Corynebacterium glutamicum의 sigH 유전자의 분리 및 기능분석

김태현,김형준,박준성,김연희,이흥식,Kim Tae-Hyun,Kim Hyung-Joon,Park Joon-Sung,Kim Younhee,Lee Heung-Shick 한국미생물학회 2005 미생물학회지 Vol.41 No.2

유전자 lacZYA가 aces 유전자의 프로모터 하단에 연계된 $(P_{aceB}-lacZYA)$ 리포터 플라스미드를 함유하는 Escherichia coli를 이용하여 glyoxylate bypass를 매개하는 유전자중하나인 aceB의 발현을 조절하는 것으로 여겨지는 Corynebacterium glutamicum클론들을 색판독에 의해 분리하였다. 이 중 한 개의 클론을 선택하여 분석할 결과 이 클론을 함유한 E. coli는 리포터 플라스미드에서 발현되는 $\beta-galactosidase$의 활성 이 약 $40\%$ 감소하였고 이는 클론에서 발현되는 단백질이 aceB프로로터에 작용함에 기인한 것으로 판단되었다. 서열분석결과 ORF1과 ORF2의 두 개의 인접한 ORF가 발견되었고 이중 ORF2가 reporter plasmid의 $\beta-galactosidase$의 활성 감소에 직접적으로 기여함을 알 수 있었다. ORF1은 206아미노산으로 구성된 23,218 Dalton의 단백질을 발현하는 것으로 여겨졌고, 유사성 분석결과 ECF-type에 해당되는 RNA polymerase의 sigma factor를 암호화하는 것으로 보여 sigH로 명명하였다. 유전자 sigH의 기능을 밝히기 위해 gene disruption technique을 이용하여 sigH 유전자가 기능을 하지 못하는 돌연변이 균을 제작하였으며 이 균주는 야생형에 비해 성장속도가 저하됨을 관찰하였다. 또한 변이균은 oxidative stress를유발하는 pumbagin둥에 대해서도 민감성을 나타내었다. 이들 결과는, 유사성 분석결과에서도 볼 수 있듯이 sigH유전자가 세포성장과정 중 처하게 되는 각종 stress중 특히 oxidative stress에 대한 대응과 관련되어 발현될 수 있음을 암시한다.상관관계는 공간적인 범위가 10$\times$10km 이하인 경우에 높게 나타났다. 하지만 공간범위가 그 이상이 될 경우에는 그 내부에서 나타나는 다양성으로 인해 통계적인 상관성이 현격하게 낮아지는 것을 관찰할 수 있었다. 이러한 결과는 지역 및 국가 단위의 환경변화모델에서 모델의 공간적인 구성범위가 일정한 수준을 넘으면, 그 내부에서 발생하고 있는 다양성이 급격하게 증가하여 지표피복변화의 원인과 결과를 정확하게 파악하기 힘들게 된다는 것을 의미한다. 10$\times$10km의 공간적인 범위는 농업생산이 위주가 되는 사바나 지역에서는 주로 개별 마을이 차지하고 있는 공간적인 범위와 대체적으로 일치한다. 따라서 사바나 지역에서 나타나는 지표피복변화의 다양성을 고려하면서 보다 정확하게 모형화하기 위해서는 마을단위에서 나타나는 지표피복변화과정이 최소의 모델단위가 되어야 함을 시사한다. 아니라 다른 방법으로 영향을 미치고 있다는 것을 알 수 있었다., 계절별로는 여름철에 강수가 집중됨으로서 습성강하물 침착량이 총량적으로 증가하였으며, 그 값은 $SO_4^{2-}\;2.118g/m^2/season,\;NO_3^-\;1.509g/m^2/season,\;Cl^-\;2.185g/m^2/season,\;NH_4\;^+\;1.096g/m^2/season$로. 나타났다. 계절별 잎의 평균 pH의 변화는 봄 pH $5.9\pm0.5$, 여름 pH $5.5\pm0.4$, 가을 pH $5.1\pm0.3$을 나타내었고, 엽중 수용성 황함량의 계절별 평균값은 봄 $0.012\pm0.004\%$, 여름 $0.012\pm0.002\%$, 가을 $0.020\pm0.007\%$ 수준을 보이고 있다. 수피 내 함유되어 Corynebacterial clones which exert regulatory effects on the expression of the glyoxylate bypass genes were isolated using a reporter plasmid carrying the enteric lacZ fused to the aceB promoter of Corynebacterium glutamicum. Some clones carried common fragments as turned out by DNA mapping technique. Subcloning analysis followed by the measurement of $\beta-galactosidase$ activity in Escherichia coli identified the region responsible for the aceB-repressing activity. Sequence analysis of the DNA fragment identified two independent ORFs of ORF1 and ORF2. Among them, ORF2 was turned out to be responsible for the aceB-repressing activity. ORF1 encoded a 23,216 Da protein composed of 206 amino acids. Sequence similarity search indicated that the ORF may encode a ECF-type $\sigma$ factor and designated sigH. To identify the function of sigH, C. glutamicum sigH mutant was constructed by gene disruption technique and the sigH mutant showed growth retardation as compared to the wild type strain. In addition, the mutant strain showed sensitivity to oxidative-stress generating agent plumbagin. This result imply that sigH is probably involved in the stress response occurring during normal cell growth.

입체조형 동적회전조사 방사선치료의 선량 검증

김태현,신동호,이두현,박성용,윤명근,신경환,표홍렬,김주영,김대용,조관호,양대식,김철용,Kim Tae Hyun,Shin Dong Ho,Lee Doo Hyun,Park Sung Yong,Yun Myung Guen,Shin Kyung Hwan,Py Hong Ryull,Kim Joo-Young,Kim Dae Yong,Cho Kwan Ho,Yang Dae-Sik,K 한국의학물리학회 2005 의학물리 Vol.16 No.4

입체조형 동적회전조사 방사선치료(Dynamic Conformal Arc Radiotherapy, DCAR)에서 필름 선량계를 이용한 선량검증시 필름 회전중심점 이동 보정값을 최적화법으로 구하고 최적화 후 DCAR에 대한 선량 검증의 정량적 허용기준을 제시하고자 하였다. 정위방사선치료를 시행했던 7명의 전이성 뇌암 환자에서 DCAR 치료계획을 시행하고 필름 선량계로 선량을 측정하였다. 필름 선량계의 가장 큰 계통적 오차 요인인 회전중심점 이동 보정값을 최적화법으로 구하고 치료계획과 필름으로 측정된 선량분포를 비교하여 최적화 전후의 평균 선량오차와 점선량오차가 $5\%$ 이상인 지점의 비율을 얻었다. 모든 환자에서 필름 선량계의 회전중심점 이동 보정값은 1 mm 이내였다. 필름 회전중심점 이동 보정 최적화전, 후로 선량오차 결과를 산출하였다. 최적화 전, 후의 평균 선량오차의 평균은 각각 $1.70{\pm}0.36\%$, $1.34{\pm}0.20\%$이었고 점선량오차가 $5\%$ 이상인 지점 비율의 평균은 각각 $4.54{\pm}3.94\%$, $0.11{\pm}0.12\%$로서 최적화 후 선량오차가 현저히 감소하였다. 본 연구의 결과와 같이 최적화법을 이용한 필름의 회전중심점 이동값을 구하고 최적화 후의 평균 선량오차와 점선량오차가 $5\%$ 이상인 지점의 비율을 구하는 방법은 임상에서 DCAR에 대한 선량 검증 방법으로 유용하게 사용될 수 있을 것으로 기대된다. The purpose of this study is to develop the optimization method for adjusting the film isocenter shift and to suggest the quantitative acceptable criteria for film dosimetry after optimization In the dynamic conformal arc radiation therapy (DCAR). The DCAR planning was peformed In 7 patients with brain metastasis. Both absolute dosimetry with ion chamber and relative film dosimetry were peformed throughout the DCAR using BrainLab's micro-multileaf collimator. An optimization method for obtaining the global minimum was used to adjust for the error in the film isocenter shift, which is the largest pan of systemic errors. The mean of point dose difference between measured value using ion chamber and calculated value acquired from planning system was $0.51{\pm}0.43\%$ and maximum was $1.14\%$ with absolute dosimetry These results were within the AAPM criteria of below $5\%$. The translation values of film isocenter shift with optimization were within ${\pm}$1 mm in all patients. The mean of average dose difference before and after optimization was $1.70{\pm}0.35\%$ and $1.34{\pm}0.20\%$, respectively, and the mean ratios over $5\%$ dose difference was $4.54{\pm}3.94\%$ and $0.11{\pm}0.12\%$, respectively. After optimization, the dose differences decreased dramatically and a ratio over $5\%$ dose difference and average dose difference was less than $2\%$. This optimization method is effective in adjusting the error of the film isocenter shift, which Is the largest part of systemic errors, and the results of this research suggested the quantitative acceptable criteria could be accurate and useful in clinical application of dosimetric verification using film dosimetry as follows; film isocenter shift with optimization should be within ${\pm}$1 mm, and a ratio over $5\%$ dose difference and average dose difference were less than $2\%$.

지역복지협의체, 제대로 가고 있나?

김태현,Kim, Tae-Hyeon 한국사회복지사협회 2006 Social workers Vol.3 No.-

지난해는 본격적인 지역사회 중심의 사회복지서비스 시대의 원년이라는 수식어가 따라다닐 만큼 사회복지서비스 영역에 중대 변화를 예고했던 몇 가지 일들이 있었다. 사회복지서비스 관련 사업의 지방이양과 그에 따른 재정분권, 사회복지사업법 개정에 따른 지역사회복지체계의 구축, 지역복지계획의 수립, 사회복지사무소의 설치 등이 바로 그것이다. 이미 2001-2002년에 전국 15개 지역을 대상으로 지역사회복지협의체 시범사업이 실시되었고, 2003년 6월 사회복지사업법을 개정하여 2005년8월부터 전국234개 기초자치단체를 대상으로 지역사회복지협의체(이하 협의체)를 구성, 운영하도록 하였다.

티타니아 나노튜브를 이용한 염료감응 태양전지

김태현,정지훈,Kim, Taehyun,Jung, Jihoon 한국화학공학회 2018 Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHA Vol.56 No.4

HF, NaF, $NH_4F$와 같이 플루오르 이온(F-)이 함유된 전해질에서 티타늄 금속판을 양극산화시켜 $0.34{\mu}m$부터 최대 $8.9{\mu}m$까지 다양한 길이의 티타니아 나노튜브(TNT)를 제조하였다. 양극산화에 의해 제조된 TNT를 $450^{\circ}C$에서 소성시키면 광 활성을 가지는 아나타제 결정이 생성되었다. TNT 기반 염료감응 태양전지(DSSC)는 TNT 길이가 $2.5{\mu}m$일때 광전환 효율이 4.71%로 최대를 나타내었다. 이 값은 티타니아 페이스트를 코팅하여 제작한 FTO 기반 DSSC의 광전환 효율 보다 약 18% 높았다. 또한 TNT-DSSC의 단락전류밀도($J_{sc}$)는 $9.74mA/cm^2$로 FTO-DSSC의 $7.19mA/cm^2$ 보다 약 35% 이상 높았다. TNT-DSSC 태양전지의 광전환 효율이 더 높은 이유는 염료에서 생성된 광전자가 TNT를 통해 전극 표면으로 빨리 전달되어 광전자와 염료가 재결합 되는 것이 억제되었기 때문이다. Titanium nanotubes (TNT) of various lengths ranging from $0.34^{\circ}C$ to a maximum of $8.9^{\circ}C$ were prepared by anodizing a titanium metal sheet in an electrolyte containing fluorine ion ($F^-$) of HF, NaF and $NH_4F$. When TNT prepared by anodizing was calcined at $450^{\circ}C$, anatase crystals with photo activity were formed. The TNT-based dye-sensitized solar cell (DSSC) showed a maximum conversion efficiency of 4.71% when the TNT length was $2.5{\mu}m$. This value was about 18% higher than photo conversion efficiency of the FTO-based DSSC coated with titania paste. And the short circuit current density ($J_{sc}$) of the TNT-DSSC was $9.74mA/cm^2$, which was about 35% higher than the $7.19mA/cm^2$ of FTO-DSSC. The reason for the higher conversion efficiency of TNT-DSSC solar cells is that photoelectrons generated from dyes are rapidly transferred to the electrode surface through TNT, and the recombination of photoelectrons and dyes is suppressed.

다양한 열-수리-역학적 조건 하에서 불연속면 전단 거동 특성에 관한 실험적 연구

김태현,전석원,Kim, Taehyun,Jeon, Seokwon 한국암반공학회 2016 터널과지하공간 Vol.26 No.2

Understanding the frictional properties of rock discontinuities is crucial to ensure the stability of underground structures. In particular, the frictional behavior at depth depends on the complex interaction among mechanical, hydraulic, thermal and chemical characteristics and their coupled effects. In this study, a series of shear tests were carried out in a triaxial compression chamber to investigate the shearing behavior of saw-cut granite surface and rough shear surface of synthetic rocks. The test results were analyzed using Coulomb's shear strength criterion. The frictional behavior of saw-cut granite surface showed little variation at different confining, water pressures and temperature conditions, however in case of synthetic rocks, the frictional behavior showed different trend depending on normal stress level. In addition, the variation of stiffness and dilation at different testing conditions were analyzed, and the stiffness and dilation showed little variation at different water pressures and temperature conditions. 암반 구조물의 안정성을 분석하기 위해서는 암반 내 존재하는 불연속면의 전단거동 특성을 파악하는 것이 필수적이다. 특히 심부 지하에서의 암석 불연속면 마찰 거동 특성은 역학적, 수리적, 열적 및 화학적 조건과 각각의 조건들의 상호작용에 의해 영향을 받게 된다. 본 연구에서는 다양한 열-수리-역학적 조건에서 불연속면의 전단 거동 특성을 파악하기 위해 매끈한 화강암 불연속면 시험편과 거칠기를 포함한 유사암석 불연속면 시험편을 대상으로 삼축압축장비를 이용한 전단실험을 수행하였다. Coulomb의 전단강도 예측식을 이용하여 실험결과를 분석한 바 화강암 시험편의 경우 실험 조건의 변화에 따라 마찰 거동에 큰 변화를 보이지 않았으나 유사암석 시험편의 경우 응력 수준에 따라 변화를 보였다. 실험 조건의 변화에 따른 강성 및 팽창각의 변화를 분석한 결과 온도 및 수압 조건의 변화에 따라서 크게 변화하지 않음을 알 수 있었다.

'전열기기류'의 위해성

김태현,Kim, Tae-Hyeon 한국제품안전협회 2008 제품안전 Vol.172 No.-

폐(廢)알칼리망간전지(電池)로부터 기능성(機能性) 복합소재(複合素材) 제조(製造)

김태현,이승원,손정수,강진구,신선명,Kim, Tae-Hyun,Lee, Seoung-Won,Sohn, Jeong-Soo,Kang, Jin-Gu,Shin, Shun-Myung 한국자원리싸이클링학회 2008 資源 리싸이클링 Vol.17 No.1

Fundamental studies for the synthesis of Mn-Zn ferrite powder were investigated using a series of leaching and coprecipitation processes from spent alkaline manganese batteries. Zinc and Manganese dissolution rates obtained at the reaction conditions of 100g/L pulp density, 3.0M $H_2SO_4$, $60^{\circ}C$ and 200 rpm with 30 ml $H_2O_2$ as a reducing agent were more than 97.9% and 93.9% and coprecipitation of Mn-Zn ferrite powder was performed according to various reaction conditions such as temperature, time and amount of $O_2$ gas injection using the leaching solution. As a result of coprecipitation, Mn-Zn ferrite could be synthesized directly at low temperature in the reaction condition pH 12, $80^{\circ}C$, $O_2$ 1.3 L/min. and 400 rpm. The synthesized Mn-Zn ferrite powder was spherical powder of $0.143{\mu}m$ particle size and had a saturation magnetization about 80 emu/g. 폐알칼리망간전지로부터 침출과 공침반응을 이용하여 Mn-Zn ferrite 분말을 제조하기 위한 기초실험을 수행하였다. 100g/L 광액 농도 3.0M $H_2SO_4$, $60^{\circ}C$ 및 교반속도 200 rpm의 조건에서 과산화수소 30ml를 첨가하여 얻어진 아연과 망간의 침출율은 각각 97.9%, 93.9% 이상이었으며, 침출용액을 가지고 반응시간, 반응온도, $O_2$ 가스량을 조절하며 공침반응을 진행하였다. 공침반응 결과 pH 12, $80^{\circ}C$, $O_2$ 1.3L/min, 교반속도 400 rpm의 조건에서 Mn-Zn ferrite를 저온 합성할 수 있었다. 합성된 Mn-Zn ferrite분말은 $0.143{\mu}m$의 구형 ferrite로서 80 emu/g의 포화자화값을 가지고 있었다.

CAD-CAM을 이용하여 디자인한 금관의 치과 직업군에 따른 형태 비교

김태현,김종은,이아름,박영범,Kim, TaeHyeon,Kim, Jong-Eun,Lee, Ah-Reum,Park, Young-Bum 대한치과보철학회 2016 대한치과보철학회지 Vol.54 No.3

목적: 최근 치과 영역에서 CAD-CAM (computer aided design-computer aided manufacturer) 시스템의 이용과 디자인 소프트웨어가 늘어남에 따라 쉽고 빠른 수복물의 디자인이 가능해졌다. 과거에는 치과 기공사의 wax up 기술의 숙련도에 따라 금관의 외형이 결정 되었으나, CAD-CAM 시스템에서는 디자인 소프트웨어에 대한 숙련도가 더 중요한 요인이 되어가고 있다. 이에 치과 기공사와 치과의사간의 결과물의 차이를 알아보고자 한다. 재료 및 방법: 대합치와 인접치가 양호한 환자의 하악 우측 제1대구치를 금관 지대치 형성 한 후 polyether로 인상채득 하였다. 인상재에 초경석고를 이용하여 모형을 제작 하였으며, Trios 구강내 스캐너를 이용하여 STL (stereolithography) 파일을 추출하였다. 3shape dental designer 상에서 5년 이상 경력의 치과 기공사 1명, 2년 이하 경력의 치과 기공사 3명, 4명의 보철과 1년차 전공의가 동일한 STL 파일을 이용하여 금관을 디자인 하였다. CAD-CAM 시스템 경력이 가장 오래된 기공사의 디자인을 기준으로 하여 치과 기공사 그룹 3명(group DT)과 1년차 전공의 그룹 4명(group RT) 의 금관 외형을 비교하였다. 디자인된 금관의 근원심폭, 협설폭, 높이, 교두간 거리, 대합치와의 접촉점의 수를 측정, 비교 하였다. 독립표본 t검정을 시행하여 그룹간의 차이를 비교하였고, 대합치와의 접촉점의 수는 Wilcoxon signed-rank test 를 이용하였다. 결과: 정규성 검정 결과 근원심폭, 협설폭, 높이, 교두간 거리는 정규분포를 보였다. Group DT와 group RT의 금관 디자인상에서 근원심폭, 협설폭, 높이, 교두간 거리에서 통계적으로 유의할만한 차이가 없었다. 대합치와의 접촉점 수는 정규분포를 보이지 않았으며, wilcoxon signed-rank test 결과 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다. 결론: 금관의 외형의 크기에 있어서는 group DT와 group RT 사이에 통계학적으로 유의할만한 차이가 없었지만 수치화하기 어려운 금관의 해부학적 형태나 주변 치아와의 형태적 유사성 등은 차이가 있었다. 디자인 소프트웨어에 대한 숙련도가 높아진다면 각 술자가 가지고 있는 교합에 대한 개념을 더 구현하기 쉬울 것이다. Purpose: Increasing use of computer aided design-computer aided manufacturing (CAD-CAM) system and number of design software made design of restoration easy and quick. Outcome of restoration has been dependent on dental technician's wax up proficiency, dentists can design restoration for themselves now. This study aims to investigate the outcome of restoration designs, according to handling skill of CAD-CAM design tool. Materials and methods: A patient's mandibular right 1st molar was prepared. After taking impression, stone model was made, scanned the stone model with 3 shape intra-oral scanner, stereolithography (STL) file was extracted. With 3shape dental designer, one dental technician with more than 5 years work experience (designer 0) and three dental technicians with less than 2years work experience (designer 1, 2, 3-group DT) and 4 1st year residents (designer 4, 5, 6, 7-group RT) designed gold crown on the same STL file. Designed crown's MD (mesio-distal) and BL (bucco-lingual) diameter, height of crown, inter-cuspal distance, number of occlusal contact points were compared. Statistical analysis was carried out, test of normality within each group, using independent t-test. Number of contact points were compared, using Wilcoxon signed-rank test. Results: There was no significant difference between group DT and group RT. Number of contact points also resulted in no significant difference. Conclusion: The outcome of each designed crowns showed no statistical differences, in values which can be expressed as numbers. Subjective factors were different. With increasing proficiency in handling designing software, fabrication of restorations according to each designer's occlusal concept can be made easy.

임무지향 컴퓨터를 위한 메시지패싱 고장감내 기법

김태현,배정일,신진범,조길석,Kim, Taehyon,Bae, Jungil,Shin, Jinbeom,Cho, Kilseok 한국군사과학기술학회 2015 한국군사과학기술학회지 Vol.18 No.6

Fault tolerance is a crucial design for a mission-critical computer such as engagement control computer that has to maintain its operation for long mission time. In recent years, software fault-tolerant design is becoming important in terms of cost-effectiveness and high-efficiency. In this paper, we propose MPCMCC which is a model-based software component to implement fault tolerance in mission-critical computers. MPCMCC is a fault tolerance design that synchronizes shared data between two computers by using the one-way message-passing scheme which is easy to use and more stable than the shared memory scheme. In addition, MPCMCC can be easily reused for future work by employing the model based development methodology. We verified the functions of the software component and analyzed its performance in the simulation environment by using two mission-critical computers. The results show that MPCMCC is a suitable software component for fault tolerance in mission-critical computers.

위상천이특성을 이용한 새로운 Phase-Only CGH 계산

김태현,김봉식,박우상,Kim, Tae-Hyeon,Kim, Bong-Sik,Park, Woo-Sang 한국광학회 2016 한국광학회지 Vol.27 No.3

본 논문에서는 푸리에 변환의 위상천이 특성을 이용하여 기존의 계산방법보다 처리 속도가 빠르고, 이상적인 CGH의 재생이미지와의 차이가 크지 않은 Phase-only CGH의 새로운 최적화 계산방법을 제시한다. 기존의 수치적인 해를 얻는 접근과는 다르게 푸리에 변환 자체의 위상천이 특성을 이용하여 노이즈를 선택적으로 필터링하는 방법으로 Phase-only CGH를 얻기 때문에 계산속도를 현저하게 줄일 수 있다. 이상적인 CGH와 기존의 방법, 그리고 새로운 계산방법을 통한 CGH를 시뮬레이션을 통하여 각각 SLM에 저장하여 수렴렌즈를 이용한 푸리에 홀로그램 방식으로 이미지를 재생하였다. 그리고 시뮬레이션 재생 이미지를 비교하여 본 연구의 타당성을 살펴보았다. 기존의 방법과 비교하였을 때, 이미지 물체의 질감과 예리도가 이상적인 CGH와 비슷한 정도의 수준으로 향상되었고, 계산속도 또한 크게 줄었음을 알 수 있다. In this study we propose the novel optimization method of the phase-only computer-generated hologram (CGH), to improve calculation speed compared to the conventional method. While the conventional method is calculated using numerical analysis, the novel method is calculated using the phase-shift characteristic of Fourier transformation. In addition, the selectivity of noise filtering lets it decrease the calculation time. The validity of the reconstructed image using the novel method is verified by comparing simulation results to ideal and conventional data, and the improvement of texture and sharpness of the reconstructed image is confirmed by simulation.