Fabry disease is an X-linked lysosomal storage disorder caused by GLA mutations, leading to a deficiency in α-Galactosidase A activity and subsequent accumulation of globotriaosylceramide (Gb3). This accumulation contributes to progressive multiorgan dysfunction, with cardiovascular complications, particularly endothelial dysfunction and left ventricular hypertrophy being major drivers of disease morbidity and mortality. Although enzyme replacement therapy is currently the standard treatment, its effectiveness is limited in addressing advanced cardiovascular pathology. To better understand Fabry-associated vascular and cardiac phenotypes, an isogenic human induced pluripotent stem cell (hiPSC) model in which GLA was knocked out was developed using CRISPR/ Cas9. GLA-knockout (GLA-KO) hiPSCs were differentiated into endothelial cells (ECs) and cardiomyocytes (CMs) to evaluate disease-relevant phenotypes in vitro . GLA-KO ECs exhibited normal morphology and differentiation capacity but showed markedly impaired tube formation, high expression of inflammatory genes ICAM1, VCAM1, and SELE, and increased mitochondrial and cytoplasmic reactive oxygen species levels. GLA-KO CMs demonstrated enlarged cell size and nuclear translocation of NFATC4, consistent with hypertrophic remodeling. Together, these findings recapitulate key features of Fabry vasculopathy and cardiomyopathy in a genetically defined, human-derived system. This platform enables direct investigation of Gb3-induced oxidative and inflammatory mechanisms and provides a valuable model for the preclinical evaluation of therapeutic strategies targeting the cardiovascular manifestations of Fabry disease.

리튬이온배터리는 높은 에너지 저장 효율과 환경 지속 가능성으로 점점 더 많은 관심을 받고 있다. PU 기반 리튬이온배터리에 사용되는 기존의 고분자 (polyurethane, PU) 바인더는 높은 유연성과 기 계적 강도를 제공하여 전극의 부피 변화를 감소시키고 구조적 안정성을 확보하는데 효과적이지만, 이와같 은 고분자 계열의 바인더는 전기전도도가 낮고 생산 및 폐기 과정에서 환경 문제를 야기할 수 있다. 따라 서, 본 연구에서는 이러한 고분자계 바인더의 단점을 해결하고자 고분자계 바인더로 많이 사용되는 PU 기 반 리튬이온배터리에 비해 향상된 전기화학적 성능과 안정성을 가진 새로운 바인더로서 석유계 피치 (SM260)/고분자 (polyurethane, PU) 복합소재 기반 바인더를 개발하였다. 특히, PU 바인더가 적용된 리튬 이온배터리는 100 사이클 후 가역 용량이 80 mAh/g으로, 초기 용량의 25%의 용량 유지율을 나타낸 반면, 본 연구에서 개발한 석유계 피치 (SM260)/고분자 (polyurethane, PU) 복합소재 복합 바인더가 적용된 리 튬이온배터리는 100 사이클 후 가역용량이 208 mAh/g으로 유지되고, 초기 용량의 68% 용량 유지율을 나 타내었다.

국립수목원 전시원의 지속가능하고 친환경적인 관리를 위하 여 유기물 멀칭재 처리에 대한 잡초 억제 효과를 조사하였다. 대표적 잡초인 쑥군락과 바랭이군락을 대상으로 고정방형구 (1×1㎡)를 3반복 설치하였다. 처리구의 유기물 멀칭재는 5가지 재료로 활엽수 우드칩, 침엽수 바크, 갈참나무 낙엽, 메타세쿼이 아 낙엽, 칠엽수 과피를 사용하였다. 멀칭재 중에서 갈참나무 낙엽, 활엽수 우드칩, 칠엽수 과피가 비교적 잡초 억제 효과가 높은 것으로 나타났다. 갈참나무 낙엽은 지중 온도를 낮게 유지 하는 효과가 상대적으로 좋았기 때문에 토양의 보습 효과가 뛰 어날 것으로 판단된다. 유기물 멀칭재 처리는 일년생식물의 발 생은 억제하고, 지중식물 및 반지중식물의 생육에 도움을 주는 효과가 있었다. 멀칭재의 무게보다 재료에 의한 빛 차단 면적이 잡초를 억제하는 주된 요인이었다. 본 연구 결과는 국립수목원 전시원에서 발생하는 부산물을 활용한 친환경적 관리 방안 수립 에 활용될 것이며, 향후 잡초의 발생 시기에 따른 멀칭 시기 및 유기물 멀칭재의 유지 관리에 대한 추가적인 연구가 필요하다.

Haemaphysalis longicornis는 사람과 동물에게 여러 심각한 병원체를 전달하는 주요 매개체로, 한반도에 널리 분포하고 있다. H. longicornis는 Rickettsia spp., Borrelia spp., Francisella spp., Coxiella spp., 그리고 중증열성혈소판 감소증후군 바이러스 (SFTS virus) 등을 매개하는 것으로 알려져 있다. 국내에 서식하는 H. longicornis의 미생물 군집과 관련된 연구는 많이 진행되지 않은 것으로 확인되었다. 이 연구는 한반도 내 다양한 지역에서 채집된 H. longicornis의 미생물군집 다양성을 지역별, 성장 단계 및 성별에 따라 분석하였다. 2019년 6월부터 7월까지 질병관리청 권역별기후변화매개체감시거점센터 16개 지역에서 채집한 H. longicornis의 16S rRNA 유전자 V3-V4 영역을 PCR로 증폭 후 Illumina MiSeq 플랫폼으로 시퀀싱하였다. Qiime2를 활용한 미생물 다양성 분석을 통해 총 46개의 샘플에서 1,754,418개의 non-chimeric reads를 얻었으며, 평균 126개 의 operating taxonmic unit (OTU) 을 식별하여 총 1,398개의 OTU를 확인하였다. 대부분의 지역에서 Coxiella spp.가 우점종으로 나타났으며, 특히 Coxiella endosymbiont는 가장 높은 우점도를 보이며, Coxiella burnetii와 계통 발생 학적으로 유사한 것으로 확인되었다. 이 연구를 통해 분석된 결과는 각 지역의 H. longicornis 미생물군집 데이터 베이스 구축에 활용되었으며, 이를 통해 지역별 미생물군집의 특이성을 식별할 수 있게 하였다. 이는 한반도의 H. longicornis에 의한 질병 전파 연구와 이를 통한 공중보건 개선에 기여할 것으로 기대된다.

본 연구는 장수풍뎅이(Allomyrina dichotoma) 유충을 가수분해한 후 발생한 가수분해물 시료의 항비만 효능에 관한 결과이다. 먼저 3T3-L1 세포에 대한 시료의 독성을 테스트하였다. 시료 F10, P10, P30은 세포에 62.5ug/ml 처리 시 세포 생존율은 ~87.5% 정도로 나타났으며 F30의 경우 세포가 모두 건강하게 성장하는 것을 알 수 있었다. 다음으로 지질합성 관여 단백질인 SREBP-1과 FAS에 대한 발현 억제 실험을 진행하였다. 시료 F10과 F30을 처리 하였을 때 SREBP-1과 FAS의 발현을 가장 잘 억제한다는 것을 알 수 있었다. 3T3-L1 지방세포 분화 과정을 Oil Red O staining 방법으로 염색 후 관찰을 진행하였다. 컨트롤과 비교하여 시료 F10, F30, P10과 P30을 처리한 지방 세포들은 모두 세포 분화 억제가 관찰되었으며 특히, 시료 F10에서 지방세포 분화 억제가 활발히 발생한다는 것을 알 수 있었다. 위 결과를 종합해 보면, 시료 F10과 F30을 혼합하여 사용한다면 반려동물에 대하여 효과 있는 항비만 사료를 개발할 수 있으리라 판단된다.

The purpose of this study is to select various insect species for healing resources and develop a healing program in order to use insect as a healing agriculture. In this study, there are two kinds of breeding kit were developed, one for Gryllus bimaculatus and the other for Oxya chinensis sinuosa. Using these insect breeding kits, we conducted a survey of 60 children and the elderly. In the case of children, the results of the insect breeding satisfaction showed that 30.6% said that the sound of crickets was very good, and 11.1% said that it was good. In addition, the higher the child's awareness of insects, the higher the proportion of children who wanted to raise insects in the future. As a result of a survey of seniors, 45.2% do not like insects and 51.6% are not interested, meaning that most seniors are not very interested in insects. However, the emotions after breeding insects showed positive results, with 45.2% saying their personality became brighter, 48.4% reducing their anger, 48.4% relieving their irritation, 54.8% relieving loneliness, 58.1% feeling more responsible, and 51.6% developing intimacy.

우리는 솔수염하늘소(Monochamus alternatus) 장에 존재하는 공생미생물들을 분리하였다. 그중 다양한 식물 들을 대상으로 성장 촉진 효과가 보고된 세균을 단일배양 분리하였다. 이 세균은 16S rRNA sequencing을 통하여 Enterobacter roggenkampii로 동정되었다. 우리는 분리된 E. roggenkampii에 대하여 genomic sequencing을 수행하 였고 유전학적 특성을 확인하였다. 우리는 E. roggenkampii가 식물의 성장을 촉진할 수 있는 다양한 유전자들을 가지고 있는 것을 확인하였고 그 중 IAA-Asp hydrolase 유전자를 가지고 있음을 알 수 있었다. 동시에, 분리된 E. roggenkampii와 같은 속의 세균을 대상으로 다양한 API kit와 기질 첨가 배지를 이용하여 생화학적 특성을 비교하였다. 향후 IAA-Asp 가수분해효소를 생산하는 잠재적인 식물 생장 촉진 비료 미생물로 등록하여 다양한 작물을 대상으로 생장 촉진 효과를 확인할 것이다.

우리는 길앞잡이(Cicindela chinensis)의 장에서 다양한 공생 미생물들을 분리하였다. 그중 다양한 곰팡이 성장 을 억제하는 세균을 동정하였고 “Ch-1”이라 명명하였다. 우리는 Ch-1 균주를 사용하여 10종의 식물 병원성 곰팡 이와 2종 곤충 병원성 곰팡이의 생장 억제를 확인하였다. 또한 8종의 항생제에 대한 저항성을 확인하였다. 동시 에, 본 균주의 genomic sequence를 수행하였고 유전적, 생화학적, 생리적 특성을 조사하였다. Ch-1균주는 특허등 록과 친환경 미생물제제로 등록하였고 향후 생물학적 방제제로써 활용될 수 있을 것으로 판단한다.

본 연구는 환경교육용 보드게임 개발에 관한 연구다. 이를 위해 문헌 고찰과 전문가 인터뷰를 실시하여 핵심 메커니즘과 용어를 도출하였다. 또한, 타당도와 신뢰도 검증을 위하여 델파이 조사를 진행하였다. 연구 결과 9개 항목에 대하여 합의가 이뤄졌으며, 이를 기반으로 ‘수풀로 메이커’ 프로토타입을 제작하고 플레이테스트 를 진행하였다. 그 결과, 환경에 대한 관심, 생태복원의 개념, 탄소 중립에 대한 이해를 보여, 연구의 초기 목 적을 달성한 것으로 나타났다. 본 연구로 인해 개발된‘수풀로 메이커’는 아동과 청소년의 환경교육 교재의 역할 뿐만 아니라, 환경에 대한 깊이 있는 이해를 견인하고, 더 나아가 실천양식 변화의 잠재성을 키우는 역 할에 기여할 수 있을 것으로 기대한다.

금번 연구를 통해 외래산림해충 확산 분석 플랫폼 K-SDM (K-SDM)의 해충 분포 기능이 개발되었다. 해충 분포를 보여주는 기능은 2가지로 구현되며, 조사 자료를 바탕으로 현재 국내의 해충 분포를 나타내는 “외래산림 해충분포”기능과 데이터를 분석하여 예측되는 미래의 해충 분포를 제공하는 “외래산림해충예측”기능이 있다. “외래산림해충분포”는 조사자에 의해 현장에서 구축된 DB 현황을 지도상에 수치로 나타내며, 입력 기간, 해충 종 별로 구분이 가능하여 원하는 해충종의 분포를 선택하여 볼 수 있다. 지도 좌측에는 각 도별로 조사된 해충 개체수의 통계를 도표로 제공하여 수치상으로도 해충 분포를 파악할 수 있다. “외래산림해충예측”은 DB를 분석 하고 미래 기후 시나리오를 적용하여 도출한 미래의 해충 예측 분포도를 사용자에게 제공되며, 미리보기 이미지 와 함께 원본자료가 첨부되어 좀 더 자세한 정보를 열람할 수 있다. 본 플랫폼의 해충 분포 기능은 최근 기후변화 등으로 외래산림해충의 발생이 증가하는 추세에 맞춰 이들의 현재 분포와 미래의 분포양상을 조기 파악하여 이를 통한 추후 조기 방제 및 대응책 마련 등에 크게 기여할 것으로 기대된다.

The function of coolant in machining is to reduce the frictional force in the contact area in between the tool and the material, and to increase the precision by cooling the work-piece and the tool, to make the machining surface uniform, and to extend the tool life. However, cutting oil is harmful to the human body because it uses chlorine-based extreme pressure additives to cause environmental pollutants. In this study, the effect of cutting temperature and surface roughness of titanium alloy for medical purpose (Ti-6Al-7Nb) in eco-friendly ADL slot shape machining was investigated using the response surface analysis method. As the design of the experiment, three levels of cutting speed, feed rate, and depth of cut were designed and the experiment was conducted using the central composite planning method. The regression expressions of cutting temperature and surface roughness were respectively obtained as quadratic functions to obtain the minimum value and optimal cutting conditions. The values from this formula and the experimental values were compared. As a result, this study makes and establishes the basis to prevent environmental pollution caused by the use of coolant and to replace it with ADL (Aerosol Dry Lubricant) machining that uses a very small amount of vegetable oil with high pressure.