To date, the development of anticancer drugs has been conducted using two-dimensional (2D) cell culture systems. However, since cancer cells in the body are generated and developed in three-dimensional (3D) microenvironments, the use of 2D anticancer drug screening can make it difficult to accurately evaluate the anticancer effects of drug candidates. Therefore, as a step towards developing a cancer cellfriendly 3D microenvironment based on a combination of vinylsulfone-functionalized polyethylene glycol (PEG-VS) with dicysteine-containing crosslinker peptides with an intervening matrix metalloproteinase (MMP)-specific cleavage site, the types of MMPs secreted from human hepatocarcinoma HepG2 cells, a representative cancer cell, were analyzed transcriptionally and translationally. MMP3 was confirmed to be the most highly expressed protease secreted by HepG2 cells. This knowledge will be important in the design of a crosslinker necessary for the construction of PEG-based hydrogels customized for the 3D culture of HepG2 cells.
고창 표준기상관측소(Gochang Standard Weather Observatory, GSWO)에서 3년간(2014-2016년) 관측한 겨울철 강수량 자료를 사용하여 겨울철 관측환경에 따른 강수량 관측 특성을 분석하였다. 이를 위해, 설치환경이 다른 강수량 계 4종인 NS(No Shield), SA(Single Alter), DFIR(Double Fence Intercomparison Reference), PG(Pit Gauge)를 사용하여, DFIR을 기준으로 누적 강수량 차이, 강수 유형별 특성, 풍속 변화에 따른 수집효율을 분석하였다. 강수 유형은 고창 종관기상관측장비(Automated Synoptic Observing System, ASOS)의 기온 관측 자료를 사용하여 강우, 혼합 강수, 강설로 분류하여 분석하였다. 겨울철 누적 강수량은 SA, NS, PG 순으로 DFIR과 유사하게 나타났으며, 통계 분석 결과에서는 SA가 DFIR과 가장 유사한 결과를 보였다. 결과적으로, 겨울철 강수량 관측에서는 SA가 기준 강수량계와 가장 유사하게 관측되었으며, PG는 겨울철 관측에 적합하지 않은 것으로 분석된다.
대한민국 기상청에서 사용하고 있는 UM (Unified Model, UM) 모델의 국지예측시스템(Local Data Assimilation and Prediction System, LDAPS)은 수치모델 모의 시 대기경계층 유형에 따라 물리과정을 다르게 계산하기 때문에 이 과정을 검증하는 것은 모델의 정확도 향상에 중요하다. 따라서, 본 연구에서는 수치모델의 대기경계층 유형을 관측자료 를 기반으로 검증하였다. 관측자료를 기반으로 대기경계층 유형을 분류하기 위해서 보성 표준기상관측소에서 수행한 여름철 집중관측자료(라디오존데, 플럭스관측장비, 도플러 라이다, 운고계)를 활용하였으며, 2019년 6월 18일 부터 8월 17일 까지 61일 동안에 총 201회의 관측자료를 분석하였다. 또한 관측자료와 수치모델 결과가 다른 경우를 보면, 관측자료를 기반으로 한 대기경계층 유형 분류 결과에서 2유형으로 분류되는 사례가 수치모델에서는 1유형으로 분류된 사례가 53회로 가장 많이 나타났다. 그 다음으로는 관측자료를 기반으로 한 대기경계층 유형 분류 결과에서 5유형과 6유형 으로 분류되는 사례가 수치모델에서는 3유형으로 분류된 사례가 많이 나타났다(각각 24회, 15회). 관측결과와 수치모델 모의 결과가 일치하지 않은 사례는 모두 층적운 접합 여부 및 적운 모의 등 수치모델의 구름물리 부분의 모의 성능에 기인하여 발생한 것이라고 분석된다. 따라서, 대기경계층 유형 분류의 구름물리과정의 모의 정확도를 개선하면 수치모델 성능이 향상 될 것으로 판단된다.
본 연구에서는 2016-2017년 봄철(3-5월) 동안 보성 지역에서의 해풍 발생 시 연직 기상 특성을 분석하기 위해, 해풍 발생에 대한 선정 기준을 마련하였다. 이를 위해 지상에서 측정된 강수량, 운량, 풍향과 지상과 해상 기온의 차이, 1km 고도에서의 윈드프로파일러 및 수치모델 자료를 이용한 풍속 값이 사용되었다. 선정 기준에 따라 보성지역에서의 해풍일을 분류하였고, 해풍 발생 시간 및 고도와 풍속의 크기 분석을 통해 해풍의 시공간적 특성을 파악하였다. 해풍의 발생일은 총 183일 중 23일(12%)로서, 보성지역의 경우 봄철 10일 중 최소 1.2일은 해풍이 나타났다. 해풍은 1200 LST부터 1800 LST로 낮 시간에 지상에서부터 700 m 고도까지 주로 발생하였다. 또한, 최대 풍속은 평균 4.9 m s−1로 1600 LST에 40 m 고도에서 나타나, 선행연구보다 비교적 낮은 값을 보였다. 이는 해안지형이 복잡하여 지형 효과에 따른 풍속 감소로 인한 것으로 보인다.
본 연구에서는 사용자로부터 입력받은 이미지를 분석하여 그에 맞는 음악을 생성, 재생하는 방법을 고안 하였다. 단순히 이미지를 청각화 하는 기술적인 의미 뿐 아니라 사용자의 이미지에 담긴 정서와 의도 또한 담아내는 것을 목표로 하였다. 사용자는 본 연구에서 제안된 어플리케이션에 원하는 물체를 그린다. 인공지능을 통해 이미지가 어떤 물체인지 판별 후, 그 물체와 이어질 수 있는 감정을 대응해 해당 멜로디의 감정과 분위기를 맞출 수 있도록 하였다. 정서에 알맞는 음정(key)를 설정한 뒤, 사용자가 이미지를 그릴 때 입력한 획순을 분석해 이를 기준으로 음계를 추출하여 선율을 생성하였다. 향후 이미지의 청각적 표현을 구현하는 것뿐만 아니라 그림에 대한 예술적인 이해와 의미 있는 음악을 만들어내기 위한 화성법 등의 작곡이론을 연구하여 이미지에 담긴 예술성과 의도를 음악에 담아낼 수 있는 한 가지 방향을 제시할 것이다. 또한 그림을 인식하고 판별하기 위한 인공지능 기술과 그림 분석, 음악 생성 등의 예술 분야를 결합해 공학과 예술의 융합이라는 방향으로서 의미 있는 시도가 될 것이다.
Entomopathogenic fungi have been used as important part of integrated pest management program to control aphid. In particular, Beauveria bassiana was distributed throughout the world including temperate and tropical area, various habitats from alpine soil, desert soil to running water and both insect and plant. Especially the fungus has also been isolated from the surface and the interior of plants and act as natural control agent. Viability of fungi on the plant surface may be influenced by temperature, humidity, sunlight and plant type as well as fungal isolate. Persistence of treated fungal control agent on phylloplane and control efficacy may differ from environmental conditions and isolates. In this study, we investigated the persistence of an B. bassiana which is developing as prototype wettable powder to control cotton aphid, and the residual efficacy of the prototype on cucumber under three different greenhouse conditions.
Cotton aphid, Aphis gossypii Gloever is one of the major pests on a wide range of economically important crops in the world. The sustained use of chemical insecticides to control the aphid has led to the emergence of resistant strains to numerous used insecticides. As an alternative strategy entomopathogenic fungi have been used as part of integrated pest management program to control aphid, especially insecticide-resistance population. In particular, Beauveria bassiana-based commercial bio-insecticide has been used to reduce the pest population under greenhouse conditions in various countries. In this study, we investigated the control efficacy of a prototype of commercial mycopesticide using an B. bassiana (wettable powder) against cotton aphid on potted cucumber plant in greenhouse conditions.
Entomopathogenic fungi are natural enemies of insect pests and contribute to the natural regulation of their host populations. These fungal group are often used as active ingredients for microbial insect pest control. In addition, the potential antimicrobial effect by entomopathogenic fungi including Beauveria bassiana, Lecanicillium spp., and Isaria fumosorosea have recently been reported against fungal plant pathogens. Dual microbial control effects with entomopathogenic fungi against both aphids and cucumber powdery mildew had reported in Canada. In our previous studies we conducted bioassay with entomopathogenic fungi to develop dual microbial control agent which can control both aphid and fungal plant disease. We selected an Beauveria bassiana isolate which has high dual control effects against both cotton aphid, Aphis gossypii and sclerotinia rot, Sclerotinia sclerotiorum. In this study, we have tested the dual control efficacy of the B. bassiana isolate against cotton aphid and sclerotinia rot on whole potted cucumber plants. We found that the B. bassiana isolate protected the plant from cotton aphid and sclerotinia rot under laboratory condition.
Despite many researches related with in-vitro culture of porcine spematogonial stem cells (SSCs), adherent culture system widely used has shown a limitation in the maintenance of porcine SSC self-renewal. Therefore, in order to overcome this obstacle, suspension culture, which is known to have numerous advantage over adherent culture, was applied to the culture of porcine SSCs. Porcine SSCs retrieved from neonatal testes were suspension-cultured for 5 days or 20 days, and characteristics of suspension-cultured porcine SSCs including proliferation, alkaline phosphatase (AP) activity, and self-renewal-specific gene expression were investigated and compared with those of adherent-cul-tured porcine SSCs. As the results, the suspension-cultured porcine SSCs showed entirely non-proliferative and significantly higher rate of AP-positive cells and expression of self-renewal-specific genes than the adherent-cultured porcine SSCs. In addition, long-term culture of porcine SSCs in suspension condition induced significant decrease in the yield of AP staining-positive cells on post-day 10 of culture. These results showed that suspension culture was inappropriate to culture porcine SSCs, because the culture of porcine SSCs in suspension condition didn’t stimulate proliferation and maintain AP activity of porcine SSCs, regardless of culture periods.
We carried out DNA barcoding of five Korean Lymantria species to establish identification references library for quarantine inspection. Total of 118 samples including 34 samples obtained through quarantine inspection, two from USDA, and one collected from Philiphine were used for this study. And 30 sequences of 10 species from GenBank of NCBI were used as reference sequences. In a result of DNA barcoding of the Korean Lymantria species, sequence divergence of 148 DNA barcodes ranged from null to 17.0%, intraspecific divergence from null to 1.0%, and interspecific divergence from 5.1 to 17.0%. In NJ tree, L. dispar contained three clusters, which were identified as L. dispar asiatica, L. albescens, and L. xylina, respectively. L. xylina was collected through quarantine inspection on a foreign merchant ship in Yeosu port, and L. albescens was obtained by pheromone trap on L. dispar installed in Busan port. And L. monacha known as single species in Korea was revealed as species complex with three species, L. monacha, L. minomonis, and L. sugii. In subspecies level, L. dispar dispar (EGM) built single cluster, but L. d. asiatica (AGM) and L. d. japonica showed as multiple cluster. Therefore, DNA barcoding lead to rapid and accurate identification in species level, but in subspecies level, only a taxon showing geographically far distance was discriminated from the others. And the results could provide a taxonomic outline of the Korean Lymantria fauna and might be used as identification reference for Lymantria species in quarantine inspection.