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A 3D Disease and Regeneration Model of Peripheral Nervous System-on-a-Chip
Seung-Ryeol Lee(이승렬),Hong Nam Kim(김홍남),Noo Li Jeon(전누리) 대한기계학회 2021 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2021 No.4
Demyelinating diseases involve loss of myelin sheaths and eventually lead to neurological problems. Unfortunately, the precise mechanisms remain unknown and there are no effective therapies. To overcome these limitations, a reliable and physiologically relevant in-vitro model is required. Here, we present a novel three-dimensional peripheral nervous system (PNS) microfluidic platform that recapitulates the full spectrum of myelination, demyelination, and remyelination, using primary Schwann cells (SCs) and motor neurons (MNs). The platform enables reproducible hydrogel patterning and long-term stable coculture of MNs and SCs over 40 days in-vitro based on three distinct design factors. Furthermore, the on-demand detachable substrate allows in-depth biological analysis. We demonstrated the possibility of mimicking segmental demyelination by introducing lysophosphatidylcholine, and recovery of myelin structure by independent application of two drugs, benzatropine or methylcobalamin. This 3D PNS disease-on-a-chip may serve as a potential platform for understanding the pathophysiology of demyelination and screening drugs for remyelination.
국내 백두산 화산연구 활성화를 위한 정부출연연구원의 역할
이승렬(Seung Ryeol Lee) 대한지질학회 2021 대한지질학회 학술대회 Vol.2021 No.10
백두산은 한반도에서 가장 높은 산으로 한민족의 얼이 서려있는 민족의 영산인 동시에 동북아 지역에서 가장 규모가 큰 판내부 활화산이다. 백두산은 지난 10세기 말 초대형 화산폭발(천년대분화)을 일으킨 이후 거의 매 세기마다 분화가 일어나고 있다. 2002년에서 2006년 기간 동안 화산 불안정 현상이 뚜렷이 관찰되어 백두산의 재폭발 가능성에 대한 심각한 우려를 낳았고, 마지막 분화(1903년) 이후 약 120년이 경과하여 분화주기 범위 내에 있어, 다시 화산불안정이 발생한다면 분화할 가능성이 더욱 높아질 수 있다.중국의 동북공정 및 백두산 점유권 강화 시도에 적극적으로 대응하고, 화산재해로부터 안전한 한반도를 실현하여 남북이 함께 번영할 수 있는 우리 민족 주도의 백두산 화산연구가 반드시 실현되어야 한다. 한국지질자원연구원은 국내 유일의 지질자원 전문 정부출연연구기관으로 남북공동 백두산화산연구에 대비하여 국내 화산연구역량 강화와 연구 지원, 학문후속세대 양성 등에 대한 에이전시 역할을 담당할 의무와 책임이 있다. 연구원은 2020년 전담조직으로 백두산화산연구단을 신설하였으며, 이번 특별세션을 기회로 연구단 소개와 연구개발 추진계획을 간단히 소개하고자 한다.
Re-Os 동위원소 시스템의 원리와 한반도 하부지각맨틀의 연령
이승렬(Seung Ryeol Lee) 한국암석학회 2006 암석학회지 Vol.15 No.2
Re-Os 동위원소 시스템은 <SUP>187</SUP>Re이 β- 방출에 의해 <SUP>187</SUP>Os(λ=1.67×10<SUP>-11</SUP> year?¹)으로 방사성 붕괴를 하는 것을 이용한 것이며, 다양한 우주화학과 지구화학 분야에 널리 활용되고 있다. 과거 10여 년 간 발전된 원소분리기법과 기기분석방법의 발달로 인해 현재는 Sm-Nd, Rb-Sr, U-Th-Pb 동위원소 시스템과 함께 절대연령측정과 동위원소지시자로 널리 활용되고 있다. 이 논문은 Re-Os 동위원소 시스템의 일반적인 원리와 이 시스템이 널리 활용되는 분야 중 하나인 하부지각맨틀의 생성연령을 구하는 방법에 대해 한반도 남부 알칼리 현무암에 포획되어 산출하는 맨틀포획암을 대상으로 실시된 Re-Os 동위원소 자료를 이용하여 소개한다. Re-Os isotopic system, based on the long-lived β- transition of <SUP>187</SUP>Re to <SUP>187</SUP>Os (λ=1.67×10<SUP>-11</SUP> year?¹), is being widely used in cosmochemistry and geochemistry. Along with the development of elemental separation and mass-spectrometric technique, the Re-Os isotopic system, like Sm-Nd, Rb-Sr, U-Th-Pb isotopic system, is now conventionally applied as a useful tool for absolute dating and isotopic tracers. This paper introduces brief principles of Re-Os isotopic system and presents the general methodology for dating the formation age of the subcontinental lithospheric mantle, based on the Re-Os isotopic data of the mantle xeonliths from South Korea.
이승렬(Seung Ryeol Lee),조경오(Kyungo Cho) 한국암석학회 2012 암석학회지 Vol.21 No.2
한반도는 크게 낭림육괴, 경기육괴, 영남육괴의 3개의 주요 선캠브리아 기반암복합체로 구성된다. 이 논문에서는 지금까지 알려진 우리나라 선캠브리아 지층의 분포와 층서계통을 살펴보고, 최근 보고된 정밀지질 연대자료를 기초로 층서계통의 문제점을 고찰하고, 연대자료 및 동위원소자료를 바탕으로 각 지괴들의 선캠브리아 지각진화사를 살펴보았다. 우리나라 선캠브리아 층서는 대체로 결정질 기반암과 상부의 지표암(supracrustal rock)으로 분류되었다. 그러나 이들 모두의 연령이 대부분 후기 고원생대(2.3~1.8 Ga)에 해당하는 것으로 밝혀져 기존 층서체계에 문제가 있음이 밝혀졌으며, 과거 기반암의 연대로 생각되었던 시생대 암층은 거의 존재하지 않는 것으로 밝혀졌다. 저어콘 상속핵 연대에 의하면 우리나라 선캠브리아 지각의 기원은 이미 고시생대(~3.6 Ga) 시기에 시작되었다. 이후 27억년을 전후하여 맨틀로부터 대부분의 지각형성 기원물질이 추출되었으며, 약 200~400Ma의 정치시기를 거쳐 약 25억년(경기육괴, 영남육괴) 혹은 23억년(낭림육괴)에 이들 기원물질의 재활성에 의해 대부분의 지각이 형성되었다. 그러나 이들 지각들은 고원생대 시기동안 대륙연변부 조산대에 위치하여 반복적인 지각분화과정을 경험하였으며, 이후 약 18억~19억 시기에 최종 지각화 과정을 거쳐 안정된 대륙탁상지로 형성되었다. 이후 낭림육괴와 경기육괴에는 중원생대에서 신원생대 시기에 일부 퇴적작용과 화성활동이 있었으나, 영남육괴는 고생대 퇴적분지 형성 이전까지 비교적 안정된 지괴로 남아 있었다. The Korean Peninsula consists of three Precambrian blocks: Nangrim, Gyeonggi and Yeongnam massifs. Here we revisited previous stratigraphic relationships, largely based on new geochronologic data, and investigated the crustal evolution history of the Precambrian massifs. The Precambrian strata have been usually divided into lower crystalline basements and upper supracrustal rocks. The former has been considered as Archean or Paleoproterozoic in age, whereas the latter as Paleoproterozoic or later. However, both are revealed as the Paleoproterozoic (2.3-1.8 Ga) strata as a whole, and Archean strata are very limited in the Korean Peninsula. These make the previous stratigraphic system wrong and require reconsideration. The oldest age of the basement rocks can be dated as old as Paleoarchean, suggested by the occurrence of ~3.6 Ga inherited zircon. However, most of crust-forming materials were extracted from mantle around ~2.7 Ga, and produced major portions of crust materials at ~2.5 Ga, which make each massif a discrete continental mass. After that, all the massifs belonged to continental margin orogen during the Paleoproterozoic time, and experienced repeated intracrustal differentiation. After the final cratonization occurring at ~1.9-1.8 Ga, they were stabilized as continental platforms. The Nangrim and Gyeonggi massif included local sedimentary deposition as well as igneous activity during Meso-to Neoproterozoic, but the Yeongnam massif remained stable before the development of Paleozoic basin.