국립원예특작과학원에서는 밝은 화색과 안정적인 화형의 생 육이 우수한 빨간색 스탠다드 장미 품종을 육성하기 위해 진한 적색 스탠다드 장미 품종 ‘엔드리스러브(Endless Love)’를 모 본으로, 꽃잎수가 많고 안정적으로 가시가 적은 밝은 노란색 ‘페니레인(Penny Lane)’ 품종을 부본으로 인공교배하였다. 37 개의 교배실생을 양성해 1, 2, 3차에 걸친 특성검정 및 현장실증 을 통해 꽃이 크고 화형이 안정적이며, 재배안정성 및 생산성, 절화특성이 우수한 ‘원교 D1-390’을 최종 선발하였다. 2023년 ‘루비레드(Ruby Red)’로 명명하여 국립종자원에 품종보호출원·등록되었다. ‘루비레드’ 품종은 밝은 적색(R53C)을 가졌으 며, 꽃잎수가 32.8매, 화폭과 화고는 각각 10.9, 5.9cm로 대조 품종보다 크다. 절화장은 평균 71.7cm, 절화수명은 약 16.7일, 수량은 연간 168대/m2로 대조품종인 ‘레드스퀘어(Red Square)’ 대비 절화장이 길고 절화수명도 2배 이상 길며, 수확량도 1.4배 우수하다. 2023년 국내 육성 장미 품종 서울식물원 관람객 대상 공동평가회에서 스탠다드 장미 중 우수한 평가를 받았으며, 현 장 실증 결과 농가별로 균일하고 우수한 수량과 절화품질을 보 였다. 절화용 장미 ‘루비레드’ 품종은 밝은 적색과 우수한 화형 을 가지는 품종으로 해외 대체 품종으로 국내에서 많이 재배될 것으로 기대된다.

장미과의 과일 및 관상용 식물은 세계적으로 경제적, 원예적 가치가 뛰어나다. 장미과의 뱀딸기는 관상 및 약용 작물로써 이용가치가 매우 높은데, 증식방법이 마련되어 있지 않은 실정 이다. 뱀딸기의 종자 종자발아 특성을 조사하기 위해 내부형태 관찰, 수분흡수실험, 온도 별 배양, move-along test, GA3처리 실험을 수행하였다. 뱀딸기 종자는 탈리시점부터 성숙한 배를 지닌다. 수분흡수실험 결과, 침지 3시간만에 종자 무게가 초 기무게 대비 100% 이상 증가하였다. 온도 별 배양 실험 결 과, 25/15, 20/10, 15/6, 5, 25, 20, 15°C에서 각각 8주간 배양하였을 때 88, 71, 61, 12, 89, 39, 17%로 나타났다. Move-along test의 T125/15°C(12주)→20/10°C(4주)→ 15/6°C(4주)→5°C(12주)]에서 12주차까지 72%가 발아하였고 T2[4°C(12주)→15/6°C(4주)→20/10°C(4주)→25/15°C(12주)] 에선 20/10°C까지 발아하지 않았고 25/15°C에 도달하고 나서 발아하여 최종발아율은 16%로 나타났다. GA3처리구에선 배양 3주차에 발아를 시작한 반면에 대조구에선 배양 4주차부터 발 아하였다. 따라서 한반도 자생 뱀딸기 종자는 PD로 분류하였다. 뱀딸기속과 Potentilla속 식물은 서로 근연관계이고, 종간의 종 자휴면에 차이가 나타나 종자휴면 특성에 분화가 일어난 것으로 판단된다.

This study evaluated the immunogenicity of the Bacillus Calmette-Guérin (BCG) vaccine in a guinea pig model to refine preclinical assessment methods. 24 guinea pigs were divided into four groups for immunohistochemical, histopathological, and molecular analyses, including qRT-PCR and ELISA. The ELISA results revealed significant elevations in interleukin 2 (IL-2), interferon-gamma (IFN- ), and tuberculosis-specific antibodies in vaccinated guinea pigs, particularly γ notable after 6 weeks. Although lung cytokine levels remained unchanged, spleen gene expression showed significant differences in interleukin-17, interleukin-12, interleukin-1β, and C-X-C motif chemokine ligand 10 after 6 weeks. Immunohistochemistry revealed peak IL-2 expression at 8 weeks and significant IFN-γ and TNF-α expression at 6 weeks. This study confirmed the effectiveness of BCG vaccine in guinea pigs, providing crucial insights for future tuberculosis vaccine development and standardizing immune response indicators.

This study develops a model to determine the input rate of the chemical for coagulation and flocculation process (i.e. coagulant) at industrial water treatment plant, based on real-world data. To detect outliers among the collected data, a two-phase algorithm with standardization transformation and Density-Based Spatial Clustering of Applications with Noise (DBSCAN) is applied. In addition, both of the missing data and outliers are revised with linear interpolation. To determine the coagulant rate, various kinds of machine learning models are tested as well as linear regression. Among them, the random forest model with min-max scaled data provides the best performance, whose MSE, MAPE, R2 and CVRMSE are 1.136, 0.111, 0.912, and 18.704, respectively. This study demonstrates the practical applicability of machine learning based chemical input decision model, which can lead to a smart management and response systems for clean and safe water treatment plant.

최근 국내외 화장품과 식품산업에서 다양하게 사용되어 지고 있는 콜라겐 단백질 제품은 점차 그 용도와 특성에 따라 보다 고도화, 기능화 되어 가고 있다. 피부 건강의 지표인 콜라겐은 다양한 용도로 개발되어 사용되고 있으 며, 콜라겐의 소비가 증가함에 따라 용도에 적합한 최적 화된 콜라겐 제품의 개발이 중요한 연구 분야이다. 특히 여러 기업과 연구기관들에 의해서 콜라겐의 흡수율을 높 이기 위한 다양한 노력이 이루어지고 있다. 따라서 본 연 구에서는 프란즈(Franz) 세포 시스템을 이용하여 국내에서 판매되는 다양한 분자량별 콜라겐 제품의 경피 및 구강 상피세포 투과성을 비교하였다. 그 결과, 피부 표피/진피 조직과 비교하여 구강점막 조직의 콜라겐 흡수율이 분자 량 500달톤과 1,000달톤의 경우 모두 통계적으로 유의하 게(각각 약 10배, 2배) 높은 것으로 확인되었다. 또한, 분 자량별 구강점막 조직 흡수율을 비교한 결과, 분자량 500 달톤의 콜라겐이 분자량 1,000달톤 제품에 비해 흡수율이 2-3배 증가함을 확인하였다. 분자량 500달톤의 경우 Cmax 와 AUCt 값이 가장 높게 나타났으며, 피부 표피/진피 세 포에 비해 구강점막세포 시험군의 모든 지표가 높은 것으 로 나타났다. 본 연구 결과는 피부 흡수보다는 구강 점막 세포를 통한 콜라겐의 흡수방법이 콜라겐 체내 흡수증가 에 유효한 수단임을 시사하며, 분자량 1,000달톤 이하에서 도 보다 더 작은 500달톤의 저분자 콜라겐의 흡수율이 증 가되는 것으로 보아 콜라겐의 분자량이 흡수율 증가의 주 요한 요소임을 확인할 수 있었다.

Human bitter taste-sensing type 2 receptors (hTAS2Rs) are expressed in various human tissues and may be associated with various cell signaling pathways, cell progression, and cell physiology in each tissue. hTAS2Rs can be a potential drug target because it is also expressed in some cancer cells. Xanthorrhizol (XNT) has various biological activities, such as anticancer, antimicrobial, anti-inflammatory, and antioxidant. XNT produces a bitter taste, but the specific hTAS2R activated is unknown, and the hTAS2R-mediated effect of XNT on cancer cells has not been studied. This study discovered the target receptor of XNT among 25 hTAS2Rs and confirmed the possibility of the hTAS2R-mediated inhibition of cancer cell proliferation. XNT activated only one receptor, hTAS2R38 (EC50=1.606±0.021 g/mL), and its activity was inhibited by probenecid, a hTAS2R38 antagonist. When HepG2 and MCF-7 cells were treated with XNT or phenylthiocarbamide (PTC), a known hTAS2R38 agonist, both chemicals inhibited cancer cell proliferation. XNT targets the human bitter taste receptor TAS2R38 and inhibits the proliferation of HepG2 and MCF-7 cells mediated by TAS2R38. This suggests that TAS2R38 may be a new target for disease treatment and a potential new factor for drug development.

목적 : 치과에서 광중합기 사용 시 착색 안경렌즈가 청색광으로부터 눈을 보호하기 위해 사용하는 큐링실드를 대용할 수 있는지를 알아보고자 하였다. 방법 : 광중합기 부착형인 큐링실드와 염료의 색과 착색 시간을 달리한 착색 렌즈들의 광투과율을 측정하였다. 결과 : 큐링실드의 청색광과 가시광선 투과율이 각각 0.63%와 48.88%로 나타났다, 60분과 90분 동안 착색한 오렌지색 착색 렌즈의 청색광 투과율은 각각 0.82%와 0.59%, 가시광선 투과율은 48.14%와 47.50%로 큐링실드와 비슷하게 나타났다. 90분 동안 착색된 노란색 착색 렌즈의 청색광 투과율은 12.43%, 가시광선 투과율은 56.94% 이었다. 60분 이상 착색된 갈색과 회색 착색 렌즈의 청색광 투과율은 2.00% 미만이었고 가시광선 투과율은 25.00% 미만이었다. 결론 : 오렌지색 착색 렌즈는 청색광 차단효과가 우수하고 큐링실드와 비슷한 밝기를 확보할 수 있어서 큐링실 드를 대체할 수 있으리라 본다. 노란색 착색 렌즈는 착색 시간을 90분보다 더 길게 한 추가연구가 필요해 보인다. 갈색과 회색 착색 렌즈에서 큐링실드와 유사한 청색광차단 효과를 얻으려면 밝기가 어두워지는 문제를 고려해야 할 것으로 보인다.

This study presents the results of mosquito surveillance monitoring in Chungnam Province from 2017 to 2020. A total of 130,750 mosquitoes were collected, and we analyze variations of mosquito populations with emphasis on the most abundant species. We also provide the field survey data based on the different habitats in Chungnam Province.

In the study, a variation of Haemaphysalis longicornis, a major vector of fever-causing conditions, was statistically analyzed to identify the spatial and climatic factors affecting the time-dependent variations of its population. The survey occurred in different habitats in South Korea. In addition, we developed a predictive model by using a probability function to find the peak occurrence time annually. As a result, the numbers of adults and nymphs were found to be related to temperature and relative humidity and their population peaked at the end of May in all habitats except deciduous forests. This study is expected to provide information on habitat types, times, and climate patterns that require attention to help control H. longicornis populations.

Hand, foot, and mouth disease (HFMD) is a highly contagious disease with no specific treatment. Since it is common in immunocompromised children under the age of 5, there is a need to develop a safe vaccine. Virus-like particles (VLPs) are similar structures to viruses with the lack of genetic material which makes them impossible to replicate and infect, and therefore have a high level of biological safety and are considered to have high value as vaccines. In this study, the insect virus expression system that is widely used for vaccine and drug production due to its high post-translational modification efficiency, was used to produce VLPs for Coxsackievirus type A6 and A10, which are recently reported to be the main causes of HFMD. For this purpose, the selection of promoters that can control the timing and intensity of expression of 3CD protein, which is essential for VLPs assembly but has been reported to be cytotoxic, was conducted to construct an optimal expression form for HFMD-VLP.

Porous carbon nanofiber (CNF) electrodes for supercapacitors were prepared by using polyacrylonitrile (PAN) and cucurbituril (CB), which is a macrocyclic compound comprising glycoluril units containing hollow cores. Mixture of PAN and CB in dimethyl sulfoxide was electrospun, and thermally treated to produce CNF electrodes. Their thermal stability, surface morphology, carbon microstructures, and surface porosity were investigated. Electrochemical properties were measured using three-electrode with synthesized CNFs without further treatment as a working electrode and 1 M Na2SO4 as an electrolyte. CNFs derived from PAN and CB exhibited a high specific capacitance of 183.5 F g− 1 and an energy density of 25.4 Wh kg− 1 at 0.5 A g− 1 with stable cyclic stability during 1000 cycles, which is significantly higher than those for CNFs derived from PAN only. This demonstrated that the introduction of CB successfully improved the energy storage performance of CNF electrodes.

With South Korea increasingly focusing on nuclear energy, the management of spent nuclear fuel has attracted considerable attention in South Korea. This study established a novel procedure for selecting safety-relevant radionuclides for long-term safety assessments of a deep geological repository in South Korea. Statistical evaluations were performed to identify the design basis reference spent nuclear fuels and evaluate the source term for up to one million years. Safety-relevant radionuclides were determined based on the half-life criteria, the projected activities for the design basis reference spent nuclear fuel, and the annual limit of ingestion set by the Nuclear Safety and Security Commission Notification No. 2019-10 without considering their chemical and hydrogeological properties. The proposed process was used to select 56 radionuclides, comprising 27 fission and activation products and 29 actinide nuclides. This study explains first the determination of the design basis reference spent nuclear fuels, followed by a comprehensive discussion on the selection criteria and methodology for safety-relevant radionuclides.