Ramezani, Meysam;Bathaei, Akbar;Zahrai, Seyed Mehdi
Smart Structures and Systems
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제20권1호
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pp.61-74
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2017
One of the most reliable and simplest tools for structural vibration control in civil engineering is Tuned Mass Damper, TMD. Provided that the frequency and damping parameters of these dampers are tuned appropriately, they can reduce the vibrations of the structure through their generated inertia forces, as they vibrate continuously. To achieve the optimal parameters of TMD, many different methods have been provided so far. In old approaches, some formulas have been offered based on simplifying models and their applied loadings while novel procedures need to model structures completely in order to obtain TMD parameters. In this paper, with regard to the nonlinear decision-making of fuzzy systems and their enough ability to cope with different unreliability, a method is proposed. Furthermore, by taking advantage of both old and new methods a fuzzy system is designed to be operational and reduce uncertainties related to models and applied loads. To design fuzzy system, it is required to gain data on structures and optimum parameters of TMDs corresponding to these structures. This information is obtained through modeling MDOF systems with various numbers of stories subjected to far and near field earthquakes. The design of the fuzzy systems is performed by three methods: look-up table, the data space grid-partitioning, and clustering. After that, rule weights of Mamdani fuzzy system using the look-up table are optimized through genetic algorithm and rule weights of Sugeno fuzzy system designed based on grid-partitioning methods and clustering data are optimized through ANFIS (Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System). By comparing these methods, it is observed that the fuzzy system technique based on data clustering has an efficient function to predict the optimal parameters of TMDs. In this method, average of errors in estimating frequency and damping ratio is close to zero. Also, standard deviation of frequency errors and damping ratio errors decrease by 78% and 4.1% respectively in comparison with the look-up table method. While, this reductions compared to the grid partitioning method are 2.2% and 1.8% respectively. In this research, TMD parameters are estimated for a 15-degree of freedom structure based on designed fuzzy system and are compared to parameters obtained from the genetic algorithm and empirical relations. The progress up to 1.9% and 2% under far-field earthquakes and 0.4% and 2.2% under near-field earthquakes is obtained in decreasing respectively roof maximum displacement and its RMS ratio through fuzzy system method compared to those obtained by empirical relations.
This study was performed to evaluate the effect of heat stress on the status of physiological responses, blood parameter, serum T3 and cortisol, and heat shock proteins (HSP 27, 70, and 90) of Hanwoo cattle. Six Hanwoo steers (242.8 ± 7.2 kg of BW) were housed in the climate-controlled respiration chambers. The experiment consisted of 7 days (control; 0 day) at thermoneutral (air temperature (Ta) of 15℃ and relative humidity (RH) of 60%; temperature-humidity index (THI) = 64), and by 3 and 6 days (treatment groups) at heat stress (Ta of 35℃ and RH of 60%; THI = 87). Body temperature of each parts (frank, rump, perineum and foot) and rectal temperature elevated in heat stress groups (3 days and 6 days) than the control group (0 day). Respiration rates increased in 3 days and 6 days (88.5 ± 0.96 bpm and 86.3 ± 0.63 bpm, respectively) from 0 days (39.5 ± 0.65 bpm). Feed intake significantly decreased in heat stress groups (3 days and 6 days, 3.7 ± 0.14 kg and 4.0 ± 0.15 kg, respectively) than the control group (0 day, 5.0 ± 0.00 kg). In addition, final BW significantly decreased in heat stress groups (3 days and 6 days, 211.8 ± 4.75 kg and 215.5 ± 3.50 kg, respectively) than the control group (0 day, 240.0 ± 25.00 kg). However, heat stress has no significant effect on blood parameter, serum T3 and cortisol. Nevertheless, heat stress increased HSPs mRNA expression in liver tissue, and serum concentration of HSPs. Despite Hanwoo cattle may have high adaptive ability to heat stress, our results suggested that heat stress directly effect on body temperature and respiration rate as well as serum and tissue HSPs. Therefore, we are recommended that HSPs could be the most appropriate indicators of Hanwoo cattle response to heat stress.
Orientia tsutsugamushi, a gram-negative bacterium, causes severe acute febrile illness in humans. Despite this danger, the route of infection, infectivity, and protective mechanisms of the host's immune response to O. tsutsugamushi are unclear. Dendritic cells (DCs) are one of the most important cell types in bridging the innate and adaptive immune responses. In this study, we observed that O. tsutsugamushi infects and replicates in monocyte-derived DCs (MODCs). During infection and replication, the expressions of the cytokines IL-12 and TNF-${\alpha}$, as well as the co-stimulatory molecules CD80, CD83, CD86, and CD40, were increased in MODCs. When O. tsutsugamushi-treated MODCs were co-cultured with autologous $CD4^+$ T cells, they enhanced production of IFN-${\gamma}$, a major Th1 cytokine. Collectively, our results show that O. tsutsugamushi can replicate in MODCs and can simultaneously induce MODC maturation and increase proinflammatory cytokine levels in MODCs that subsequently activate $CD4^+$ T cells.
shopbot이란 온라인상의 판매자로부터 상품에 대한 가격과 품질에 관한 정보를 자동적으로 수집함으로써 소비자의 만족을 최대화하는 소프트웨어 에이전트이다 이러한 shopbot에 대응해서 인터넷상의 판매자들은 그들에게 최대의 이익을 가져다 줄 수 있는 에이전트인 pricebot을 필요로 할 것이다. 본 논문에서는 pricebot의 가격결정 알고리즘으로 비 모델 강화 학습(model-free reinforcement learning) 방법중의 하나인 Q-학습(Q-learning)을 사용한다. Q-학습된 에이전트는 근시안적인 최적(myopically optimal 또는 myoptimal) 가격 결정 전략을 사용하는 에이전트에 비해 이익을 증가시키고 주기적 가격 전쟁(cyclic price war)을 감소시킬 수 있다. Q-학습 과정 중 Q-학습의 수렴을 위해 일련의 상태-행동(state-action)을 선택하는 것이 필요하다. 이러한 선택을 위해 균일 임의 선택방법 (Uniform Random Selection, URS)이 사용될 경우 최적 값의 수렴을 위해서 Q-테이블을 접근하는 회수가 크게 증가한다. 따라서 URS는 실 세계 환경에서의 범용적인 온라인 학습에는 부적절하다. 이와 같은 현상은 URS가 최적의 정책에 대한 이용(exploitation)의 불확실성을 반영하기 때문에 발생하게 된다. 이에 본 논문에서는 보조 마르코프 프로세스(auxiliary Markov process)와 원형 마르코프 프로세스(original Markov process)로 구성되는 혼합 비정적 정책 (Mixed Nonstationary Policy, MNP)을 제안한다. MNP가 적용된 Q-학습 에이전트는 original controlled process의 실행 시에 Q-학습에 의해 결정되는 stationary greedy 정책을 사용하여 학습함으로써 auxiliary Markov process와 original controlled process에 의해 평가 측정된 최적 정책에 대해 1의 확률로 exploitation이 이루어질 수 있도록 하여, URS에서 발생하는 최적 정책을 위한 exploitation의 불확실성의 문제를 해결하게 된다. 다양한 실험 결과 본 논문에서 제한한 방식이 URS 보다 평균적으로 약 2.6배 빠르게 최적 Q-값에 수렴하여 MNP가 적용된 Q-학습 에이전트가 범용적인 온라인 Q-학습이 가능함을 보였다.
저수온기만 넙치에 대량 폐사를 일으키는 바이러스성 출혈성 패혈증을 폐사가 발생하는 $15^{\circ}C$, 폐사가 발생하지 않는 $20^{\circ}C$에서 인공감염시켜 넙치의 면역 유전자 발현 profile을 cDNA microarray 분석하였으며, 특히 저수온기에 폐사가 나타나는 원인을 면역 유전자 발현과 관련시켜 알아보고자 하였다. $15^{\circ}C$, $20^{\circ}C$의 감염 세포구에 공통으로 발현되는 유전자는 MHC class I, IL-8, myeloperoxidase 및 endonuclease G-like 유전자로 모든 세포표면에 존재하여 항원을 제시하거나 호중구 주화성을 자극하는 유전자들이었다. 항원 가공 및 제시, 항체 생성에 관여하는 MHC class II, immunoglobulin (Ig)과 retinoblastoma 등의 유전자는 $20^{\circ}C$에서는 발현이 증가하였으나 $15^{\circ}C$에서는 발현이 감소되었다. 이로부터 폐사가 발생하지 않는 $20^{\circ}C$는 바이러스 감염초기의 항원 제시, MHC class I과 II에 의한 항원제시, apoptosis 및 이후의 항체 생산이 정상적으로 이루어져 폐사가 발생하지 않는 것으로 생각되었다. 그러나 폐사가 발생하는 $15^{\circ}C$에서는 MHC class I매개의 항원 제시와 탐식 작용등의 선천 면역은 이루어지나 macrophage에 의한 MHC class II매개의 항원 제시와 apoptosis저하, 항체 생산 관련 유전자의 발현저하가 관찰되어 초기 macrophage에 의한 항원제시의 실패로 적응 면역이 제대로 활성화되지 않아 폐사가 발생한 것으로 사료된다.
담배에서 후성유전관련 유전자의 발현연구를 위해 담배유래 시토신 DNA 탈메틸화 관련 NtROS2a 유전자를 과발현 및 RNAi 식물체를 육성하였다. 이들 형질전환체들은 고염 및 산화 스트레스하에서 내성이 증진되었으며, 다양한 표현형변이를 보였다(Lee et al. 2015). 본연구에서는 선발된 과발현 (OX1), RNAi 식물체(RNAi 13) 및 대조식물체(WT)를 이용하여 Agilent Tobacco 4 X 44K Oligo chip으로 microarray분석을 수행하였다. OX1과 RNAi13 계통을 이용하여 WT과 함께 비교 분석한 결과, 대부분 세포 내 이온 수송, 영양 공급 등과 같은 물질대사와 생물적 비생물적 스트레스 및 methylation과 관련되어 영향을 주는 유전자들에서 up-regulation 되었고, 물질대사관련 유전자와 세포 내 기능유전자의 역할을 담당하는 조효소, 그리고 다양한 스트레스 및 메틸레이션 관련 유전자군에서 또한 down-regulation되었다. 각각의 up-, down-regulation된 유전자들을 WT과 비교하여 qRT-PCR을 수행한 결과, KH domain-containing protein, MADS-box protein 및 Zinc phosphodiesterase ELAC protein 유전자들에서 발현이 높게 나타났으며, 반면에 pentatricopeptide (PPR) repeat-containing protein, histone deacetylase HDAC3 protein 및 protein kinase는 0.4 ~ 1.0-fold 발현양이 감소되었다. 따라서 DNA glycosylase를 암호화하는 NtROS2a 유전자는 demethylation과 관련되어 담배 식물체에서 다양한 전사레벨을 조절하는 것으로 판단된다.
Toll-like receptors (TLRs) can recognize conserved molecular patterns and initiate a wide range of innate and adaptive immune responses against invading infectious agents. The aim of this study was to assess the transcript profile of mink TLRs (mTLRs) in mink peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) and a range of tissues, and to explore the potential role of mTLRs in the antiviral immune response process. The results indicated that the mTLR partial nucleotide sequences had a high degree of nucleotide identity with ferret sequences (95-98%). Phylogenetic analysis showed that mammalian TLRs grouped into five TLR families, with a closer relationship of the mTLRs with those of ferret than the other mammalian sequences. Moreover, all the mTLRs were ubiquitously expressed in lymphoid organs (spleen and lymph nodes) and PBMCs. Interestingly, the mTLR expression patterns in lung, uterus, and heart showed quite a lot of similarity. Another remarkable observation was the wide expression of mTLR1-3 mRNAs in all tissues. Among the analyzed tissues, skeletal muscle was revealed to being the lowest repertoire of mTLR expression. Additionally, mink PBMCs exposed to the canine distemper virus revealed significant upregulation of mTLR2, mTLR4, mTLR7, and mTLR8 mRNAs, indicating that mTLRs have a role in innate immunity in the mink. Collectively, our results are the first to establish the basic expression patterns of mTLRs and the relationship between mTLRs and a virus, which will contribute to better understanding of the evolution and the functions of mTLRs in the innate immune system in minks.
최근 국내는 보안통제가 강화됨에도 불구하고 사이버공간에서 국가의 주요기반 시설이 해킹당하는 사례가 증가하고 있다. 우리나라는 인터넷 등 고도화된 정보통신기술을 갖추고 있으나 북한 및 테러단체의 사이버테러로 위협을 받고 있다. 그럼에도 불구하고 국내의 사이버테러와 관련한 정책은 법과 제도적 장치가 미비하여 제대로 된 사이버테러 정책 및 전략계획을 수립하는데 한계가 있다. 따라서 본 연구는 좀 더 현실에 적합하고 효율적인 정책수립을 위한 시사점을 제시하고자 하였다. 연구의 목적을 달성하기 위해 전략기획의 이론적 분석틀에 따라 영국의 사이버안보 전략을 국내의 사이버안보 정책과 비교분석하였다. 그 결과 몇 가지 문제점이 도출되었다. 첫째, 국내의 사이버안보 정책은 외적환경을 고려하지 않았다. 둘째, 국내의 사이버안보의 목표설정과 정책 간의 연계성이 부족하고 모호하여 혼란을 초래하고 있다. 셋째, 국내 사이버안보의 세부 집행계획을 각 부처별로 수립함에 따라 부처 간의 혼재 등 부작용이 발생할 개연성 높은 것으로 나타났다. 넷째, 국내의 사이버안보 정책에 대한 평가와 환류는 평가 기준을 마련하는데 한계가 있는 것으로 나타났다. 따라서 국내의 사이버테러 대응을 위한 실효성 있는 정책수립을 위해서는 사이버안보정책의 전략적 접근을 통하여 장기적인 측면에서 비전과 구체적인 목표를 설정하고, 목표에 따라 임무를 제시하여 효율적인 집행계획을 수립할 필요가 있다. 그리고 국내 사이버안보정책의 문제점을 보완 개선하기 위해서는 지속적인 평가와 환류가 필요하다.
한국미생물학회 2008년도 International Meeting of the Microbiological Society of Korea
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pp.23-25
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2008
Serum complement proteins comprise an important system that is responsible for several innate and adaptive immune defence mechanisms. There were three well described pathways known to lead to the generation of a C3 convertase, which catalyses the proteolysis of complement component C3, and leads to the formation of C3 opsonins (C3b, iC3b and C3d) that fix to bacteria. A pivotal step in the complement pathway is the assembly of a C3 convertase, which digests the C3 complement component to form microbial-binding C3 fragments recognized by leukocytes. The spleen clears microorganisms from the blood. Individuals lacking this organ are more susceptible to Streptococcus pneumoniae. Innate resistance to S. pneumoniae has previously been shown to involve complement components C3 and C4, however this resistance has only a partial requirement for mediators of these three pathways, such as immunoglobulin, factor B and mannose-binding lectin. Therefore it was likely that spleen and complement system provide resistance against blood-borne S. pneumoniae infection through unknown mechanism. To better understand the mechanisms involved, we studied Specific intracellular adhesion molecule-grabbing nonintegrin (SIGN)-R1. SIGN-R1, is a C-type lectin that is expressed at high levels by spleen marginal-zone macrophages and lymph-node macrophages. SIGN-R1 has previously been shown to be the main receptor for bacterial dextrans, as well as for the capsular pneumococcal polysaccharide (CPS) of S. pneumoniae. We examined the specific role of this receptor in the activation of complement. Using a monoclonal antibody that selectively downregulates SIGN-R1 expression in vivo, we show that in response to S. pneumoniae or CPS, SIGN-R1 mediates the immediate proteolysis of C3 and fixation of C3 opsonins to S. pneumoniae or to marginal-zone macrophages that had taken up CPS. These data indicate that SIGN-R1 is largely responsible for the rapid C3 convertase formation induced by S. pneumoniae in the spleen of mice. Also, we found that SIGN-R1 directly binds C1q and that C3 fixation by SIGN-R1 requires C1q and C4 but not factor B or immunoglobulin. Traditionally C3 convertase can be formed by the classical C1q- and immunoglobulin-dependent pathway, the alternative factor-B-dependent pathway and the soluble mannose-binding lectin pathway. Furthermore Conditional SIGN-R1 knockout mice developed deficits in C3 catabolism when given S. pneumoniae or its capsular polysaccharide intravenously. There were marked reductions in proteolysis of serum C3, deposition of C3 on organisms within SIGN-$R1^+$ spleen macrophages, and formation of C3 ligands. The transmembrane lectin SIGN-R1 therefore contributes to innate resistance by an unusual C3 activation pathway. We propose that in the SIGN-R1 mediated complement activation pathway, after binding to polysaccharide, SIGN-R1 captures C1q. SIGN-R1 can then, in association with several other complement proteins including C4, lead to the formation of a C3 convertase and fixation of C3. Therefore, this new pathway for C3 fixation by SIGN-R1, which is unusual as it is a classical C1q-dependent pathway that does not require immuno globulin, contributes to innate immune resistance to certain encapsulated microorganisms.
맥류의 한발저항성 반응과 정도 그리고 저항생리적 기작을 구명하기 위하여 발아후 10일된 유묘기(본엽 3매시)에 8일간 단수처리를 하여 질산환원효소와 단백질분해효소의 활성변화 그리고 proline축적을 조사하였던 바 그 결과는 다음과 같다. 1. 전품종의 평균 감소율은 질산환원효소의 활성이 42%이였으며 단백질분해효소의 활성은 73%였으며, 이에 반하여 proline은 대조구에 비하여 단수구가 무려 10배나 증가하였다. 2. 질산환원효소의 활성감소율을 맥종별로 보면 소맥 < 호맥 < 대맥 < 2조대맥ㆍ과맥의 순으로 소맥이 가장 낮았다. 3. 단백질분해효소의 활성감소율을 맥종별로 보면 소맥 < 호맥 < 이조대맥 < 대맥 < 과맥의 순으로 소맥이 높고 과맥이 가장 낮았다. 4. 단수구의 proline의 축적색대량을 맥종별로 보면 소맥 < 대맥 < 호맥 < 과맥 < 이조대맥의 순으로 소맥과 대맥이 높았으며, 대조구에 대한 단수구의 증가비는 호맥(13배) > 소맥ㆍ대맥(11배) > 과맥(9배) > 이조대맥(7배)의 순으로 호맥이 가장 높았다. 5. 한발저항성 과정에서 효소적 및 생리적 대사작용의 관점에서 볼 때 소맥 > 호맥 > 대맥 > 과맥 > 이조대맥의 순으로 한발저항성이 강한 것으로 추정된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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