피부의 생태계는 미생물에게 다양한 형태의 서식처를 제공하며, 광범위한 미생물들이 살고 있다. 숙주인 사람은 이들과 공생관계를 이루고 있으며, 이들은 숙주에 많은 긍정적인 영향을 미친다. 피부에 분포하는 미생물 들의 다양한 대사물질은 피부세포에 영향을 미치고, 피부장벽 기능, 노화방지 및 항염증에 광범위한 효능을 나타 내는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 사람의 피부에서 신규한 Sporichthyaceae bacterium strain K-07을 분리하였고, 해당 미생물의 16S rRNA 분석결과 Sporichthya속의 미생물과 상동성이 93.4%인 것으로 신규 속(genus)으로 확인되었다. 그리고 신규로 분리된 K-07 배양액을 처리하였을 때, HaCaT cell에 어떤 변화가 나타나는지에 대한 분석을 실시하였다. 분리된 신규 미생물 strain K-07의 16S rRNA sequence 분석결과 상 동성이 93.4% 이하로 확인되었고, 보고되지 않은 새로운 종으로 확인되었다. Filaggrin, cluadin1, claudin4, αSMase, 및 CerS3 / HAS3 및 aquaporin3 / IL-6 및 TNF-α / TSLP 및 TARC를 대상으로 strain K-07 배양액을 처리하여 변화를 관찰하였다. 그 결과 filaggrin, cluadin1, claudin4, αSMase, 및 CerS3 / HAS3 및 aquaporin3에서는 음성 대조군 대비 우수한 증가 효과가 나타남을 확인하였다. 그리고 IL-6 및 TNF-α / TSLP 및 TARC에 대해서도 우수한 억제능을 나타내는 것을 확인하였다. 결론적으로 신규 미생물 strain K-07 배양액은 피부 장벽활성 증진에 매우 효과적인 작용을 하며, 염증 억제에 우수한 효능을 나타내는 것으로 확인되 므로 피부에 효과적인 소재로 사용될 수 있을 것이다.

스테로이드 호르몬인 glucocorticoid (GC)는 glucocorticoid receptor (GR)와 결합하여 염증 유전자 의 발현을 억제함으로써 강력한 항염 효과를 준다. 따라서 GR을 활성화하는 GC 제제들이 개발되어 피부염의 치료제로 사용되어 왔다. 그러나 이러한 GC 제제들은 피부 장벽 기능 저하, 진피층 두께 감소 등의 부작용을 유발하여 피부를 손상시키고 피부 노화를 유발한다. 특히 GC 성분은 11 beta-hydroxysteroid dehydrogenase type 1 (11β-HSD1)에 의해 활성화되어 GR의 활성을 높이는 것으로 보고되어 있다. 이에 본 연구에서는 스테로이드 제제인 dexamethasone에 의해 증가된 11β-HSD1의 발현을 효과적으로 억제할 수 있는 천연 소재를 발굴하고자 하여, 초두구 추출물에서 유래한 alpinetin에서 유의한 효과가 있음을 확인하였 다. Alpinetin은 진피 섬유아세포에서 dexamethasone에 의해 발현이 증가한 11β-HSD1를 억제함과 동시에 GR의 활성 및 cortisol의 생성을 감소시켰다. 또한 사람 섬유아세포 및 3D skin model을 이용한 평가에서, alpinetin은 dexamethasone에 의한 콜라겐 감소와 진피층 두께 감소를 효과적으로 회복시켰다. 따라서, 본 연구 결과로부터 alpinetin은 11β-HSD1의 발현 증가에 의한 피부 스트레스 및 피부 노화를 효과적으로 예방 할 수 있을 것으로 사료되었다.

In this study, Levee Visual Inspection and Water Level Detection System was developed to handle visual inspection information on the levee effectively by using mobile/intelligent CCTV system. This system will be used to manage levee reasonably, in order to prevent disaster in the riparian areas preemptively on the base of management task.

극심하고 지속적인 자외선에의 노출은 정상적인 피부구조를 파괴하는 다양한 피부 광노화 과정을 야기한 다. 자외선은 인체 피부에서 세포외기질의 구성성분을 분해시키는 기질 분해효소인 matrix metalloproteinases (MMPs)의 발현을 활성화시키고, 콜라겐 합성은 감소시킴으로써 피부의 탄력과 구조적 치밀도를 약화시켜 궁극 적으로 피부주름을 생성한다. 본 연구에서는 이러한 피부 광노화 현상을 완화시키는 소재로서 영실의 효능을 검증하고자 하였다. 먼저 인간 섬유아세포주인 Hs68을 이용하여 영실의 세포증식 촉진효능을 확인하였다. 여기 에 더해 영실이 activator protein (AP)-1 전사인자의 억제를 통해 MMP의 발현을 감소시킴을 mRNA 및 단백 질 수준에서 검증하였다. 또한, 진피층을 구성하는 타입 Ⅰ형 콜라겐과 표피-진피 경계부를 단단히 고정시키는 역할을 하는 타입 Ⅳ형 콜라겐 역시 영실에 의해 발현이 증가하며, 자외선에 의한 염증반응의 억제에도 영실이 효과적으로 작용하는 것을 확인할 수 있었다. 결론적으로 본 연구를 통해 영실이 자외선에 의한 피부노화와 주름 생성을 효과적으로 개선할 수 있는 가능성을 가짐으로써 항노화, 항염증 및 항주름 소재로서 화장품에 응용될 수 있을 것으로 기대된다.

본 연구는 하천 제방의 취약성을 평가하고, 이를 GIS(Geography Information System) 기반의 시스템으로 구축하여 재해 예방 및 피해 저감 활동에 필요한 의사결정 정보를 제공하는 것을 목표로 한다. 하천 제방에 대한 취약성을 평가하기 위하여 제방에 대한 6가지 지표(수위파형, 파이핑/활동, 제체 및 기초지반의 재료특성, 제체 세굴, 육안점검, 액상화)를 정의하며, 각각의 지표에 대한 평가 등급(1~3등급)을 도출하여 이를 기반으로 하천 제방의 취약도 종합지표를 도출한다. 육안점검을 제외한 5개 지표는 각 항목 별 실험 및 DAM(Dike strength Analysis Module) 프로그램을 이용한 평가 관계식에 근거하여 등급이 도출되며 육안점검 지표의 경우 DGPS/증강현실 기반의 모바일 현장점검 시스템을 활용하여 사용자가 현장에서 제방의 육안점검 항목을 입력하면 자동적으로 해당 제방의 육안점검 등급을 도출할 수 있도록 구현한다. 아울러 지능형 CCTV 및 증강 현실 기법을 적용한 수위계측시스템을 개발하여 제방 수위의 자동 상시감시 체계를 구축하여 선제적인 하천 재해 예방 및 재해 관련 업무 담당자의 의사결정을 지원하며, 제방취약성 평가를 위한 자료로 활용한다. 마지막으로 본 연구의 목표인 모바일 기반의 양방향 제방취약성 평가 시스템 분석 결과의 정확도/신뢰도 향상을 위하여 향후 TB(Test-Bed) 지역을 대상으로 하는 시스템의 적용 및 관계식 개선 등의 추가적인 연구가 필요하다.

본 연구는 최근 빈발하는 수변지역 재해에 대한 신속한 대응 및 선제적 예방을 위한 합리적 의사결정을 지원하는 다중 시나리오 기반의 시스템의 개발을 목표로 한다. 이를 위하여 강수량, 수위 등의 계측 데이터와 지형정보, 수변지역 주요 시설 정보 등을 종합적으로 고려하여 제내지의 수변구조물에 대한 중요도, 위험도를 평가하고, 이를 바탕으로 각 시설물의 자산가치를 반영하여 피해액을 산정한다. 수재해 다중 시나리오는 최악의 수재해 침수조건을 포함하는 다양한 형태의 침수 시나리오를 작성하며, 200년, 500년 빈도 등의 극한 홍수 상황 발생시의 제방 붕괴모형 연계해석에 의한 침수민감도를 도출한다. 중요도는 제내지 특정 시설물이 관련 사회 및 산업활동에 미치는 영향의 정도(Level of Criticality)를 의미하며, 인터뷰와 영향분석, 계층분석방법(AHP)을 활용하여 평가한다. 위험도는 재해로 인하여 시설물/사회/산업에 가해지는 위험의 정도를 의미하며, Bayes` Theory 및 System Dynamics를 적용하여 기능적/구조적 위험도로 분류하여 평가한다. 마지막으로 피해액은 지형정보, 시설물 제원, 자산정보 등의 일반정보를 바탕으로 침수해석 정보, 침수 분석 정보를 입력하여 손실함수 및 손실계수를 적용하여 시설물별 직/간접적 피해액을 산정한다. 시스템의 중요도, 위험도 평가 및 피해액 산정을 통하여 시스템 사용자는 다양한 수위 시나리오에 대하여 수변지역 시설물의 손상 정도 및 피해 규모를 파악할 수 있으며, 향후 재해 발생 상황시 신속한 대처를 보장하고, 제내지 주요 시설물의 보수/보강 등의 사전 재해 예방 활동 계획을 수립하기 하기 위한 주요 근거로 할용한다. 또한 주기적인 인벤토리(Inventory)의 갱신을 통하여 시스템의 활용도 및 분석/예측의 정확도를 향상시킨다.