Recent advances in artificial intelligence and machine learning, such as the use of convolutional neural networks (CNNs) for image recognition, have emerged as a promising modality with the capability to visually differentiate between mosquito species. Here we present the first performance metrics of IDX, Vectech’s system for AI mosquito identification, as part of Maryland’s mosquito control program in the USA. Specimens were collected over fourteen weeks from twelve CDC gravid trap collection sites, identified morphologically by an entomologist, and imaged using the IDX system. By comparing entomologist identification to the algorithm output by IDX, we are able to calculate the accuracy of the system across species. Over the study period, 2,591 specimens were collected and imaged representing 14 species, 10 of which were available in the identification algorithm on the device during the study period. The micro average accuracy was 94.9%. Of these 10 species, 7 species consisted of less than 30 samples. The macro average accuracy when including these species was 79%, while the macro average when excluding these species was 93%. In the next iteration of this technology, Vectech is translating the vector identification capabilities of IDX into systems capable of processing greater numbers of specimens at large public health facilities, and remote sensing systems that will allow public health organizations to monitor vector abundance and diversity from the office. These advances demonstrate the utility of artificial intelligence in entomology and its potential to support vector surveillance and control programs around the world.

단백질의 구조 예측은 생명 과학 및 의약학 분야의 핵심적인 연구 주제 중 하나로, 단백질의 기능 및 상호작용을 이해하기 위한 주요 정보를 제공할 수 있어 다양한 연구가 수행되고 있다. 이러한 연구의 일환으로 최근 Google DeepMind의 AlphaFold2가 등장하였으며, 단백질 구조 예측 성능을 대폭 향상시켜 CASP(Critical Assessment of Protein Structure Prediction)에서 뛰어난 평가점수를 받아 단백질 구조 예측 분야의 최신 기술을 크게 향상시켰다. 이러한 컴퓨터 기반의 단백질의 구조 예측 방법은, 고전적인 방법을 사용하여 직접 단백질 구조를 결정하는 방법 에 비해 매우 정확하고 빠르며 경제적인 비용으로 수행될 수 있어 단백질 구조 예측 및 생리학 연구를 수행하는 연구자들에게 유용한 방법론이 될 것으로 사료된다. 따라서 본 연구소에서는 곤충을 포함한 무척추 자생동물을 연구하는 연구자들을 위해 단백질 구조 예측을 수행할 수 있도록 64Core/128Threads의 CPU, 256GB의 RAM과 6장의 GeForce RTX 3090으로 이루어진 GPU(Graphical Processing Unit) 고성능 컴퓨터 시스템에 AlphaFold2 program을 구축하였다. 최근 인간을 대상으로 한 단백질 구조 예측 연구는 상당한 진전을 보이고 있지만, 곤충을 포함한 자연계의 동물을 대상으로 한 연구는 여전히 미비한 상황이다. 이러한 자생동물자원연구의 확대를 위해 본 연구소에서 구축한 GPU 시스템 및 생물정보학적 분석 방법이 많이 활용되어야 하며, 이를 위해서는 연구자들 의 협력과 참여가 필요하다.

In the Republic of Korea, public health centers conduct vector mosquito control in accordance with infectious disease prevention laws. However, most public health centers have traditionally conducted periodic, uniform vector control across their respective regions without considering specific information on vector occurrence. In 2021, The Korea Diseases Control and Prevention Agency(KDCA) launched a control project to shift the paradigm toward mosquito control strategy based on mosquito surveillance data. In 2024, 18 local public health centers will participate in this project, which will progressively expanding so that it can be used countrywide. Local public health centers evaluate mosquito monitoring data using data gathered from Daily Mosquito Monitoring System(DMS), which enables them to pinpoint the best times and locations for vector control. Vector control activities carried out by local public health centers are computerized utilizing Vector Control Geographic Information System(VCGIS). Using the new control strategy with mosquito surveillance, the number of mosquito occurrences, number of control activities, and amount of insecticides have decreased compared to the periodic control activities. Based on mosquito surveillance data, it is anticipated that evidence-based mosquito vector control will offer a more efficient and effective means of mosquito control.

Spodoptera 속의 담배거세미나방, 열대거세미나방 및 파밤나방은 여러 나라에 분포하는 광식성 해충으로, 본 연구에서는 이들의 페로몬 및 식물냄새물질과 관련한 화학통신시스템에 대해 이해하기 위해 냄새감각기의 종류와 분포, 냄새활성물질 동정 및 야외행동 반응에 대한 연구를 진행하였다. 주사전자현미경 관찰을 통해, 세 종 나방의 암, 수컷 촉각에 여러 종류의 냄새감각기가 존재하며, 형태적으로 구분되는 종특이적 또는 성특이적 냄새감각기들이 존재한다는 것을 확인하였다. GC-EAD 실험을 통해 세 종 나방에 냄새활성을 나타내는 식물 냄새물질과 페로몬 관련 물질들을 동정하고, 이들을 개별 또는 조합하여 야외 트랩실험을 통해 행동활성을 검정 한 결과, 이 중 여러 물질이 담배거세미나방과 파밤나방의 성페로몬에 대한 유인행동 반응을 저해하는 것을 알 수 있었다. 열대거세미나방은 발생이 저조하여 야외에서의 행동반응을 확인할 수 없었다.

The series compounds from natural products are an effective repellent and deterrent against various kinds of pests. In this study, we evaluated the spatial repellency of fifteen compounds from natural products on the two-spotted spider mite, Tetranychus urticae Koch (Acari: Tetranychidae), in the laboratory and field by using two-choice and no-choice bioassays. In laboratory two-choice tests, six compounds displayed active spatial repellency against female adult mites at a 2mg dose. The repellency of each compound was also as effective as the 6-compound blend. Three of the six compounds showed the predominant repellent activity (over 90%) that lasted for at least 3 days in laboratory no-choice tests. In a field test, we found that the number of T. urticae was fewer in strawberry seeding treated lure with 2mg of these compounds than in strawberry seeding treated lure with solvent control. Given that the findings are efficacious, economical, and natural products, they can be used in the sustainable management of T. urticae in greenhouse.

수서곤충은 일반적으로 하루살이목, 날도래목, 강도래목, 잠자리목, 노린재목, 딱정벌레목, 뱀잠자리목, 파리 목의 8개의 목(Order)에 속하며, 물을 기반으로 서식하는 곤충들을 의미한다. 국내 수서곤충의 연구는 도입기 (40-50년대), 형성기(60년대), 발전기(70-80년대), 도약기(90-2010년대)를 거쳐 왔다. 물을 기반으로 수질을 평가 하기 위해 수서곤충은 생태학적 연구가 먼저 시작되었으며, 이후 분류학적 연구가 시행되고 현재는 유전학적 및 응용학적 연구로 다양성을 증명하고 있다. 하지만, 물을 기반으로 하는 수서곤충의 서식처는 도시화로 인한 다양한 개발과 교란으로 감소하고 사라지고 있다. 서식처뿐만 아니라 수서곤충을 연구하는 학자들과 학생들도 정체기와 쇠퇴기를 거치고 있다. 국내 수서곤충의 다양성 종 목록은 1999년 처음으로 학술논단에서 491종이 정리되었으며, 이후 약 10년 만에 개정목록이 2011년에 988종으로 수정되었다. 이후 지속적인 국가생물다양성 확보 및 보전 전략에 따라 미발굴된 수서 파리류들이 대거 기록되면서 2018년에는 처음 기록보다 3배 이상 증가하 여 1,567종이 보고되었다. 이처럼 표면적으로는 수서곤충의 연구가 활성화되어 다양성은 늘어가고 있는 것처럼 보이지만 다양한 문제점들이 나타나고 있다. 수서곤충은 성충보다는 유충을 주로 연구하는 학문으로 많은 연구 자가 어려움을 겪고 있다. 단기간의 다양성 증진보다는 심도 있는 다양한 주제로 접근하는 방법이 필요할 것으로 보이며, 수서곤충의 다양성과 함께 서식처 회복 및 복원 방안도 함께 마련되어야 할 것으로 판단된다. 본 발표에서 는 국내 수서곤충의 다양한 연구주제와 피해 상황 및 활용방안을 소개하여 미래의 수서곤충의 방향성과 연구 방향을 심도 있게 논의하고자 한다.

Global warming and changes in ecosystems are either causing a rapid decline in insect diversity on earth or, on the other hand, are increasing the likelihood of unexpected insect pests emerging. This study summarizes and reports the followings: Introduction to the Insects of Red Data Book of Korea and Nationally Protected species, the establishment of monitoring strategy for exotic insects by the investigation of species distribution range through field surveys and others, the dispersal of exotic insects, and with the expansion of exotic insects and development of ecosystem impact prediction model.

최근 프리팹 부재간 비간섭 계면이음 설계기술이 도입되고 기계주입식 충진 기술의 실용화 성공으 로, 교량 프리캐스트 바닥판 시공의 저해요인이 상당히 해결될 수 있다. 이 때 프리팹 부재에 GFRP 보강근을 적용한다면 가공조립비 절감 효과가 있고, 프리팹 부재의 경량화로 경제성이 제고될 뿐 만 아니라, 현장 안전성과 작업편의성이 향상될 것으로 보인다. 기존 철근 연신율은 20% 내외 수준인데 반해 GFRP 보강근의 파괴변형율은 3% 내외이며 탄성계수는 50GPa (강재 대비 25%수준)이므로, 이 러한 재료특성 차이로 인한 휨성능에 대한 영향 평가가 필요하다. 특히 GFRP 보강근을 프리캐스트 바닥판과 거더 간 계면이음 적용에 따른 영향을 평가하기 위한 프로토타입 거더를 설계하고, 재료간 계면의 부착 특성을 고려한 유한요소해석 모델을 수립하고 극한 휨성능과 소요 계면 전단성능과의 상 관관계를 검토하였다. 추후 본 변수해석 연구에 대해 실험적 검증이 완수된다면, GFRP 보강근 설계기 술을 정립하는 데 기여할 것으로 기대된다.

As climate change and population growth raise the likelihood of natural disasters, it becomes crucial to comprehend and mitigate these risks in vital infrastructure systems, especially nuclear power plants (NPPs). This research addresses the necessity for evaluating multiple hazards by concentrating on slope failures triggered by earthquakes near NPPs over a timeframe extending up to a return period of 100,000 years. Utilizing a Geographical Information System (GIS) and Monte Carlo Simulation (MCS), the research conducts a comprehensive fragility assessment to predict failure probability under varying ground-shaking conditions. According to the Newmark displacement method, factors such as Peak Ground Acceleration (PGA), slope angle, soil properties, and saturation ratio play significant roles in determining slope safety outcomes. The investigation aims to enhance understanding seismic event repercussions on NPP-adjacent landscapes, providing insights into long-term dynamics and associated risks. Results indicate an increase in slope vulnerability with longer return periods, with distinct instances of slope failures at specific return periods. This analysis not only highlights immediate seismic impacts but also underscores the escalating risk of slope displacement across the extended return period scales, crucial for evaluating long-term stability and associated hazards near nuclear infrastructure.

현재 관광 산업과 문화 사업이 번성하는 대배경 하에, 유적지 기념 경 관의 가치는 국가 문화 공원 건설 과정에서 더욱 돋보여야 한다. 본 연 구는 문화 경관 이론의 관점에서, 쓰촨 원촨 대지진 유적 공원을 기념 관광 고전 지구로 삼아 연구 대상으로 하여, 유적 기념 경관에 대한 관 광객 지각의 구조 방정식 모델을 구축한다. 설문조사를 통해 관련 수칙 을 얻고 분석하였다. 연구 결과, 지각된 가치가 관광객 만족도와 긍정적 인 상관관계가 있으며, 만족도를 통해 간접적으로 충성도에 영향을 미친 다는 것을 발견했다. 지각된 품질과 전체 이미지는 지각된 가치의 중요 한 요소이며 서로 영향을 미친다. 지각된 품질은 경관, 교육, 서비스의 3 가지 차원을 포함하며, 유적지 본체 외에도, 관광객들은 경관 조각, 경관 장치, 상징적 경관, 문화 창조 제품 및 교육 체험에 대한 지각이 높아, 지각된 가치를 향상시키는 중요한 요소이다. 전체 이미지는 인지 및 감 정의 2가지 차원을 포함하며, 지각된 가치를 통해 간접적으로 충성도에 영향을 미친다. 이러한 연구 결과를 바탕으로, 사례 지역에서 관광객 지 각을 향상시키기 위한 대책 및 제안을 시도하였다.

This work focuses on the fabrication of excellent magnetic structures for trapping breast cancer cells. Micromagnetic structures were patterned for trapping cancer cells by depositing 30 nm of permalloy on a silicon substrate. These structures were designed and fabricated using two fabrication techniques: electron beam lithography and laser direct writing. Two types of magnetic structures, rectangular wire and zig-zagged wire, were created on a silicon substrate. The length of each rectangular wire and each straight line of zig-zagged wire was 150 μm with a range of widths from 1 to 15 μm for rectangular and 1, 5, 10 and 15 μm for zigzag, respectively. The magnetic structures showed good responses to the applied magnetic field despite adding layers of silicon nitride and polyethylene glycol. The results showed that Si + Si3N4 + PEG exhibited the best adhesion of cells to the surface, followed by Si + Py + Si3N4 + PEG. concentration of 5-6 with permalloy indicates that this layer affected silicon nitride in the presence of Polyethylene glycolPEG.