• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제17권5호
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• pp.721-727
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• 2007

Stability-enhanced mutants, H44, 11-94, 5A2-84, and F8, of L-threonine aldolase(L-TA) from Streptomyces coelicolor A3(2)(SCO1085) were isolated by an error-prone PCR followed by a high-throughput screening. Each of these mutant, had a single amino acid substitution: H177Y in the H44 mutant, A169T in the 11-94 mutant, D104N in the 5A2-84 mutant and F18I in the F8 mutant. The residual L-TA activity of the wild-type L-TA after a heat treatment for 20 min at $60^{\circ}C$ was only 10.6%. However, those in the stability-enhanced mutants were 85.7% for the H44 mutant, 58.6% for the F8 mutant, 62.1% for the 5A2-84 mutant, and 67.6% for the 11-94 mutant. Although the half-life of the wild-type L-TA at $63^{\circ}C$ was 1.3 min, those of the mutant L-TAs were longer: 14.6 min for the H44 mutant, 3.7 min for the 11-94 mutant, 5.8 min for the 5A2-84 mutant, and 5.0 min for the F8 mutant. The specific activity did not change in most of the mutants, but it was decreased by 45% in the case of mutant F8. When the aldol condensation of glycine and 3,4-dihydroxybenzaldehyde was studied by using whole cells of Escherichia coli containing the wild-type L-TA gene, L-threo-3,4-dihydroxyphenylserine(L-threo-DOPS) was successfully synthesized with a yield of 2.0 mg/ml after 20 repeated batch reactions for 100 h. However, the L-threo-DOPS synthesizing activity of the enzyme decreased with increased cycles of the batch reactions. Compared with the wild-type L-TA, H44 L-TA kept its L-threo-DOPS synthesizing activity almost constant during the 20 repeated batch reactions for 100 h, yielding 4.0 mg/ml of L-threo-DOPS. This result showed that H44 L-TA is more effective than the wild-type L-TA for the mass production of L-threo-DOPS.

• 자원환경지질
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• 제49권1호
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• pp.31-41
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• 2016

본 연구는 절리의 방향분포가 절리성 암반의 수리적 특성에 미치는 영향을 평가하기 위하여 등가파이프 연결구조에 기반을 둔 이차원 DFN(discrete fracture network) 유체유동 해석 프로그램 코드를 개발하고 수치실험을 수행하였다. 수치실험에 사용된 이차원 DFN 시스템은 경계효과를 고려하여 $32m{\times}32m$ 영역의 중앙에서 $20m{\times}20m$ 크기의 DFN 블록이다. 두 절리군을 사용하여 절리의 빈도와 길이분포를 고정하고 절리군 선주향의 평균과 표준편차를 달리하며 추계론적으로 생성한 총 15개의 DFN 블록에 대하여 매 $30^{\circ}$ 간격으로 회전하면서 총 12 방향으로 구현한 총 180개 DFN 블록에서 블록수리전도도가 산정되었다. 또한, 각각의 DFN 블록에서 이론적 블록수리전도도, 주 수리전도도텐서 및 평균블록수리전도도를 추정하여 비교분석한 결과, 절리군의 평균 교차각이 작을수록 절리 방향분포의 변동성이 이차원 DFN 시스템의 등가연속체 취급 가능성 및 블록수리전도 특성에 더욱 영향을 미치는 것으로 평가되었다.

• 환경생물
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• 제31권4호
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• pp.288-294
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• 2013

한국산 고지질 Botryococcus를 확보하기 위해 시료채취를 하였고, 실험실에서 Botryococcus sp.를 분리하였다. 분리된 Botryococcus sp.는 현미경으로 그 크기와 형태를 관찰하였고, 분자적 동정을 위해 18S rRNA gene과 ITS region의 염기서열을 분석함으로써 Botryococcus sudeticus J2로 명명하였으며, 생태학적 특성 연구를 위해 문헌조사를 통해 국내의 Botryococcus 속의 분포를 조사를 실시하였다. 동정된 B. sudeticus J2의 생리적 특성 분석을 위해 배양실험을 수행하였고, 생장률과 바이오매스 생산성 그리고 광합성효율을 측정하였다. 또한 바이오디젤 생산을 위한 조류주로서의 가치를 판단하기 위해 총 지질함유량과 지방산 조성을 분석하였다. B. sudeticus J2의 생태적, 생리적 연구 후 2배의 광량과 2% $CO_2$ 조건에서 배양을 수행함으로써 최적 배양조건을 탐색하고자 하였다. 분리된 B. sudeticus J2는 비교를 위한 B. braunii UTEX 572보다 높은 바이오매스 생산성과 지질생산성을 보였으나 바이오매스 생산을 위한 다른 후보 미세조류에 비해서는 낮은 생장률을 보였다. 따라서 바이오디젤 생산을 위한 조류로 B. sudeticus J2를 활용하기 위해서는 본 연구에서 밝혀진 광저해에 대한 내성에 초점을 맞추어 최적 배양을 위한 광조건을 탐색하는 연구가 필요하다.

• 분석과학
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• 제17권2호
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• pp.130-144
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• 2004

최근 A, B 공단지역 및 주변 지역의 대기오염문제가 중요한 이슈가 됨에 따라 이 지역의 대기 중 VOCs를 측정하였다. 시료는 air sampler를 사용하여 Carbotrap에 흡착시킨 후 열탈착시스템을 사용하여 탈착시켜 가스크로마토그래피/질량분석법(GC/MS)으로 분석하였다. 모든 휘발성유기화합물들은 좋은 크로마토그래프 성질을 보였고 GC/MS-SIM에서 높은 감도를 보였다. 검출한계는 0.01-0.1 ppt(v/v)를 검량선의 직선성은 0.995이상을 보였다. 분석 결과 benzene, toluene, ethylbenzene, xylene, n-hexane, fluorotrichloromethane, carbon tetrachloride, 1,2-dichloroethane, 1,1,1-trichloroethane, trichloroethylene, tetrachloroethylene, styrene, 1,3,5-trimethylbenzene, 1,2,4-trimethylbenzene, sec-butylbenzene, naphthalene 등 16개의 VOCs가 검출되었으며, 평균 농도로서 0.81, 5.02 1.30, 3.0, 0.81, 37.9, 0.07, 0.15, 0.15, 0.79, 0.06, 0.33, 0.03, 0.12, 0.23 그리고 0.35 ppb(v/v)으로 나타났다. 전반적으로 총 VOCs의 농도는 여름철보다 가을 및 겨울철에 더 높게 검출되었으나 WHO의 기준치를 초과한 경우는 없었다.

• 분석과학
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• 제10권1호
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• pp.66-74
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• 1997

지름 2.54cm, 길이 10cm인 유리관에 tyrosinase(EC. 1.14.18.1)를 입자의 크기 $550{\mu}m$인 탄소에 고정시켜 충진하고, 페놀과 산소를 기질로 사용하여 tyrosinase의 반응 특성을 조사하기 위해 axial dispersion 모델을 제안하였다. 본 논문에서 페놀의 농도는 55.5mM로 고정시키고 산소(2.7ppm, 5.4ppm, 그리고 9.5ppm)와 유속 (1~3mL/s)을 변화시키면서 탄소에 고정된 tyrosinase의 반응을 관찰하였다. 또한, Damkolher수를 계산하고 분산 특성과 식으로부터 효소반응 속도 및 분산의 영향을 예측하기 위해 수치적 해석을 하였다. 연구 결과 물질저항은 주로 외부 전달과 내부확산이었으며, 제안된 모델에서 Biot수는 64.25였다. 페놀은 1.0mL/s 정도의 느린 속도에서 산소의 농도가 높을수록 높은 전환율을 나타내었다. 한편, axial dispersion 모델과 plug flow 모델의 비교에서는 모두 같은 전환율을 나타내어 axial dispersion 모델이 반응속도와 무관함을 알 수 있었다.

• 생물환경조절학회지
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• 제9권2호
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• pp.115-119
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• 2000

표고버섯은 담자균류 송이과에 속하는 식용 버섯으로, 영양 성분 및 약리적 효능이 높기 때문에 동양인에게 중요한 버섯이며, 점차로 생산량과 소비량이 증가하고 있다. 본 연구에서는, 고품질 표고버섯 생산시기의 기상자료를 분석하여 표고버섯의 품질에 영향을 주는 생육 환경요인을 분석하였다. 이를 위하여 1997~1998년 국내 고품질 표고버섯이 생산되는 지역중 3지역(부여, 원주, 장흥)을 선정하였다. 표고버섯의 다량 발생시기 20일 기준으로 기상분석시기 15일을 선정하였다. 환경요인으로는 발생시기의 일 온도차, 일습도차, 일평균온도, 일 평균습도 및 풍속을 분석하였다. 발생기간중의 일 평균온도는 버섯 발생 온도 하한치인 $7^{\circ}C$ 이하에서 적정온도 $20^{\circ}C$까지의 변화를 보였고, 일 온도차는 주간에는 $7~20^{\circ}C$, 야간에 $0~-2^{\circ}C$의 범위를 나타냈다. 일평균습도 50~70%으로 강우에 따라서 변화 폭이 컸으며, 일습도차는 40~60%의 차를 나타냈다. 풍속은 1~4m.$s^{-1}$이었다 .따라서 화고, 동고의 생육환경은 일반적인 표고버섯의 적정 생육 조건과는 큰 차이를 보였다. 생육기간동안의 일 온도차, 일습도차, 저 습도, 풍속 등의 환경 조건은 고품질 표고버섯 발생의 요인의 하나라고 추정된다. 이 연구결과는 버섯의 시설재배시 고품질 표고버섯 생산을 위한 환경조절기술로 적용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 터널과지하공간
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• 제17권2호
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• pp.128-138
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• 2007

상대적으로 저심도에 건설되는 암반구조물의 경우 단층이나 절리 등 암반 내 존재하는 불연속면이 굴착 후 생성된 경계면과의 교차에 의해 구조적인 형태의 파괴가 지배적으로 발생하나, 고심도에 건설되는 경우 높은 현지응력과 굴착에 따른 유도응력으로 인해 공동 경계면에서 스폴링이나 슬래빙과 같은 취성파괴가 발생할 수 있다. 취성파괴는 암반구조물의 안정성을 약화시키는 주된 원인으로, 고심도 영역에서 암반구조물의 안정성을 확보하기 위하여 응력조건에 따라 발생하는 취성파괴의 개시시점, 파괴수준 및 파괴범위 등과 같은 파괴특성이 규명되어야 한다. 본 연구에서는 고심도의 암반구조물에서 발생할 수 있는 취성파괴의 파괴수준 및 개시시점과 재하응력사이의 관계를 정량적으로 평가하고자 진삼축 응력조건을 구현할 수 있는 모형실험장치를 설계, 제작하여 여러 응력조건에서 모형실험을 수행하였다. 공동주변에서 발생한 파괴수준을 육안관찰과 미소파괴음 발생양상에 의해 3단계로 구분하고, 진삼축 응력조건에 따라 제시하였다. 그 결과 파괴수준은 공동단면에 작용하는 재하응력$(S_v,\;S_{H2})$ 뿐 아니라 공동 축에 평행한 재하응력 $S_{H1}$에 영향을 받으며, $S_{H1}$와 $S_{H2}$의 크기가 증가할수록 동일한 $S_v$에서 파괴수준은 감소하였다. 파괴개시점 역시 $S_{H1}$와 $S_{H2}$의 증가에 따라 파괴개시를 위한 응력수준은 증가하였으며, 다중회귀분석을 통해 파괴개시시점과 진삼축 응력조건의 관계식을 도출하였다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제31권4호
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• pp.380-387
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• 1998

기관지 유암종의 두 아형(전형적 & 이형성)은 치료방침에 차이가 있으므로, 아형에 따른 CT 소견의 차이와, 수술전 병리학적 진단의 정확도를 알아보고자 하였다. 수술후 기관지 유암종으로 확진되고, 수술전 CT를 시행한 10예(전형적:5예, 이형성:5예)를 대상으로 하였다. 수술전 진단으로 객담세포 검사(n=10), 기관지내시경 생검(n=8), 그리고 경피적 세침검사(n=1)가 시행되었다. CT소견을 두 아형에 따라 비교하였다. 전형적 유암종 5예 모두 중심성 기관지강내 종괴로, 조영 증강되었고, 변연은 매끈하였다. 2예에서는 종괴로 폐쇄된 기관지 내강의 끝이 넓어지는 코끼리 다리(elephant foot) 모양을 보였다. 이형성 유암종은 5예 중 2예는 말초성 병변이었고, 중심성인 3예는 기관지내강 종괴로, 기관지내강의 끝이 넓어지지 않는 평평한 반월(flat meniscus)모양이거나(n=2), 미만성 기관지벽 비후로 보였다(n=1). 전 예에서 조영 증강되었으나, 1예에서는 괴사에 의한 종괴내 저밀도 부위가 동반되었다. 변연 확인이 가능한 2예에서는 각각 침상상과 분엽상을 보였다. 수술전 진단으로, 객담세포 검사, 경피적 세침검사 등은 전 예에서 정확한 진단을 하지 못했고, 기관지내시경 생검은 시행된 8예 중 전형적 유암종 3예만을 정확히 진단하였다. 다른 예는 비소세포성 폐암으로 해석되었다. CT상 전형적 유암종은 조영 증강되는 기관지강내 종괴로 보이는 반면, 이형적 유암종의 형태는 다양하였다. 수술전 진단에 있어서, 일부 전형적 유암종과 이형성 유암종 전부는 진단이 정확하지 못했다. 이형성 유암종은 전부 원발성 폐암으로 수술전 진단되었으나, 절제술 선택에 영향을 끼치지는 않는다. 그러나 전형적 유암종의 경우, 보존적 절제술이 가능하므로, CT소견을 숙지하는 것이, 수술전 병리진단 결과와 일치하지 않을 경우, 아형에 따른 적절한 절제술식을 선택하는데 도움이 될 것이다.

• 한국광물학회지
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• 제20권4호
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• pp.327-337
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• 2007

흰색, 노란색, 정제된 노란색 등 3 가지 종류의 영동 일라이트에 대하여 정량 X선 회절분석법에 의하여 광물조성을 구하였으며, 레이저 입도분석기를 이용하여 입자 크기 및 입도 분포를 측정하였다. 영동 일라이트의 인산염 흡착 특성을 규명하기 위하여 배치(batch) 흡착 실험을 실시하였다. 흰색 일라이트는 노란색 일라이트에 비하여 적은 양의 일라이트를 포함하고 있지만, 입자 크기는 더 작다. 정제된 노란색 일라이트는 정제하지 않은 시료에 비하여 월등히 많은 일라이트를 포함하며, 입자 크기도 훨씬 미세하다. 일라이트의 양이 많아짐에 따라 인산염의 흡착률은 대체로 증가하는 경향을 보이는데 반하여, pH가 증가하면 인산염의 흡착량은 감소하는 경향을 나타낸다. 일반적으로 일라이트의 함량이 많고, 입자 크기가 미세할수록 인산염의 흡착량이 증가하지만, 일라이트의 함량이 적은 흰색일라이트가 노란색 일라이트보다 더 많은 인산염을 흡착하는 이유는 작은 입자 크기, 높은 층간 전하, 낮은 사면체 자리의 치환에 기인한 것으로 여겨진다. 흰색 일라이트는 랑미어 흡착등온선, 노란색 일라이트는 프로인드리히 흡착등온선에 더욱 잘 부합하는 경향을 보여주고 있다.

• 미생물학회지
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• 제34권4호
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• pp.219-224
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• 1998

Alcaligenes sp. SH-69에서 탄소원의 고갈 또는 새로운 탄소원의 첨가시 포도당을 단일탄소원으로 하여 생합성된 poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) [poly(3HB-co-3HV)] 공중합체의 물질대사 변화 양상을 조사하였다. 회분배양 과정 중 탄소원이 고갈된 후에는 세포 내에 축척되었던 poly(3HB-co-3HV) 공중합체의 분해가 일어나 고분자 함량의 감소와 함께 무게평균 분자량도 감소하였다. 분해 과정 중에는 저분자량의 PHA에 비하여 상대적으로 고분자량의 PHA양이 크게 감소하여 평균 분자량 분포가 보다 낮은 방향으로 이동되는 양상을 보였다. 이에 반하여 1차 탄소원(기질)으로 사용된 포도당의 고갈 직후 2차 기질로서 포도당과 함께 3HV의 전구물질인 levulinic acid를 혼합기질로 첨가해 주었을 경우, 세포 건체량의 지속적인 증가와 아울러 3HV 함량이 높은 poly(3HB-co-3HV) 공중합체의 합성이 이루어졌다. 그러나 아세톤을 이용한 고분자의 분획 실험 결과, 2차 기질로부터의 poly(3HB-co-3HV) 공중합체의 생합성과 1차 기질로부터 생합성된 공중합체의 분해가 동시에 일어나며, 또한 각 기질로부터 생합성된 고분자가 단지 3HV의 함량이 다른 poly(3HB-co-3HV) 공중합체임에도 불구하고 혼합물 형태로 존재하고 있음을 확인하였다.