수 (數) , 리 (理) , 형 (形) / Communication

김윤재 한국기초조형학회 2000 한국기초조형학회 학술발표논문집 Vol.- No.-

TGF-β 신호 전달계에 의한 염증 제어를 통한 암 억제 효과

김윤재,홍선택 대한암예방학회 2009 Journal of cancer prevention Vol.14 No.4

Transforming growth factor-β (TGF-β) has a dual role in tumorigenesis as a tumor suppressor or a tumor promoter. In normal cells, TGF-β suppresses the initiation of cell transformation by inhibiting cell growth and inducing cell apoptosis. However, TGF-β also modulates processes such as motility, invasion, immune surveillance and angiogenesis of tumorigenic cells in their late stage or metastatic stage. These paradoxical characteristics may depend on contextual, developmental and tissue-specific conditions. Cross-talk between tumor cells and their surrounding microenvironment is crucial during tumorigenesis. In particular, inflammatory microenvironment can induce cells to undergo transformations by supplying inflammatory cytokines and inhibiting immune system. Because TGF-βhas been known to suppress immune system, it is important to understand the regulation of inflammatory signaling by TGF-β during tumorigenesis. Our group has published that TGF-β signaling mediators such as Smad6 and Smad7 inhibit inflammatory processes by blocking the recruitment of adaptors to cognate receptors and mediating the anti-inflammatory function of TGF-β. Based on the previous data, it will be useful to find new therapeutic reagents that can specifically induce Smad proteins or inhibit inflammatory signaling through highthroughput screening of natural products or chemical library.

기후변화에 의한 매미류 생물계절 변화 탐색적 연구

김윤재,기경석,김호국 한국환경생태학회 2017 한국환경생태학회 학술대회지 Vol.2017 No.2

본 연구는 장기간 매미류 생물음향 분석을 통해 기후변화 에 의한 영향을 파악하는데 그 목적이 있다. 연구대상지는 서울시 방배동 경남아파트, 원주시 관설동 단관공원, 치악산국립공원을 선정했다. 현장조사 기간은 2016~2017년 여름이었다. 생물음향 녹음은 Idam PRO U11 Digital voice recorder와 SM4 Songmeter를 사용했다. 기상 자료는 기상자료개방 포털(https://data.kma.go.kr/)과 국가기후데이터센터(http://sts.kma.go.kr/) 데이터를 활용 했다. 기상청 자료 분석기간은 1960~2016년이었다. 분석 항목은 ① 연간 매미류 생물음향 분포, ② 매미종별 울음 일주기 패턴, ③ 기후변화에 의한 57년간 참매미 생물계절 변화 분석이었다. 연구결과는 다음과 같다. 첫 번째, 매미 연간 생물음향 분포 분석 결과, 말매미와 참매미의 경우 3년간 평균 기온이 상승하면서 울음 시작 시기가 빨라지고 종료 시기가 늦어지는 경향을 보였다. 나 머지 매미종은 뚜렷한 변화를 보이지 않았다. 도심지인 서 울시 방배동과 원주시 단관공원은 말매미, 참매미, 애매미, 유지매미, 털매미가 주로 관찰되었으나, 치악산 국립공원의 경우 소요산매미가 관찰되었다. 두 번째, 매미 울음 일주기 패턴 분석 결과, 서울은 참매 미가 05시 전후로 시작하여 말매미, 애매미, 유지매미 순으 로 울음을 시작하였고, 울음 피크 시간대는 참매미 05시와 14시, 말매미 13시, 애매미 15시, 유지매미 19시로 달랐다. 매미 울음 종료 시간은 대부분 18시경이었으며 유지매미가 피크를 치는 19시 경에 매미들이 다시 우는 현상을 확인했 다. 원주 단관공원에서는 서울에 비해 털매미 울음이 더 많 이 녹음되었으며 유지매미와 애매미 활동은 적었다. 원주 매미 울음 시작 시간은 05시 전후로 털매미, 참매미, 말매미 순으로 시작되었으며, 울음 피크 시간대가 털매미 05시와 20시, 말매미 15시, 참매미 05시와 10시로 서울과 달랐다. 털매미는 말매미와 참매미의 활동이 적어지는 20시 경에 다시 피크를 형성하였다. 치악산국립공원의 매미 울음 빈도 는 도심지와 다른 모습을 보였다. 말매미가 울지 않았고 소 요산매미가 확인되었다. 2017년 6월 19일부터 7월 22일까 지 소요산매미와 털매미가 우점하였으나, 7월 26일부터 참 매미, 말매미, 유지매미가 우점을 시작했다. 치악산국립공 원 울음 피크 시간대는 털매미 06시와 17시, 참매미 11시, 애매미 15시, 소요산매미 16시, 유지매미 16시로 나타나 도 심지와 차이를 보였다. 또한 산지의 매미들은 야간에 울지 않았다. 세 번째, 2017년 서울의 매미 울음 빈도와 기상 자료 상관 분석 결과, 매미들은 대체로 기온과 일사량이 높을수록 울 음 빈도가 높아지며, 반대로 강수량, 풍속, 습도, 전운량이 높아질수록 울음빈도가 낮아졌다. 치악산국립공원은 서울 과 원주에 비해서 다르게 나왔다. 대부분의 매미는 도심지 에 비해 기상 영향을 크게 받지 않았지만 일사량에 대해서 는 매미들이 영향을 받는 것으로 나타났다. 네 번째, 기후변화에 의한 참매미 생물계절 변화분석을 위해 서울은 1960년대부터 2017년(57년간)까지, 원주는 1970년대부터 2017년(40년간)까지 기상청의 참매미 초성, 종성 시기를 분석하였다. 그 결과 연간 기온이 상승함에 따 라 초성 시기가 점점 빨라지고 종성 시기가 점점 늦어지는 추세를 확인할 수 있다. 즉, 한반도의 장기간 기후변화는 온도가 점점 상승함에 따라 매미의 울음 시작, 종료 시기에 영향을 미치고 있는 것으로 확인되었다.

Manufacturing and Control of a Robotic Device for Time-averaged Simulated Micro and Partial Gravity of a Cell Culture Environment

김윤재,Min Hyuk Lim,Byoungjun Jeon,최동현,Haeri Lee,정애진,Min Jung Kim,Ji Won Park,Ja-Lok Ku,Seung-Yong Jeong,Sang-Kyu Ye,Youdan Kim,KIMSUNGWAN 제어·로봇·시스템학회 2020 International Journal of Control, Automation, and Vol.18 No.1

Gravity is omnipresent for all objects on Earth. However, in an environment of different gravitational stress (e.g., microgravity or partial gravity), cells and organs show different biological responses. So, researchers have attempted to achieve micro- or partial gravity on Earth through various approaches, such as parabolic flight or free fall. However, the duration of such ground experiments is highly limited, making it very difficult to conduct time-consuming tasks, such as cell culture. Thus, a three-dimensional (3D) clinostat is utilized as an alternative for experiments on the International Space Station. It provides time-averaged simulated micro- and partial gravity by using mechanical frames with two rotating actuators. This study proposes novel control algorithms for simulating micro- and partial gravity and validates them by applying it to the control of a manufactured 3D clinostat. First, the novel algorithm for time-averaged simulated microgravity (taSMG) provided a more uniformly distributed gravity field by reducing two poles the gravity-concentrated areas. The taSMG with reduced poles provides isotropic gravitational patterns, from which it is possible to minimize the unnecessary effect due to nonuniformity of the gravity vector direction. Second, the other suggested novel algorithm for time-averaged simulated partial gravity (taSPG) controls the pole sizes asymmetrically to generate the intended size of partial gravity. The suggested algorithms are based on mathematical models rather than totally randomized motions. Therefore, the convergence of gravity values, in the rotating frame over time, can be analytically predicted with improved accuracy compared with previously reported algorithms. The developed 3D clinostat hardware and algorithms will effectively provide well-validated taSMG and taSPG for cell growth experiments in future studies for space medicine.

김남천 창작 방법론에 끼친 루카치 소설론의 영향

김윤재 한국외국어대학교 사범대학 한국어문학연구회 1993 한국어문학연구 Vol.5 No.1

굽힘 하중이 작용하는 비대칭노치시편의 완전소성해석

김윤재,박진무,오창균 대한기계학회 2006 大韓機械學會論文集A Vol.30 No.3

Video tracking을 이용한 병원성 세균에 감염된 angelfish (Pterophyllum scalare)의 행동 변화 분석

김윤재,허영웅,김주성,김민교,김도형 한국어병학회 2022 한국어병학회지 Vol.35 No.2

In recent years, there have been many studies investigating changes in animal behavior using video tracking technology to track motion. However, there have been very few studies and results on changes in the behavior of fish infected with a pathogen. Therefore, the present study attempted to analyze the behavior of angelfish (Pterophyllum scalare) infected with bacterial pathogens using video tracking. Two cameras were placed in front of the water tank to obtain behavior data, and tracking was performed for three days until the day of death. Data such as average speed, changes in speed, the locations of the fish in the tank, and fractal dimension were statistically analyzed based on the fish speed and location in the tank of the fish. For bacterial infection, an individual angelfish was intraperitoneally injected with approximately 106 CFU ml-1 of Aeromonas hydrophila or Edwardsiella piscicida. The experiment was carried out five times for each group. Fish infected with the bacterial pathogens showed a tendency to increase in speed and to spend more time in the upper part of the tank one or two days before death. On the day the fish died, the average speed, changes in speed, and the fractal dimension value were significantly lower than the corresponding values in the control group, and the fish also remained in the lower part of the tank. Our results indicated that behavioral changes in fish could be successfully detected earlier than death using video tracking technology, and that this method presents potential for disease monitoring in aquaculture.

도시와 산림지역 매미과 번식울음 차이 연구

김윤재,기경석 한국환경생태학회 2018 한국환경생태학회지 Vol.32 No.6

The purpose of this study was to investigate differences in the breeding call characteristics of cicada species found in urban and forest areas in the central region of Korea by examining the interspecific effects and environmental factors affecting the breeding calls and breeding call patterns. The selected research sites were Gyungnam Apartment in Bangbae-dong, Seoul for the urban area and Chiak Mountain National Park in Wonju for the forest area. The research method for both sites was to record cicada breeding calls for 24 hours with a recorder installed at the site and analyze the results. Data from the Korea Meteorological Administration were used for environmental factors. The research period was from June 19, 2017 to September 30, 2017. As a result of the study, there were differences in the emergence of species between the two research sites: while Platypleura kaempferi, Hyalessa fuscata, Meimuna opalifera, Graptopsaltria nigrofuscata, and Suisha coreana were observed at both sites, Cryptotympana atrata was observed in the urban area and Leptosemia takanonis in the forest area only. The emergence periods of cicadas at the two sites were also different. The activities of P. kaempferi and L. takanonis were noticeable in the forest area. In the urban area, however, L. takanonis was not observed and the duration of activity of P. kaempferi was short. In the urban area, C. atrata appeared and sang for a long period; H. fuscata, M. opalifera, and G. nigrofuscata appeared earlier than in the forest area. S. coreana appeared earlier in the forest area than in the urban area. According to the daily call cycle analysis, even cospecific cicada showed a wide variation in their daily cycle depending on the region and the interspecific effects between different cicadas, and the environmental differences between the urban and forest areas affected the calls of cicadas. The results of correlation analysis between each cicada breeding calls and environmental factors of each site showed positive correlation with average temperature of most cicadas except P. kaempferi and C. atrata . The same species of each site showed positive correlations with more diverse weather factors such as solar irradiance. Logistic regression analysis showed that cicadas with overlapping calling times had significant effects on each other’s breeding calls. C. atrata, which appeared only in the urban area, had a positive effect on the calling frequency of H. fuscata, M. opalifera, and G. nigrofuscata, which called in the same period. Additionally, L. takanonis, which appeared only in the forest area, and P. kaempferi had a positive effect on each other, and M. opalifera had a positive effect on the calling frequency of H. fuscata and G. nigrofuscata in the forest area. For the environmental factors, the calling frequency of cicadas was affected by the average temperatures of the urban and forest areas, and cicadas that appeared in the forest area were also affected by the amount of solar radiation. According to the results of statistical analysis, urban cicadas with similar activity periods are influenced by species, especially with respect to urban dominant species, C. atrata. Forest cicadas were influenced by species, mainly M. opalifera, which is a forest dominant species. The results of the meteorological impact analysis were similar to those of the correlation analysis, and were influenced mainly by the temperature, and the influence of the insolation was more increased in the forests. 본 연구의 목적은 한국 중부지방 도시와 산림에 서식하는 매미종을 대상으로 번식울음 패턴과 번식울음에 영향을미치는 종간영향 및 기상요인을 규명하여 번식울음 특성 차이를 밝히는데 있다. 연구대상지는 도시는 서울시 방배동경남아파트로 산림은 원주시 치악산국립공원으로 선정하였다. 연구방법은 현장에 녹음기를 설치하여 24시간 녹음하고그 결과를 분석하였다. 기상요인은 기상청 자료를 이용하였다. 연구기간은 2017년 6월 19일부터 9월 30일이었다. 연구 결과 두 대상지는 출현종에 차이를 보였다. 공통적으로 털매미(Platypleura kaempferi)와 참매미(Hyalessa fuscata), 애매미(Meimuna opalifera), 유지매미(Graptopsaltria nigrofuscata), 늦털매미(Suisha coreana)가 관찰되었으며, 도시에서는 말매미(Cryptotympana atrata)가 출현하였고 산림에서는 소요산매미(Leptosemia takanonis)가 출현하였다. 두 대상지는 매미 출현 시기에서도 차이를 보였다. 산림에서는 털매미와 소요산매미의 활동이 두드러지게나타났으나 도시에서는 소요산매미가 관측되지 않고 털매미의 활동이 짧았다. 도시에서는 말매미가 출현하여 매우오랜 기간을 울었으며 참매미, 애매미, 유지매미가 산림에 비해 빨리 나타났다. 늦털매미는 도시보다 산림에서 더빠르게 출현하였다. 일주기 분석 결과 같은 매미종이라도 지역에 따라 일주기에 큰 차이를 보였으며 서로 다른 매미간의 종간영향과 도시와 산림의 환경적 차이가 매미의 울음에 영향을 주고 있었다. 각 매미 번식울음 여부와 각 대상지별 기상요인 간 상관분석 결과는 털매미와 늦털매미를 제외한 대부분의 매미가 온도에 양의 상관관계를 보였고, 동일출현종은 산림 서식 매미가 일사량 등 더 다양한 기상요인에 양의 상관관계를 보였다. 로지스틱 회귀분석 결과 울음시기가 겹치는 매미들은 종간 번식울음에 유의미한 양의 영향을 미치고 있었다. 도시에만 출현한 말매미는 같은 시기에우는 참매미, 애매미, 유지매미의 울음빈도에 양의 영향을 미쳤다. 산림에만 출현한 소요산매미는 같은 시기에 우는털매미와 서로 양의 영향을 미쳤고 산림에서는 애매미가 참매미와 유지매미의 울음빈도에 양의 영향을 미치고 있었다. 기상요인의 경우 매미 울음빈도는 도시와 산림의 평균기온에 양의 영향을 받고 있었으며 산림에서 출현한 매미는일사량에도 양의 영향을 받고 있었다. 통계분석 결과를 종합하면 활동 시기가 비슷한 도시 매미들은 도시 우점종말매미를 중심으로 종간영향을 주고 받으며, 산림 매미들은 산림 우점종 애매미를 중심으로 종간영향을 주고 받고있었다. 기상영향 분석결과는 상관분석 결과와 유사하게 기온에 주로 영향을 받았고, 산림에서 일사량의 영향력이더 늘어나는 것을 확인하였다.

초고온 고세균 Thermococcus pacificus P-4로부터 내열성 β-glucosidase의 새로운 기질 특이성

김윤재,이재은,이현숙,권개경,강성균,이정현,Kim, Yun Jae,Lee, Jae Eun,Lee, Hyun Sook,Kwon, Kae Kyoung,Kang, Sung Gyun,Lee, Jung-Hyun The Microbiological Society of Korea 2015 미생물학회지 Vol.51 No.1

Thermococcus pacificus P-4의 유전체 서열 분석을 통하여 예측되는 GH1 ${\beta}$-glucosidase를 암호화하는 유전자를 동정하였다. 그 유전자는 487 아미노산들을 암호화하는 1,464 bp 나타내었으며, 그 아미노산 서열은 Pyrococcus furiosus ${\beta}$-glucosidase와 77% 상동성을 나타내었다. 그 유전자는 Escherichia coli 시스템 내에서 복제 및 발현하였다. 재조합 된 단백질은 금속 친화크로마토그래피를 통하여 정제하고 특성을 분석하였다. 정제된 단백질(Tpa-Glu)은 pH 7.5와 $75^{\circ}C$에서 최적활성을 나타내었으며, 열안정성은 $90^{\circ}C$에서 약 6시간의 반감기를 보였다. Tpa-Glu는 pNP-${\beta}$-glucopyranoside, pNP-${\beta}$-galactopyranoside, pNP-${\beta}$-mannopyranoside, 그리고 pNP-${\beta}$-xylopyranoside 순으로 우수한 $k_{cat}/K_m$ 값을 나타내었다. 또한, Tpa-Glu는 ${\beta}$-1,3-linked polysaccharide (laminarin) 그리고 ${\beta}$-1,3-와 ${\beta}$-1,4-linked oligosaccharides에 대하여 exo-hydrolyzing 활성을 보였다. 본 연구는 초고온 고세균으로터 ${\beta}$-glucosidase가 exohydrolyzing 활성을 처음 확인한 것으로 이 효소는 laminarin의 당화공정에 ${\beta}$-1,3-endoglucanase와 함께 적용할 수 있을 것으로 기대된다. Based on the genomic analysis of Thermococcus pacificus P-4, we identified a putative GH1 ${\beta}$-glucosidase-encoding gene (Tpa-glu). The gene revealed a 1,464 bp encoding 487 amino acid residues, and the deduced amino acid residues exhibited 77% identity with Pyrococcus furiosus ${\beta}$-glucosidase (accession no. NP_577802). The gene was cloned and expressed in Escherichia coli system. The recombinant protein was purified by metal affinity chromatography and characterized. Tpa-Glu showed optimum activity at pH 7.5 and $75^{\circ}C$, and thermostability with a half life of 6 h at $90^{\circ}C$. Tpa-Glu exhibited hydrolyzing activity against various pNP-glycopyranosides, with kcat/Km values in the order of pNP-${\beta}$-glucopyranoside, pNP-${\beta}$-galactopyranoside, pNP-${\beta}$-mannopyranoside, and pNP-${\beta}$-xylopyranoside. In addition, the enzyme exhibited exo-hydrolyzing activity toward ${\beta}$-1,3-linked polysaccharide (laminarin) and ${\beta}$-1,3- and ${\beta}$-1,4-linked oligosaccharides. This is the first description of an enzyme from hyperthermophilic archaea that displays exo-hydrolyzing activity toward ${\beta}$-1,3-linked polysaccharides and could be applied in combination with ${\beta}$-1,3-endoglucanase for saccharification of laminarin.

구연 : 소화기 ; 무균성 복수가 있는 간경변증 환자에서 복수내 박테리아 DNA

김윤재,전재윤,김용수,조재희,안상훈,박병규,문병수,한광협,문영명,김영화,장경희 대한내과학회 2003 대한내과학회 추계학술대회 Vol.65 No.10