• 제목/요약/키워드: replacement model

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백서 두개골결손모델에서 실크단백과 골형성단백 이식체가 골재생에 미치는 영향 (The effect of silk fibroin and rhBMP-2 on bone regeneration in rat calvarial defect model)

  • 남정훈;노경록;방은오;유우근;강응선;권해용;김성곤;박영주
    • Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
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    • 제36권5호
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    • pp.366-374
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    • 2010
  • Introduction: This study evaluated the capability of silk fibroin (SF) and recombinant human bone morphogenetic protein-2 loaded SF (SF-BMP) as a bone defect replacement matrix when grafted in a calvarial bone defect of rats in vivo. Materials and Methods: A total 70 calvarial critical size defects (5.0 mm in diameter) made on 35 adult female Sprague-Dawley rats were used in this study. The defects were transplanted with (1) rhBMP-2 loaded silk fibroin graft (SF-BMP: 0.8+$10\;{\mu}g$), (2) Silk fibroin (SF: $10\;{\mu}g$), and (3) no graft material (Raw). The samples were evaluated with soft x-rays, alkaline phosphatase activity, calcium/phosphate quantification, histological and histomorphometric analysis at postoperative 4 and 8 weeks. Results: The SF-BMP group ($48.86{\pm}14.92%$) had a significantly higher mean percentage bone area than the SF group ($24.96{\pm}11.01%$) at postoperative 4 weeks.(P<0.05) In addition, the SF-BMP group ($40.01{\pm}12.43%$) had a higher % bone area at postoperative 8 weeks than the SF group ($33.26{\pm}5.15%$). The mean ratio of gray scale levels to the host bone showed that the SF-BMP group ($0.67{\pm}0.08$) had a higher mean ratio level than the SF group ($0.61{\pm}0.09$) at postoperative 8 weeks. These differences were not statistically significant.(P=0.168 and P=0.243, respectively) The ratio of the calcium and phosphate contents of the SF-BMP ($0.93{\pm}0.22$) group was lower than that of the SF ($1.90{\pm}1.42$) group at postoperative 4 weeks. However, the SF-BMP group ($0.75{\pm}0.31$) had a higher Ca/$PO_4$ ratio than the SF ($0.68{\pm}0.04$) at postoperative 8 weeks. These differences were not statistically significant.(P=0.126 and P=0.627, respectively) For the bone-specific alkaline phosphatase (ALP) activity, which is recognized as a reliable indicator of the osteoblast function, the SF-BMP ($23.71{\pm}8.60\;U/L$) groups had a significantly higher value than the SF group ($12.65{\pm}6.47\;U/L$) at postoperative 4 weeks.(P<0.05) At postoperative 8 weeks, the SF-BMP ($21.65{\pm}10.02\;U/L$) group had a lower bone-specific ALP activity than the SF group ($16.72{\pm}7.35\;U/L$). This difference was not statistically significant.(P=0.263) For the histological evaluation, the SF-BMP group revealed less inflammation, lower foreign body reactions and higher bone healing than the SF group at postoperative 4 and 8 weeks. The SF group revealed more foreign body reactions at postoperative 4 weeks. However, this immunogenic reaction decreased and the remnant of grafted material was observed at postoperative 8 weeks. For histomorphometric analysis, the SF-BMP group had a significantly longer bone length to total length ratio than those of the SF group at postoperative 4 and 8 weeks.(P<0.05) Conclusion: The rhBMP-2 loaded silk fibroin graft revealed fewer immunoreactions and inflammation as well as more new bone formation than the pure silk fibroin graft. Therefore, silk fibroin may be a candidate scaffold for tissue engineered bone regeneration.

식육단백질과 친수성 콜로이드의 상호결합 특성을 이용한 저지방 육제품 제조기술 개발 - II 모델연구결과를 이용한 저지방 소시지의 개발 (Development of Low-fat Meat Processing Technology using Interaction between Meat Proteins and Hydrocolloids-II Development of Low-fat Sausages Using the Results of Model Study)

  • 진구복;이홍철
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제31권4호
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    • pp.629-635
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    • 2002
  • 본 연구는 유화형 소시지와 유사한 물성을 갖는 저지방 소시지를 제조하기 위하여 실시하였다. 이전의 모델연구결과를 통해 얻은 최적조건을 저지방 육제품 제조에 적용하였으며 제조한 저지방 소시지의 pH는 6.29~6.34, 수분 74~76%, 지방<3% 및 단백질 15~18%인 반면, 유화형 소시지는 pH 6.51, 수분 56%, 지방 26.9% 및 단백질은 13.2%이었다. 친수성 콜로이드를 단독으로 첨가한 저지방 처리구는 무침가구와 비교할 때 가열수율, 보수력 및 색도에 영 향을 미치지 않았으나, CN을 첨가한 처리구의 보수력은 유화형 대조구와 KF 및 LBG를 각각 단독으로 첨가한 처리구에 비하여 오히려 낮았다. 물성특성에서는 저지 방 대조구와 CN을 첨가한 저지방 처리구가 유화형대조구보다 탄력성 및 응집성이 높았고, KF와 LBG를 각각 첨가한 처리구는 부서짐성과 경도 및 탄력성이 낮았다. KF, CN 및 LBG의 2종 내지 3종을 복합으로 첨가하여 저지방 소시지를 제조하였을 때 유화형 대조구에 비하여는 보수력은 떨어졌으나, KF와 LBG(KLL) 및 KF와 CN과 LBG(KCL)를 복합으로 첨가한 처리구는 단독 첨가구에 비하여 보수력이 증진되었다. 물성적인 특성에 있어서는KF와 LBG를 혼합하여 첨가한 처리구를 제외하고 다른 혼합 첨가구는 유화형 대조구와 비교적 유사한 물성적인 성상을 가졌으며 그 중 KF와 CN의 복합처리구가 유화형 대조구와 가장 유사한 물성을 가졌다. 이상의 결과에서 볼 때 기존의 유화형 대조구와 유사한 물성을 갖는 저지방 소시지를 개발하기 위하여 친수성 콜로이드의 단일첨가보다는 보수력이 좋은 KF 혹은 LBG등과 경도를 높여 주는 CN과의 복합지방대체제의 첨가가 더욱 효율적임을 알 수 있었다.

Development of a Test Method for the Evaluation of DNA Damage in Mouse Spermatogonial Stem Cells

  • Jeon, Hye Lyun;Yi, Jung-Sun;Kim, Tae Sung;Oh, Youkyung;Lee, Hye Jeong;Lee, Minseong;Bang, Jin Seok;Ko, Kinarm;Ahn, Il Young;Ko, Kyungyuk;Kim, Joohwan;Park, Hye-Kyung;Lee, Jong Kwon;Sohn, Soo Jung
    • Toxicological Research
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    • 제33권2호
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    • pp.107-118
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    • 2017
  • Although alternative test methods based on the 3Rs (Replacement, Reduction, Refinement) are being developed to replace animal testing in reproductive and developmental toxicology, they are still in an early stage. Consequently, we aimed to develop alternative test methods in male animals using mouse spermatogonial stem cells (mSSCs). Here, we modified the OECD TG 489 and optimized the in vitro comet assay in our previous study. This study aimed to verify the validity of in vitro tests involving mSSCs by comparing their results with those of in vivo tests using C57BL/6 mice by gavage. We selected hydroxyurea (HU), which is known to chemically induce male reproductive toxicity. The 50% inhibitory concentration ($IC_{50}$) value of HU was 0.9 mM, as determined by the MTT assay. In the in vitro comet assay, % tail DNA and Olive tail moment (OTM) after HU administration increased significantly, compared to the control. Annexin V, PI staining and TUNEL assays showed that HU caused apoptosis in mSSCs. In order to compare in vitro tests with in vivo tests, the same substances were administered to male C57BL/6 mice. Reproductive toxicity was observed at 25, 50, 100, and 200 mg/kg/day as measured by clinical measures of reduction in sperm motility and testicular weight. The comet assay, DCFH-DA assay, H&E staining, and TUNEL assay were also performed. The results of the test with C57BL/6 mice were similar to those with mSSCs for HU treatment. Finally, linear regression analysis showed a strong positive correlation between results of in vitro tests and those of in vivo. In conclusion, the present study is the first to demonstrate the effect of HU-induced DNA damage, ROS formation, and apoptosis in mSSCs. Further, the results of the current study suggest that mSSCs could be a useful model to predict male reproductive toxicity.

여성의 임금수준이 출산율에 미치는 영향 분석 (The Effects of Female Wage on Fertility in Korea)

  • 김정호
    • KDI Journal of Economic Policy
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    • 제31권1호
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    • pp.105-138
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    • 2009
  • 지난 20여 년간의 지속적인 출산율 감소 현상에 대응한 최근의 정책논의에서 출산율 감소에 대한 이론적 논의는 많이 이루어진데 반해 실증적 연구 결과의 양은 아직 빈약한 수준이다. 본 연구는 출산율 감소의 가장 중요한 원인 중의 하나로 이해되는 여성의 임금수준이 1980년대 이후의 출산율에 미친 영향을 실증적으로 분석한다. 기간모형을 이용하여 출산율의 한 구성요소인 출산 간격을 분석한 결과, 1980년부터 2005년까지의 두 번째 출산확률의 감소 중 여성 임금의 변화가 약 17%를 설명하는 것으로 나타났다. 자료의 한계로 인해 통제되지 못한 변수가 존재하나, 최소한 여성의 임금수준이 출산에 미치는 총체적 효과의 크기를 제시하는 하나의 추정치로서 의미가 있다. 임금으로 표현되는 여성의 노동시장에서의 기회비용 상승이 자녀에 대한 수요를 감소시킨다는 사실은 출산율 저하가 경제발전에 따르는 현상임을 암시한다. 따라서 출산율 제고와 여성의 고용 증진은 동시에 추구해야 할 정책목표로 보이고, 이를 달성하기 위해 정부는 자녀양육에 대한 여성의 노동시장에서의 기회비용을 줄이는 포괄적인 가족친화정책을 고려할 필요가 있다.

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데이터마이닝을 활용한 기업 R&D역량 특성에 관한 탐색 연구 (A Study on the Characteristics of Enterprise R&D Capabilities Using Data Mining)

  • 김상국;임정선;박완
    • 지능정보연구
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    • 제27권1호
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    • pp.1-21
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    • 2021
  • 글로벌 경영환경 변화로 기술개발과 시장니즈의 불확실성이 커지고 기업 간 상호 경쟁이 심화되면서 개별 기업들의 연구개발 활동에 대한 관심과 요구가 증가하고 있다. 이러한 환경변화에 대응하기 위하여 연구개발 기업들은 설비투자에 더욱 신중을 가하면서 연구개발의 질적인 경쟁력을 제고시키기 위한 수단 중 하나로 연구개발 투자를 강화하고 있다. 결과적으로 설비나 연구개발 투자 요소는 연구개발 기업들의 입장에서는 미래 불확실성을 떠안아야하는 부담이 될 수 밖에 없다. 단지 연구개발 역량을 제고시키기 위한 수단으로 연구개발 투자를 증가시키는 경영 전략은 기업성과측면에서 불확실성이 높은 것이 사실이다. 본 연구에서는 데이터마이닝 기법을 활용하여 기업들의 연구개발 역량에 영향을 주는 특성들을 기술경영능력, 연구개발능력, 그리고 기업분류 속성 관점에서 탐색하고 이러한 개별 요인들이 연구개발 역량의 수준에 따라 나타나는 특성들을 탐색하였다. 이를 위해서 국내 연구개발 기업 전체를 대상으로 증거데이터에 근거해 군집분석과 실험결과를 제시하였다. 상기의 3개 관점마다 세부 평가지표를 각각 7개, 2개, 4개로 구성하여 해당 영역에서의 개별적인 수준을 정량적으로 측정하고자 하였다. 기술경영능력과 연구개발능력의 경우 현행 기술력 평가기관들이 주도적으로 활용하고 있는 소항목 평가지표를 참조하였으며, 이때 정량적으로 자료 확보가능한지 여부를 고려하여 최종적인 세부 평가지표를 새롭게 구성하였다. 기업분류 속성의 경우에는 가장 기본적인 기업 분류 프로파일 정보를 고려하여 구성하였다. 특히 연구개발 역량수준의 동질성 파악을 위해서 기술경영능력과 연구개발능력의 세부평가지표를 활용하여 개별기업별 종합점수를 부여하였으며, 이때 역량수준을 5개의 등급으로 분류하여 군집분석 결과와 비교하였다. 분석된 군집과 역량수준 등급과의 비교평가에 따른 의미를 부여하기 위해서 군집별로 연구개발 역량수준이 높은 경향과 낮은 경향이 존재하는 군집들을 탐색하였다. 이후 해당 군집에서 세부 평가지표에 따른 특징들을 분석하였다. 이와 같은 연구수행 방법을 통해 연구 개발 역량수준이 높은 군집이 2개, 낮은 군집이 1개로 분석되었으며, 나머지 2개의 군집들은 역량수준이 거의 높은 발생 빈도로 유사하게 나타났다. 결과적으로 본 연구에서는 역량수준이 높은 2개 군집과 낮은 1개의 군집들을 대상으로 세부 평가지표에 따른 개별적 특징들을 분석하였다. 본 연구의 결과가 제시하고 있는 시사점은 기술변화 속도와 시장수요의 변화에 효과적으로 대응할 수 있는 전문 경영자의 교체주기가 빠를수록 연구개발 역량 제고에 기여할 가능성이 높다는 점이다. 개인기업의 경우에 법인기업으로의 전환을 통해 연구개발 인력들의 기업에 대한 소속감을 제고시킴으로써 연구개발 역량의 투입강도를 높일 필요가 있으며, 조직적 측면에서도 팀단위의 조직구성을 통해 책임과 권한의 정확성을 제공할 필요가 있다는 점이다. 기술상용화 실적건수나 기술인증건수는 역량제고에 기여하는 경우와 그렇지 않은 경우 모두 발생되고 있어, 경영자 입장에서 연구개발 역량제고를 위한 중요 인자로 검토하는데 한계가 있는 것으로 확인되었다. 마지막으로 실용신안출원의 경험 여부는 연구개발 역량에 중요한 영향을 미치는 요인으로 파악되어, 연구개발 역량 제고를 위해서는 실용신안출원 장려를 위한 동기부여를 제공할 필요성을 확인하였다. 이처럼 본 연구결과는 개별 기업들의 연구개발 역량 제고를 위한 기업 경영전략의 중요한 시사점을 제공할 수 있을 것으로 기대된다.