991년) 배출되는 생활쓰레기의 28% 이상이 주방폐기물로 통칭되는 음식찌꺼기, 채소류등으로 구성되는데 수분함량이 75~85%로 높고 발열량 낮아 혐기성 소화에 의한 처리법은 폐기물의 안정화 및 메탄가스 회수를 통한 효율적인 자원화가 가능하여 매우 실용적인 것으로 고려된다. 그러나, 주방폐기물은 셀룰로즈, 단백질등의 복잡한 고분자 고형물질들로 구성되어 있어 혐기성 소화시 가수분해반응이 율속단계로 인식되고 있으며, 이로 인한 유기물 부하율이 작고 반응조 용적이 커져 경제적이지 못한 것으로 알려져 있다. 따라서, 본 연구에서는 셀룰로즈 등의 고분자물질의 가수분해 반응에 활성이 뛰어난 rumen 미생물을 이용하여 주방폐기물의 혐기성 소화의 효율을 증진시키기 위한 연구가 600 mL의 회분식반응조에서 수행되었다. 주방폐기물의 가수분해 및 산생성 반응에 대한 중온산생성균과 rumen 미생물의 산생성반응 효율을 비교하였으며, rumen 미생물을 이용한 산형성 반응에서 pH, 온도, 고형물 농도등 환경인자의 영향을 평가하였다. Rumen 미생물을 이용한 주방폐기물의 산형성 반응에서 최종휘발산수율은 이론치의 약 95%에 해당하는 8.4meq/g VS를 보여 중온산형성균을 이용하였을 때와 비슷하였으나, 산생성반응의 속도는 중온산형성균을 이용했을 때 보다 약 2배 이상 빨랐다. Rumen 미생물을 이용한 주방폐기물의 산생성 반응에 대한 기질 농도의 영향에서는 TS 15%일 때 급격한 pH저하 및 비이온화된 VFA 등의 저해작용으로 휘발산수율은 TS 1%인 반응조에서의 절반이하의 값을 보여 유출수의 연속적인 희석이 중요한 인자임을 알 수 있었다. Rumen 미생물을 이용한 산생성 반응의 최적 pH 및 온도 범위는 각각 6.0~7.5, $35{\sim}45^{\circ}C$였다. 이상과 같은 결과로부터 rumen 미생물을 주방폐기물의 혐기성소화 공정에 이용할 경우 혐기성 반응의 율속단계로 고려되는 가수분해 및 산형성 반응의 속도를 증가 시킬 수 있어 반응조 용적 감소 및 유기물 부하 증가 등의 소화 효율향상이 가능함을 알 수 있었다.

• 대한환경공학회지
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• 제28권1호
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• pp.42-47
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• 2006

생물학적 고도처리는 혐기, 무산소, 호기의 조건을 반복하거나 재배열함으로서 이루어지는데 이때 혐기조와 무산소조에서는 유기산이 발생한다. 여기서 발생한 유기산은 질소와 인의 제거와 슬러지침강성에 중요한 인자로 작용한다. 따라서 본 연구에서는 하 폐수 고도처리 시 F/M비 변화에 따른 유기산의 발생정도와 잔류농도 변화와 기에 따른 유기물과 질소의 제거 특성과 처리효율 및 슬러지 침강성과의 관계를 모색하기 위해 특성을 검토 하였다. 고도처리를 위해 $A^2/O$ 공정을 사용하였고 MLSS의 농도의 변화로 F/M비를 조절하였다. F/M비를 $0.16{\sim}0.08$ kg-BOD/kg-MLSS/day로 변화 시켰을 때 F/M비에 감소에 따라 회분식 반응기에 의한 유기산의 생성량의 증가하였고 잔류 유기산 농도는 감소하였다가 증가하였다. F/M비가 $0.16kg/kg{\cdot}d$ 실험 조건에서 SVI와 SS는 높게 나타났으며 F/M비가 $0.11{\sim}0.13kg/kg{\cdot}d$로 높아짐에 따라 감소하여 양호한 상태를 보이다 F/M비가 증가함에 SVI와 SS도 지속적으로 증가하여 $0.08kg/kg{\cdot}d$에서 높은 SVI와 SS 농도를 나타내었다. 무산소조의 유기산 잔류 농도 그리고 탈질률을 비교한 결과 무산소조의 유기산 잔류량이 적을수록 탈질률은 증가하였다. 슬러지 침강성과 질소 제거효율을 고려한 최적의 유기산 잔류 농도는 $1.4{\sim}2.2$ mg/L이며 이때의 F/M비는 $0.11{\sim}0.13$ kg-BOD/kg-MLSS/day범위로 나타났다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제37권2호
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• pp.143-151
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• 2010

목 적: 본 연구는 체외수정술 후 배양 3일째 2개의 난할단계 배아 (D3ET)와 배양 5일째 2개의 포배기단계 배아(D5ET)를 이식했을 때 각각의 임신예후를 비교하기 위하여 시행하였다. 연구방법: 2007년 1월부터 2009년 6월까지 강남차병원 여성의학연구소에서 체외수정술 후 D3ET을 시행한 90명의 환자를 나이와 체외수정 주기의 특성을 고려하여 D5ET군 90명과 비교한 후향적 환자군-대조군 연구를 시행하였으며, 두 군 모두 2개씩의 양질의 배아를 이식하였다. 각각의 임신율, 착상률, 다태임신율을 비교하였다. 결 과: 환자의 특성, 체외수정주기 및 배아의 특징은 두 군 간에 차이를 보이지 않았다. 임신예후를 비교했을 때, D3ET군과 D5ET군 모두 유의한 차이를 보이지 않았다: 착상률 (39.4% vs. 32.8%), 임신율 (57.8% vs. 46.7%), 임상적임신율 (53.3% vs. 45.6%), 진행임신율 (50.0% vs. 42.2%), 유산율 (13.5% vs. 9.5%). 두 군 모두 높은 다태임신율을 보여주었다 (37.5% vs. 34.1%). 결 론: 체외수정술 후 배양 5일째 포배기단계 배아이식이 배양 3일째 난할단계 이식보다 더 좋은 임신예후를 보여주지 못한다. 또한 나이가 젊고, 양질의 배아를 가진 좋은 예후를 예측할 수 있는 여성에서는 다태임신율을 줄이기 위해 단일배아이식을 고려해야 한다.

• Journal of Yeungnam Medical Science
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• 제11권2호
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• pp.293-302
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• 1994

유뇨증의 치료제로서 널리 사용되고 있는 imipramine의 작용기전에 관한 학설이 여러가지가 있으나 그 중 콜린성수용체 봉쇄작용을 관찰하기 위한 방법으로 평활근 세포를 분리배양하여 단일세포에 대한 acetylcholine의 수축작용과 이에 대한 imipramine의 길항작용을 atropine의 그것과 비교해 보기로 하였다. 개의 방광을 적출하여 $0{\sim}4^{\circ}C$의 K-H 용액내에서 $2{\times}2mm$크기의 평활근 절편을 얻어 $36^{\circ}C$의 collagenase 용액에 넣고 95%/5% $O_2/CO_2$, 혼합산소 공급하에서 17~20분동안 배양하여 분리된 부유세포군을 5 ml test tubes에 나누어 담고 acetylcholine을 $10^{-14}M{\sim}10^{-9}M$의 농도로 첨가하였다. Acrolein 1%를 가하여 수축한 세포를 고정시킨 후, 위상차 현미경에 장착한 CCTV camera로 채취한 영상을 microscaler로 전송하고 monitor상에서 세포의 길이를 측정하였다. 분리된 세포들은 acetylcholine에 의해 5초 이내에 최대 수축을 보였으며 이후 120초까지 수축상태를 지속하였다. Atropine은 acetylcholine 유발 수축을 atropine $10^{-7}M$ 에서부터 농도의존적으로 억제하였으며, imipramine도 acetylcholine 유발수축을 atropine과 같은 경향으로 농도의존적으로 억제하였는데, imipramine $10^{-9}M$의 저농도에서도 유의한 억제를 보였다. 이상의 결과를 종합하면 본 실험에 사용된 조건하에서의 collagense를 이용한 세포 분리법은 단일세포를 대상으로 하는 실험을 위하여 가용한 방법이며, imipramine은 개의 방광평활근 단일세포에서 atropine보다 더 강력한 콜린성 수용체 봉쇄작용을 나타낸다고 생각되었다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제33권6호
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• pp.507-517
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• 2008

본 연구의 목적은 유산 완충 용액의 pH 및 유산 농도 변화가 법랑질에서 인공 우식 병소의 재광화 양상에 미치는 영향을 평가하기 위함이다. 유산 완충 용액을 이용하여 법랑질을 탈회시키고, 유산의 농도가 100, 50, 25, 10 mM이고 pH가 4.3인 네 가지 재광화 용액 (Group 1, 2, 3, 4)에 10일, pH 6.0인 네 가지 재광화 용액 (Group 5, 6, 7, 8)에 12일간 처리한 후 무기질의 양적 변화를 편광 현미경에서 얻은 상에서의 탈회 깊이의 변화, 우식 표면층 깊이의 변화로 측정하였다. 또한 micro-computed tomography (micro-CT) 를 이용하여 탈회 후와 재광화 후를 촬영하여 얻은 상으로부터 lesion 부위의 density를 비교하였다. 1. pH 4.3에서 유산 농도가 증가할수록 우식 표면층의 증가와 표층하 탈회부 중 심층부의 isotropic zone 등의 재광화 현상을 보이나, 전체 탈회 깊이 역시 증가하였다. 2. pH 6.0에서 우식 표면층에 국한된 재광화 현상을 보이고, 전체 탈회 깊이는 변화가 없었다. 이상의 실험 결과로 미루어 포화도가 일정한 유산 완충 용액으로 재광화 유도시 pH가 낮고 유산의 농도가 높을수록 표면으로부터 심층부 동역학적 변화에 더 영향을 주었으며, micro-CT를 이용한 우식 병소 부위의 density 확인을 통해 무기질의 침착과 방출 현상을 객관적으로 평가할 수 있었다.

• 지능정보연구
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• 제18권4호
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• pp.129-143
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• 2012

웹 기술의 급속한 발전은 기업들이 관리해야 하는 정보량의 폭발적인 증가를 초래하였다. 이와 더불어 보다 정확한 정보를 찾기 위한 검색 엔진 솔루션 시장의 규모도 더불어 크게 증가하였다. 하지만 대부분의 검색엔진들은 사용자의 검색 의도를 고려하지 않고 사용자가 입력한 특정 키워드를 포함하는 문서들을 반환하는 방법을 채택하고 있어, 실제 사용자가 원하는 정보를 찾는데 까지는 부가적인 시간과 노력이 요구된다. 본 연구에서는 이러한 문제를 해결 하기 위한 중요 기술인 적합성을 만족시키기 위해 재현율과 정확율을 높일 수 있는 방법을 제안하였다. 우선 검색어의 재현율을 높일 수 있도록 유사어 관계 확장을 위한 온톨로지 스키마 모델을 제안하고 이를 기반으로 한 추론을 통해 검색어의 확장을 제시하였다. 확장된 검색어들을 이용하여 문서 검색을 하기 위한 다단계 유사도 검색 순위화 알고리즘을 제안하였다. 설계된 온톨로지 스키마와 온톨로지 저장소의 데이터를 기반으로 추론과 유사도 검색 순위화 엔진이 포함된 웹사이트 형식의 사용자 의도 적응형 검색 솔루션을 구현하였다. 구현된 검색 솔루션을 통해 다양한 검색어를 입력하여 제안 방법의 타당성을 입증하였고 사용자 의도를 고려한 맞춤형 검색 솔루션의 필요성을 설명하였다.

• 지능정보연구
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• 제26권1호
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• pp.23-45
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• 2020

기업의 경쟁력 확보를 위해 판별 알고리즘을 활용한 의사결정 역량제고가 필요하다. 하지만 대부분 특정 문제영역에는 적합한 판별 알고리즘이 어떤 것인지에 대한 지식은 많지 않아 대부분 시행착오 형식으로 최적 알고리즘을 탐색한다. 즉, 데이터셋의 특성에 따라 어떠한 분류알고리즘을 채택하는 것이 적합한지를 판단하는 것은 전문성과 노력이 소요되는 과업이었다. 이는 메타특징(Meta-Feature)으로 불리는 데이터셋의 특성과 판별 알고리즘 성능과의 연관성에 대한 연구가 아직 충분히 이루어지지 않았기 때문이며, 더구나 다중 클래스(Multi-Class)의 특성을 반영하는 메타특징에 대한 연구 또한 거의 이루어진 바 없다. 이에 본 연구의 목적은 다중 클래스 데이터셋의 메타특징이 판별 알고리즘의 성능에 유의한 영향을 미치는지에 대한 실증 분석을 하는 것이다. 이를 위해 본 연구에서는 다중 클래스 데이터셋의 메타특징을 데이터셋의 구조와 데이터셋의 복잡도라는 두 요인으로 분류하고, 그 안에서 총 7가지 대표 메타특징을 선택하였다. 또한, 본 연구에서는 기존 연구에서 사용하던 IR(Imbalanced Ratio) 대신 시장집중도 측정 지표인 허핀달-허쉬만 지수(Herfindahl-Hirschman Index, HHI)를 메타특징에 포함하였으며, 역ReLU 실루엣 점수(Reverse ReLU Silhouette Score)도 새롭게 제안하였다. UCI Machine Learning Repository에서 제공하는 복수의 벤치마크 데이터셋으로 다양한 변환 데이터셋을 생성한 후에 대표적인 여러 판별 알고리즘에 적용하여 성능 비교 및 가설 검증을 수행하였다. 그 결과 대부분의 메타특징과 판별 성능 사이의 유의한 관련성이 확인되었으며, 일부 예외적인 부분에 대한 고찰을 하였다. 본 연구의 실험 결과는 향후 메타특징에 따른 분류알고리즘 추천 시스템에 활용할 것이다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제48권3호
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• pp.344-357
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• 2020

Streptococcus zooepidemicus 유래의 세포외 고분자물질인 히알루론산(hyaluronic acid) (HA)을 대량 생산하기 위해, 균주 개량, 생산배지 및 배양공정 개발에 관한 연구를 수행하였다. HA 고생산성 변이주를 선별하기 위해 약 99%의 사멸률을 보이는 ethylmethane sulfonate (EMS) 처리조건을 적용해서, 지속적인 random screening 방법으로 고생산성, 고안정성의 변이주들을 선별할 수 있었다. HA를 고농도로 생산하기 위해서는, 이 균주의 생화학 및 배양생리적 특성에 기반한 최적 배지개발이 필수적이라고 판단하여, one-factor-at-a-time (OFAT), full factorial design (FFD), steepest ascent method (SAM) 및 response surface method (RSM) (반응표면분석법)을 순차적으로 적용하여 통계적 배지 최적화 실험을 수행하였다. 최적 배지조성에서 플라스크 배양에 의한 HA 생산성은 5.38 g/l로서, 이전 배지(3.54 g/l)에 비해 약 52% 향상된 생산량을 얻을 수 있었다. 또한 선별된 우량균주와 최적화된 생산배지를 이용하여 5 L 발효조에서 배양공정 최적화 연구를 수행하였다. 이 균주의 생리학적 특성을 고려할 때, HA 생산성을 높이기 위해서는 (배양 중 HA 축적으로 인해 고점도를 띠는) 배양액으로의 충분한 용존산소 공급이 매우 중요한 요인인 것으로 판단되었다. 따라서 용존산소 공급과 밀접하게 관련있는 발효조의 교반시스템(교반 날개 종류, 크기 및 배치 등) 및 교반속도에 대한 최적화 연구를 수행하였다. 그 결과, 교반축 하부에는 Rushton turbine-type, 상부에는 marine-type의 확장된 교반날개(기존 대비 직경 1.3배 확장)가 설치된 경우, 450 rpm에서 강화된 혼합력과 충분한 용존산소 공급으로 인해 HA 생산성이 기존 플라스크 배양 대비 약 1.8배(9.79 vs. 5.38 g/l) 더 높은 것으로 확인되었다. 최종적으로 HA 배양공정의 scale-up 가능성을 확인하기 위해, pilot 규모의 50 L 발효조 배양을 최대 300 rpm의 교반속도에서 수행하였다. 처음으로 시도한 50 L 배양임에도 불구하고, HA 최대 생산성 면에서 볼 때, 5 L 발효조 결과와 거의 동일한 수준(98.5%) (9.11 vs 9.25 g/l)의 생산량을 얻을 수 있었다. 반면 지수기 성장단계인 배양 15시간까지의 50 L 배양의 HA 평균생산속도(r_p)는 0.46 g/l/hr로서 0.62 g/l/hr인 5 L 배양 대비 약 74% 정도에 머무는 것으로 나타났다. 따라서 생산 발효조의 scale-up 시, 생산균주의 전단응력 민감성(shear damage)을 함께 고려하면서, 산소전달계수(k_La)를 기반으로 하는 교반시스템에 대한 체계적인 연구가 진행된다면, HA 생산속도도 증가될 수 있는 긍정적인 결과를 얻을 수 있을 것으로 기대된다.