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노화의 기전과 예방 (Mechanism of aging and prevention)

  • 김재식
    • IMMUNE NETWORK
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    • 제1권2호
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    • pp.104-108
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    • 2001
  • Aging is a senescence and defined as a normal physiologic and structural alterations in almost all organ systems with age. As Leonard Hayflick, one of the first gerontologists to propose a theory of biologic aging, indicated that a theory of aging or longevity satisfies the changes of above conditions to be universal, progressive, intrinsic and deleterious. Although a number of theories have been proposed, it is now clear that cell aging (cell senescence) is multifactorial. No single mechanism can account for the many varied manifestations of biological aging. Many theories have been proposed in attempt to understand and explain the process of aging. Aging is effected in individual by genetic factors, diet, social conditions, and the occurrence of age-related diseases as diabetes, hypertension, and arthritis. It involves an endogenous molecular program of cellular senescence as well as continuous exposure throughout life to adverse exogenous influences, leading to progressive infringement on the cell's survivability so called wear and tear. So we could say the basic mechanism of aging depends on the irreversible and universal processes at cellular and molecular level. The immediate cause of these changes is probably an interference in the function of cell's macromolecules-DNA, RNA, and cell proteins-and in the flow of information between these macromolecules. The crucial questions, unanswered at present, concerns what causes these changes in truth. Common theories of aging are able to classify as followings for the easy comprehension. 1. Biological, 1) molecular theories - a. error theory, b. programmed aging theory, c. somatic mutation theory, d. transcription theory, e. run-out-of program theory, 2) cellular theories - a. wear and tear theory, b. cross-link theory, c. clinker theory, d. free radical theory, e. waste product theory, 3) system level theory-a. immunologic/autoimmune theory, 4) others - a. telomere theory, b. rate of living theory, c. stress theory, etc. Prevention of aging is theoretically depending on the cause or theory of aging. However no single theory is available and no definite method of delaying the aging process is possible by this moment. The most popular action is anti-oxidant therapy using vitamin E and C, melatonin and DHEA, etc. Another proposal for the reverse of life-span is TCP-17 and IL-16 administration from the mouse bone marrow B cell line study for the immunoglobulin VDJ rearrangement with RAG-1 and RAG-2. Recently conclusional suggestion for the extending of maximum life-span thought to be the calory restriction.

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우리나라 미꾸리속(genus Misgurnus) 알비노 개체의 미토콘드리아 및 핵 유전자 염기서열 분석에 의한 유전적 동정 (Genetic Species Identification by Sequencing Analysis of Nuclear and Mitochondrial Genes for Albino Misgurnus Species from Korea)

  • 송하윤;문신주;김근식;방인철
    • 한국어류학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.139-145
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    • 2017
  • 최근 우리나라에서 자연발생적인 미꾸리속 알비노 개체들이 낮은 빈도로 출현하고 있으나, 색소 결핍으로 인해 형태적종 동정이 어렵다. 따라서 본 연구에서는 핵 유전자인 recombination activating gene 1 (rag1) 영역 및 미토콘드리아 유전자 cytochrome b (cytb) 영역을 이용한 분자계통학적 분석을 이용해 미꾸리속 알비노 개체의 분자동정을 수행하였다. 그 결과 rag1과 cytb의 분자계통도에서 미꾸라지, 미꾸리, 그리고 M. mohoity로 3개의 clade가 확인되었다. 확보된 M. mohoity의 염기서열을 유전자은행의 BLAST를 이용해 유사성을 검색한 결과 M. mohoity와 가장 유사하였다. 분자계통도를 기준으로 25마리의 알비노 미꾸리속 개체의 종 동정을 수행한 결과 빨간 눈 타입은 미꾸리 16마리, 미꾸라지 1마리로 판별되었고, 나머지 3개체는 미꾸라지♀${\times}$미꾸리♂ 잡종 1마리와 M. mohoity ♀${\times}$미꾸리♂ 잡종이 2마리 판별되었다. 또한 검은 눈타입 5마리는 미꾸리 1마리와 미꾸라지 3마리 및 M. mohoity 1마리로 판별되었다. 따라서 본 연구에 이용한 분자마커를 활용함으로써 미꾸리속 어류의 정확한 종 또는 잡종을 동정하기 위한 유용한 방법으로 이용될 수 있을 것이다.

한강수계 상천천에서 한강납줄개 Rhodeus pseudosericeus와 떡납줄갱이 R. notatus의 종간 자연잡종 출현 (Occurrence of a Natural Interspecific Hybrid between Rhodeus pseudosericeus and R. notatus in Sangcheon Stream of the Han River, Korea)

  • 곽영호;김근용;김근식;송하윤
    • 생태와환경
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    • 제53권3호
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    • pp.275-285
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    • 2020
  • 한강수계 상천천에서 한강납줄개 Rhodeus pseudosericeus와 떡납줄갱이 R. notatus의 잡종으로 추정되는 2개체를 채집하였다. 자연잡종 개체의 체색은 황갈색으로 한강납줄개와 떡납줄갱이의 중간적인 특성을 나타냈지만, 전반적으로 떡납줄갱이의 특징이 두드러졌다. 계수 및 계측형질에서 등지느러미 기조수, 뒷지느러미 기조수, 종렬비늘 수의 3가지 형질은 hybrid index (HI) 값이 0으로 나타나 떡납줄갱이의 형질을 따랐다. 체장에 대한 등지느러미 기점 거리 (HI=74.6), 뒷지느러미 기점 거리 (HI=75.3), 배지느러미 기점 거리 (HI =77.6)는 한강납줄개의 형질을 따르는 것으로 나타났다. 새파수(HI=55.3), 체장에 대한 체고(HI=67.9), 두장에 대한 문장(HI=43.4), 양안간격(HI=44.8)의 4가지 형질은 한강납줄개와 떡납줄갱이의 중간형질을 나타내는 것으로 나타났다. 나머지 14가지 형질은 0과 100 사이를 벗어나 잡종개체만의 고유한 특성을 나타냈다. Recombination activating gene 1 (RAG1) 분석결과 잡종개체는 부모종의 유전자가 중복되어 나타나 자연잡종으로 판별되었으며, cytochrome b gene (COB)를 분석한 결과 한 개체는 한강납줄개를 모계로, 또 다른 한 개체는 떡납줄갱이가 모계로 나타났다.

서해안 독립 하천 대천천에서 납자루 Tanakia lanceolata (♀)와 한강납줄개 Rhodeus pseudosericeus(♂)의 자연 속간잡종 출현 (Occurrence of a Natural Intergeneric Hybrid between a Female Tanakia lanceolata and a Male Rhodeus pseudosericeus (Cypriniformes: Cyprinidae) in Daecheoncheon Stream Flowing into the Yellow Sea in the Republic of Korea)

  • 김용휘;성무성;윤봉한;방인철
    • 한국어류학회지
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    • 제33권2호
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    • pp.45-56
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    • 2021
  • 납자루 Tanakia lanceolata와 한강납줄개 Rhodeus pseudosericeus 간의 속간잡종으로 추정되는 수컷 1개체를 서해안 독립 하천인 보령 대천천에서 채집하였다. 해당 속간잡종 개체의 명확한 기원을 판별하기 위하여 형태학적 및 분자계통학적 분석을 수행하였다. 형태학적 분석 결과, 속간잡종 개체의 등지느러미 앞쪽 상단과 뒷지느러미 가장자리의 색상, 등과 배 쪽 색상 등은 납자루의 형태적 특징을 따랐으며, 미병부 중앙에 파란색 체측종대가 존재하는 점, 측선이 불완전한 점, 입수염이 없는 점 등은 한강납줄개의 형태적 특징을 따랐다. 또한, 미토콘드리아 DNA의 cytb 유전자 분석 결과, 속간잡종 개체는 납자루와 99.82~100%의 염기서열 유사도를 나타내어, 모계 종은 납자루로 판단되었다. 핵 DNA의 rag1 유전자 분석 결과, 속간잡종 개체는 납자루와 한강납줄개 간의 단일염기다형성 부위(38 bp)를 모두 반영하는 double peaks 양상을 나타내어, 부계 종은 한강납 줄개로 판단되었다. 따라서 본 연구에서 분석한 납자루아과 자연 잡종 추정 개체는 암컷 납자루와 수컷 한강납줄개 간의 속간잡종으로 판명되었다.

고무차륜 AGT 시스템의 이동폐색 검증 (Verification of Moving Block for Rubber-Tired AGT System)

  • 정락교;정상기;조홍식;윤용기
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2005년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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    • pp.229-231
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    • 2005
  • 현재 철도 신호시스템 추세는 이동폐색 및 무인운전, 안전에 주안점을 두어 연구개발 되고 있다. 본 논문에서는 철도환경에 적합하고 경제성이 고려된 무선에 의한 새로운 열차검지기법인 토대로 이동폐색을 구현 및 평가하기 위하여 적용한 방법에 대하여 기술하고자 한다. 시험선에서 1편성의 열차 조건으로 이동폐색을 검증하기 위하여 선두열차를 모형열차(Dummy Train)로 시스템을 구성하여 정적인 상태에서 평가를 통해 검증하였다.

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면역학적 노화 기전에 관한 연구: T 및 B 세포의 변화 (Immunological mechanism of Aging : T & B cell changes)

  • 김재식;이원길;서장수;송경은;이중원;이난영
    • IMMUNE NETWORK
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    • 제1권3호
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    • pp.236-243
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    • 2001
  • Background: An immunological approach for aging mechanism appears to be important. Lymphocyte subsets analysis in peripheral blood is widely performed to assess the immune status and to diagnose and monitor various diseases. Some lymphocyte subsets are known to change with age, but only few data about age-related reference ragnes for these subsets in healthy individuals have been reported. So we attempted to report reference ranges for these subsets in each age group and review changes of the results with age for the secondary studies about immune cell function as lymphocyte blast transformation and immunoglobulin gene rearrangement (VDJ) including recombination activating genes (RAG-1 and RAG-2). Methods: Lymphocyte subset analysis was performed on 302 subjects, 189 males and 113 females with age group of all decades of life. Two color direct immunofluorescene flow cytometry (FCM) was done using $Simultest^{TM}$ IMK-Lymphocyte kit (Becton Dickinson, USA), $FACScan^{TM}$ (Becton Dickinson, USA) and $FACSCalibur^{TM}$ (Becton Dickinson, USA). Lymphocyte subsets analysed were T ($CD3^+$) and B cells ($CD19^+$), helper/inducer T ($CD4^+$) and suppressor/cytotoxic T cells ($CD8^+$), helper/suppressor ($CD4^+/CD8^+$) ratio and natural killer (NK) cells ($CD3^-CD16^+/CD56^+$). The absolute numbers of each subset were calculated from total lymphocyte counts. Data collected was analysed using SAS 6.12. A P-value of < 0.05 was considered significant. Results: We reported the counts and percentages of lymphocyte and these subsets in each age group. There were no statistically significant differences between male and female subjects. The percentage of $CD4^+$ T cells, and the count of NK cells did not show the significant difference among the various age groups. The age-related changes observed in our study were as following: 1) a decrease in the percentages of T cells, B cells and $CD8^+$ T cells ; 2) a decrease in the counts of B cells and $CD8^+$ T cells ; 3) an increase in the percentage and count of NK cells ; and 4) an increase in the $CD4^+/CD8^+$ ratio. Conclusion: The characteristics of aging process appeared to be showing a marked decrease of lympocyte subsets T and B cells as well as T8 ($CD8^+$). The age-related increase of the percentage of cells bearing NK marker can be interpreted as a compensatory consequence to cope with the decrease of T cells related to the thymic involution. These changes with age appeared to be for the secondary study about immune cell function as lymphocyte blast transformation and immunoglobulin gene rearrangement.

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(1-X) ${Na}_{1/2}{Sm}_{1/2}TiO_3-X\;{Li}_{1/2}{Nd}_{1/2}TiO_3$ 세라믹스의 고주파 유전특성 (Microwave Dielectric Properties of (1-X) ${Na}_{1/2}{Sm}_{1/2}TiO_3-X\;{Li}_{1/2}{Nd}_{1/2}TiO_3$ Ceramics)

  • 윤중락;홍석경;김경용
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1993년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.1103-1105
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    • 1993
  • Microwave characteristics of the system (1-X) ${Na}_{1/2}{Sm}_{1/2}TiO_3$[NST]-X ${Li}_{1/2}{Nd}_{1/2}TiO_3$[LNT] were investigated. The dielectric constant and unloaded Q were 86,1950 respectively for NST at 3GHz and 80,500 for LNT. 0.4 NST - 0.6 LNT system has the dielectric constant ${\varepsilon}r$=86.2, Q=930(3GHz), temperature coefficient of the resonant frequency ${\tau}f$ = 8 ppm/$^{\circ}C$ when sintered at $1450^{\circ}C$ for 2h.

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The Optical Properties of(Y1-xGdx)3-z(Al1-yGay)5O12:CezPhosphors for White LED

  • Huh, Young-Duk;Cho, Young-Shik;Do, Young-Rag
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제23권10호
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    • pp.1435-1454
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    • 2002
  • Bright yellow ${(Y_{1-x}Gd_x)}_{3-z}{(Al_{1-y}Ga_y)}_5O_{12}:Ce_z$ phosphors were synthesized. White LED was obtained by the combination of non-absorbed blue emission from a blue L ED itself and yellow emission from ${(Y_{1-x}Gd_x)}_{3-z}{(Al_{1-y}Ga_y)}_5O_{12}:Ce_z$ phosphors. The crystal structures and optical properties of ${(Y_{1-x}Gd_x)}_{3-z}{(Al_{1-y}Ga_y)}_5O_{12}:Ce_z$ phosphors were investigated.