자성 조절이 가능한 고분자-나노복합체를 이용한 미세 구조물의 제어

학위논문 (박사)-- 서울대학교 대학원 : 전기·컴퓨터공학부, 2013. 8. 권성훈.In this dissertation, I introduce a new magnetic nanocomposite material system and in situ fabrication process that is not shape limited and allows the programming of heterogeneous magnetic anisotropy at the microscale. The key idea is to combine the self-assembling behavior of superparamagnetic nanoparticles, which have stronger magnetization than that of general paramagnetic materials, with a spatially modulated photopatterning process. By repetitively tuning the nanoparticle assembly and fixing the assembled state using photopolymerization, I fabricate microactuators for which all parts move in different directions under a homogeneous magnetic field. To show the feasibility of this concept, I demonstrate polymeric nanocomposite actuators capable of two dimensional and three-dimensional complex actuations that have rarely been achieved using conventional microactuators. This approach greatly simplifies the manufacturing process and also offers effective rules for designing novel and complex microcomponents using a nanocomposite material with engineered magnetic anisotropy. First, I investigate the self-assembling behavior of both ferromagnetic magnetite nanoparticles and superparamagnetic nanoparticles using Monte Carlo simulation. Magnetic materials used to fabricate magnetic polymer composite include ferrimagnetic magnetite nanoparticles with 50nm of averaged diameter and superparamagnetic magnetite nanoparticles with 280nm of averaged diameter. Magnetic particle interactions, that critically affect to the self-assembling behavior of the magnetic nanoparticles, such as particle-field interaction, particle-particle dipole interaction, magnetic anisotropy and steric layer repulsion are considered. I adopt cluster-moving Monte Carlo simulation method to analyze the magnetic self-assembly of magnetic nanoparticles and investigate the self-assembling behavior of the magnetite nanoparticles varying the intensity of the applied magnetic field during the chain formation and the concentration of the magnetic nanoparticles. The result shows that the well-defined magnetic chains are formed as both the intensity of the applied magnetic field and the magnetic nanoparticle concentration increase. Also, a novel method to fabricate magnetic nanoparticle embedded polymer composite microstructure is introduced. Briefly, the combination of photocurable polymer and magnetic nanoparticles is photopolymerized to immobilize the various states of magnetic nanoparticles. I especially adopt a system called optofluidic maskless lithography system to fabricate various shapes of polymeric microstructures within a second. Also, I develop a model system to describe the actuation of a magnetic polymer composite. The magnetic torque, the derivative of system energy, of the composite microstructure embedding magnetic chains is calculated based on the expanded Monte Carlo simulation result. And, the steady state elastic modulus of the magnetic composite microbeam is induced by utilizing the simulated torque and cantilever bending experiment result. The movement of cantilever type microstructure is investigated at equilibrium state that the magnetic torque equals to the mechanical restoring torque. As an application, I demonstrate multiaxial microactuators. Polymeric microcomponents are widely used in microelectromechanicalsystems (MEMS) and lab-on-a-chip devices, but they suffer from the lack of complex motion, effective addressability and precise shape control. To address these needs, I fabricated polymeric nanocomposite microactuators driven by programmable heterogeneous magnetic anisotropy. Spatially modulated photopatterning was applied in a shape independent manner to microactuator components by successive confinement of self-assembled magnetic nanoparticles in a fixed polymer matrix. By freely programming the rotational axis of each component, I demonstrate that the polymeric microactuators can undergo predesigned, complex two- and three dimensional motion. Finally I also introduce a novel color changing microactuators based on the self-assembling behavior of the magnetic nanoparticles. I propose a color-tunable microactuator utilizing the optical and magnetic behaviors of one-dimensionally assembled superparamagnetic nanoparticles that play the role of a one-dimensional Bragg reflector and establish a magnetic easy axis. By combining these properties with rapid photopolymerization, I developed red, blue, and green micropixels whose colors could be tuned by the application of an external magnetic field. This strategy offers very simple methods for the fabrication and operation of soft color tunable surfaces with high resolution.Abstract i Contents v List of Figures vii List of Tables xxi Chapter 1 Introduction 1 1.1 Polymer Nanocomposite 4 1.2 Magnetic Polymer Composite 7 1.3 Magnetic Self-assembly 11 1.4 Main Concept 15 Chapter 2 Magnetic Nanoparticle Self-assembly 18 2.1 Material Specification 19 2.1.1 Crystalline Structure of Magnetite 19 2.1.2 Synthesis of Superparamagnetic Nanoparticles 22 2.1.3 Magnetic Anisotropy of Magnetite Nanoparticles 23 2.2 Interacting Magnetic Nanoparticle with MC Simulation 27 2.2.1 Interaction Energy of Magnetic Nanoparticles 27 2.2.2 2D Cluster-moving Monte Carlo Simulation 31 2.3 Self-assembly of Magnetic Nanoparticles 34 2.3.1 Self-assembly of Ferrimagnetic Nanoparticles 36 2.3.2 Self-assembly of Superparamagnetic Nanoparticles 41 2.4 Conclusion 46 Chapter 3 Magnetic Nanoparticle Embedded Polymer Composite 47 3.1 Optofluidic Maskless Lithography 48 3.2 In-situ Fabrication Process 50 3.3 Torque on Magnetic Composite Structure 54 3.3.1 Magnetic Torque from Self-assembled Nanoparticles 54 3.3.2 Magnetic Torque on Arbitrary Structure 59 3.3.3 Elastic Modulus of Magnetic Composite Beam 61 3.4 Deisgn Principles 65 3.4.1 Simple Cantilever 66 3.5 Conclusion 70 Chapter 4 Multiaxial Microactuators 71 4.1 Fabrication 72 4.1.1 Various Types of Microfluidic Devices 74 4.1.2 Micropatterning of PDMS Thin Film on Glass Substrate 76 4.1.3 Grey Mask for Flexible Hinge 77 4.2 Microfluidic Components 79 4.3 Various Types of Multiaxial Microactuators 82 4.4 Rotating Microstructures 87 4.5 Microrobot 89 4.6 Conclusion 92 Chapter 5 Magnetochromatic Microactuators 93 5.1 Fabrication 94 5.2 Structural Color Generation 97 5.3 Color Change of Microsurface 100 5.4 Micropatterns 103 5.5 Conclusion 105 Conclusion and Future Work 106 Bibliography 109 국문 초록 119Docto

한국 성인의 플라보노이드 섭취와 비만 간의 연관성

학위논문 (석사)-- 서울대학교 보건대학원 보건학과, 2017. 8. 정효지.Obesity is one of the major causes of chronic diseases and its prevalence has increased over the last few decades. Flavonoids possess preventive activities against the development of chronic diseases such as cancer, type 2 diabetes mellitus, cardiovascular diseases, and obesity. The purpose of this study was to investigate the association between dietary flavonoid intake and the prevalence of obesity, based on data from the Korean Health and Nutrition Examination Survey 2008–2011. This cross-sectional study included 16,604 Korean adults (6,719 men and 9,885 women) who completed a health interview, a nutrition survey, and a health examination. The general characteristics and dietary intakes of the participants were obtained using a standardized questionnaire and a 24-h recall, respectively. Three anthropometric indices were used to assess obesity: body mass index (BMI), waist circumference (WC), and percent body fat (%BF). After adjusting for covariates, a higher total flavonoid intake was associated with a lower prevalence of obesity, as determined by %BF (highest vs. lowest tertileodds ratio [OR]: 0.81, 95% confidence interval [CI]: 0.68–0.96, P for trend = 0.0105), and abdominal obesity as determined by WC (highest vs. lowest tertileOR 0.67, 95% CI 0.53–0.85, P for trend = 0.0031), in women but not in men. In contrast, there was no association between total dietary flavonoid intake and obesity as determined by BMI in either men or women. Our results suggest that an increased intake of dietary flavonoid may decrease the risk of obesity in Korean adults.CONTENTS Ⅰ. INTRODUCTION ·························· 1 Ⅱ. SUBJECTS AND METHODS ·········· 3 Ⅲ. RESULTS ·································· 9 Ⅳ. DISCUSSION ····························· 19 Ⅴ. REFERENCES ···························· 23 Ⅵ. KOREAN ABSTRACT ·················· 31Maste

모바일 챗봇 인터페이스 분석과 디자인 제안

학위논문 (석사)-- 서울대학교 대학원 : 인지과학전공, 2017. 2. 이준환.전 세계적으로 모바일 메신저(mobile instant messenger) 사용이 늘어나면서 메신저 상에서 인공지능(artificial intelligence)을 기반으로 사람과 자동으로 대화를 나누는 시스템인 챗봇(chatbot)이 주목 받고 있다. 이 연구는 모바일 메신저 상에서 동작하는 챗봇 인터페이스 분석을 수행하였다. 본 연구에서는 챗봇 사용자 측면에서 중요한 인터페이스 요소에 주목하여, 챗봇 인터페이스에 대한 사용자들의 기대와 요구사항을 정리하고 챗봇 인터페이스 디자인 방향을 제안하고자 하였다. 먼저 사용자들이 챗봇과 대화를 진행하며 특정 목적을 수행하는 과정에서 필요한 인터페이스 요소가 무엇인지 알아보기 위하여 다양한 챗봇 서비스를 대상으로 사용자 행동을 관찰하고 분석하는 컨텍스추얼 인콰이어리(contextual inquiry) 조사를 실시하였다. 기존 연구와 사용자 조사를 통해 수집된 데이터를 바탕으로 챗봇에서 사용자가 태스크를 수행하는데 필요한 인터페이스 요소와 각각에 대한 요구사항을 정리하였다. 수집된 사용자 조사 데이터를 분석하여 챗봇 인터페이스에서 사람들이 중요하게 생각하는 지점을 찾기 위해, 원자료를 분해하고 여러 개념들을 도출한 후, 관련 있는 개념들을 묶어 상위 주제를 도출하는 방식의 근거 이론 접근 방법(grounded theory approach)이 사용되었다. 우선, 사용자들은 챗봇의 지능적 역할을 기대하고 있었으며, 챗봇 작동 방식의 예측가능성, 단순성, 직관성, 친숙성, 일관성을 중요시하는 것으로 나타났다. 또한 사람 간의 의사소통 방식을 기준으로 챗봇과의 의사소통을 평가하며, 정확성이 지속적인 사용을 유도하는데 중요한 것으로 밝혀졌다. 챗봇 인터페이스 디자인에 있어서는 우선 챗봇의 지능적 측면을 드러내는 것이 중요한 것으로 나타났다. 그뿐만 아니라, 이모티콘, 미디어 등의 요소를 통해 챗봇의 사회적 지능을 전달하는 것도 중요한 것으로 드러났다. 사용자와의 원활한 대화 진행을 위해 챗봇 프로필, 빠른 응답 등의 요소를 통해 챗봇의 역량을 전달할 필요성도 살펴볼 수 있었다. 이 연구는 챗봇에서 모바일 인터페이스가 주요할 역할을 수행한다는 점에 초점을 맞추어 챗봇 인터페이스에 대한 연구를 진행했다는 점에서 기존의 음성 언어 기반의 대화형 시스템 연구들과 차별점을 지닌다. 또한 이 연구는 사용자 측면에서 챗봇 인터페이스의 중요 지점을 정리하고 필요한 인터페이스 디자인 방향을 제안하여 챗봇 인터페이스에 대한 심층적인 이해를 도모하였다.Ⅰ. 연구배경 1 Ⅱ. 관련 연구 및 연구 문제 4 1. 대화형 에이전트와 챗봇 4 2. 인터페이스 7 3. 연구문제 9 Ⅲ. 챗봇 사용자 조사 11 1. 사용자 조사 방법 11 2. 사용자 조사 내용 21 Ⅳ. 사용자 조사 결과 39 1. 사용자 조사 결과 분석 방법 39 2. 사용자 조사 결과 39 3. 챗봇 인터페이스 디자인 제안 44 Ⅴ. 논의 48 Ⅵ. 결론 50 Ⅶ. 참고문헌 52 ABSTRACT 57Maste

분열성 효모에서 수명과 감수분열을 조절하는 Homeobox 전사인자 Phx1의 역할

학위논문 (박사)-- 서울대학교 대학원 : 생명과학부, 2012. 8. 노정혜.분열성 효모에서 phx1+ 유전자는 세포 내에 과량으로 존재할 때Cu / Zn-containing superoxide dismutase (CuZn-SOD) 결핍에 의해 유발되는 lysine 영양결핍증을 극복하는 인자로 처음에 분리되었다. Phx1 단백질을 과량 생산하면, lysine 생합성 과정의 첫 번째 단계에 작용하는 효소이며 동시에 산화 스트레스에 취약한 homocitrate synthase의 합성이 증가한다. Phx1 단백질은 아미노산 말단 근방에 DNA에 결합할 수 있는 잘 보존된 homeodomain을 가지고 있어서 전사조절 인자로 여겨진다. 그러나 Phx1 단백질의 기능은 현재까지 잘 알려지지 않았다. Phx1 단백질의 기능을 연구하기 위해, Phx1 단백질의 발현 패턴과 그것의 결손균주 표현형을 살펴보았다. phx1+ 유전자의 전사량은 세포가 정체 생장기에 들어갈 때 상당히 증가하고, 정체 생장기 내내 높게 유지되었다. 질소와 탄소를 제공하는 영양소의 공급을 낮추면 phx1+ 유전자의 발현량은 지수 생장기에도 증가하는데, 이는 세포가 영양 고갈 환경 시에 Phx1 단백질의 기능을 필요로 함을 의미한다. Phx1에 형광 단백질인 GFP를 결합시켜 형광을 관찰한 결과, Phx1 단백질은 핵 안에 존재하고, 정체 생장기와 영양고갈 시기에 그 발현이 더욱 명확해지는 것을 확인하였다. phx1+ 유전자가 결손된 돌연변이는 장기간의 배양 시에 야생형 균주에 비해 생존률이 감소한다. 반면에 Phx1 단백질을 과량 발현해주면 야생형 균주보다 장기간 생존률이 증가한다. 또한 phx1+ 유전자 결손 돌연변이는 여러 종류의 산화 물질, 열 충격, 알코올 처리 등에 민감하였고, 정체 생장기에 야생형 균주보다 활성 산소량이 더 많이 축적되었다. phx1+ 유전자 결손 이배체의 자낭포자 생성률을 측정한 결과, 야생형 균주보다 상당량 감소되었음을 확인하였다. 전사조절 인자인 Phx1의 조절을 받는 유전자들을 알아내기 위해 microarray 분석을 하였다. 정체 생장기까지 키운 야생형과 phx1+ 유전자 결손 균주의 범유전체적인 전사량 분석을 통해, phx1결손 균주에서 97개 유전자의 발현량이 증가하고 99개 유전자의 발현량이 감소함을 알아내었다. 이 유전자들은 탄수화물 대사, 생식 세포 분화, thiamine 합성, 스트레스 반응, 물질 수송 등 다양한 과정에 참여하였다. Phx1은 특히 pyruvate decarboxylase (PDC)를 위한 유전자인 pdc1+, pdc4+ 와 thiamine 합성을 위한 유전자인 nmt1+, nmt2+, bsu1+ 의 발현을 증가시켰다. 이러한 전사조절 결과와 같은 방향으로, phx1 결손 균주에서 pyruvate decarboxylase의 효소 활성도와 합성된 thiamine의 양이 야생형 균주에 비해 적음을 확인하였다. 게다가, pdc1 과 pdc4 결손 균주는 장기간 생존률이 떨어지는 경향을 보였다. 이것은 pyruvate decarboxylase효소가 Phx1의 조절을 받아 장기간 생존을 유지하는 데 필요한 인자임을 의미한다. Phx1 단백질을 활성화시키는 신호를 찾기 위해, 분열성 효모 내에서 노화를 가속화 시키는 Sck2와 cAMP/Pka1 신호 전달 경로와 Phx1의 관계를 탐구하였다. Phx1 단백질은 Sck2나 Pka1에 의해 인산화될 수 있는 모티프를 가지고 있다. sck2+ 와 phx1+ 유전자가 동시에 결손된 균주와 pka1+ 과 phx1+ 유전자가 동시에 결손된 균주를 제작하여 장기간 생존률을 측정한 결과, phx1+ 결손이 sck2+ 나 pka1+ 유전자가 단독 결손되었을 때 나타나는 수명 연장 효과를 단축시킴을 알 수 있었다. 이는 Sck2와 Pka1이 상위단계에서 Phx1을 부정적으로 조절하는 인자임을 의미한다. 분열성 효모에서 스트레스 반응을 관장하는 Sty1 MAP kinase 신호절달 경로의 수명 조절 효과 및 Phx1 단백질과의 관계 또한 탐구하였다. 흥미롭게도 정체생장기에서 Sty1이 결핍되면, phx1+ 유전자의 발현량이 Sty1의 주요한 타겟 단백질인Atf1 전사조절 인자와 상관없이 감소하였다. 또한, Bimolecular fluorescence complementation (BiFC) 분석을 통해 Sty1과 Phx1 단백질이 물리적으로 결합함을 확인할 수 있었다. 이 결과들은 Phx1이 Sty1의 인산화 타겟이 될 수 있음을 시사한다. 위의 내용들을 종합하자면, Phx1은 정체 생장기와 영양 고갈 시에 발현이 증가하는 전사 조절 인자이다. Phx1은 세포가 장기간 생존하고, 산화, 열, 알코올 등의 스트레스에 저항할 수 있게한다. 또한 감수분열 시에 포자 형성 과정에 중요한 역할을 한다. 더 나아가 이러한 Phx1의 활동은 Pka1, Sck2, Sty1이라는 상위 조절자에 의해 조율을 받는다. 그리고 장기간 생존을 위해 Phx1은 세포 내에서 최소한 두 개의 pyruvate decarboxylase 효소의 발현 및 활성을 증가시킨다. Pyruvate decarboxylase 효소가 어떻게 장기간 생존에 기여하는 지는 앞으로 밝혀야할 과제이다.In the fission yeast Schizosaccharomyces pombe, the phx1+ (pombe homeobox) gene was initially isolated as a multi-copy suppressor of lysine auxotrophy caused by depletion of copper/zinc-containing superoxide dismutase (CuZn-SOD). Overproduction of Phx1 increased the synthesis of homocitrate synthase, the first enzyme in lysine biosynthetic pathway, which is labile to oxidative stress. Phx1 has a well conserved DNA-binding domain called homeodomain at the N-terminal region and is predicted to be a transcription factor in S. pombe. However, its role has not been revealed in further detail. To investigate the functions of Phx1, its expression pattern and the phenotype of its null mutant were examined. The amount of phx1+ transcripts sharply increased as cells entered the stationary phase and was maintained at high level throughout the stationary phase. Nutrient shift down to low nitrogen or carbon sources caused phx1+ induction during the exponential phase, suggesting that cells need Phx1 for the maintenance function during starvation. Fluorescence from the chromosomally encoded Phx1-GFP demonstrated that it is localized primarily in the nucleus, and is distinctly visible during the stationary phase and under nutrient starvation. The phx1 null mutant showed decreased viability in long-term culture, whereas overproduction of Phx1 increased the viability. In addition, the ∆phx1 mutant was sensitive to various oxidants, heat shock, and ethanol treatment. It was found that the ∆phx1 mutant accumulated more reactive oxygen species (ROS) than the wild type at the stationary phase. When we examined sporulation of the ∆phx1 / ∆phx1 diploid strain, significant decrease in the formation of meiotic spores was observed. In order to identify target genes regulated by Phx1, microarray analysis was performed. Genome-wide transcriptional profiling of wild-type and ∆phx1 cells grown to the stationary phase revealed that ∆phx1 mutant increased and decreased the expressions of 97 and 99 genes, respectively. These genes were involved in various biological process including carbohydrate metabolism, sexual reproduction, thiamine synthesis, response to stress, and transport. Phx1 particularly increased the expression of genes for pyruvate decarboxylases (PDC) (pdc1+, pdc4+) and thiamine biosynthesis (nmt1+, nmt2+, and bsu1+). In accordance with transcriptional regulation, the enzyme activity of pyruvate decarboxylase and the amount of thiamine were lower in ∆phx1 mutant than in the wild type. Furthermore, both ∆pdc1 and ∆pdc4 mutants showed defects in long-term survival, suggesting that PDC, being under the control of Phx1, is the primary factor that allow long-term survival. In order to find signals that activate Phx1, we examined the effect of Sck2 and cAMP/Pka1 pathways that are known to have pro-aging effects in S. pombe. It has been noted that Phx1 has motifs that can be phosphorylated by Sck2 or Pka1. Estimation of long-term survival for ∆sck2 ∆phx1 and ∆pka1 ∆phx1 mutants indicated that ∆phx1 counteracted the lifespan extension phenotypes of ∆sck2 and ∆pka1. It suggests that Sck2 and Pka1 negatively regulate Phx1 as upstream regulatory factors. Effect of Sty1 MAPK pathway that regulates cellular stress responses has also been examined. Interestingly, phx1+ expression did not increase at the stationary phase in ∆sty1 mutant, being independent of Atf1 which is a major target of Sty1. Bimolecular fluorescence complementation (BiFC) analysis indicated that Phx1 interacts with Sty1. These results indicate that Phx1 could be a phosphorylation target of Sty1 as well. In summary, this work revealed that Phx1 is a transcriptional regulator whose synthesis is elevated during stationary phase and by nutrient starvation in S. pombe. It functions in long-term survival and stress tolerance against oxidation, heat and ethanol treatment, and plays a key role in the formation of meiotic spores from diploid zygotes. In addition, the activity of Phx1 is modulated by Pka1, Sck2 and Sty1 kinases as upstream regulatory factors. Its contribution to long-term survival is exerted primarily through enhancing the expression and activity of at least two pyruvate decarboxylases in the cell. How PDC can serve such a function requires further study.ABSTRACT i CONTENTS iv LIST OF FIGURES ix LIST OF TABLES xi ABBREVIATIONS xii CHAPTER I. INTRODUCTION 1 I.1. Homeodomain Proteins 2 I.2. Discovery of Phx1 2 I.3. Aging in Yeast 6 I.3.1. Chronological aging 6 I.3.2. Replicative aging 6 I.3.3. Signaling pathways of aging 7 I.4. Meiotic Gene Expression in S. pombe 12 I.5. Pyruvate Decarboxylase (PDC) in Yeast 15 I.5.1. TPP-dependent enzyme family 15 I.5.2. Pyruvate decarboxylase in yeast 17 I.6. Thiamine Biosynthesis in Yeast 18 I.7. Biology of Fission Yeast Schizosaccharomyces pombe 21 I.7.1. Life cycle of S. pombe 22 I.7.2. Cell cycle of S. pombe 26 I.7.3. Genomic structure of S. pombe 26 I.7.4. Deletion mutants library of S. pombe 27 CHAPTER II. MATERIALS AND METHODS 28 II.1. Strains and Culture Conditions 29 II.1.1. Bacterial and yeast strains, media and culture conditions 29 II.1.2. Stress treatments 29 II.2. Recombinant DNA Techniques 31 II.2.1. Plasmids and construction 31 II.2.2. DNA manipulation 33 II.3. Transformation of Escherichia coli and Yeast 33 II.4. Cell Extract Preparation and Analytical Methods 33 II.4.1. Protein extraction and measurement 33 II.4.2. Pyruvate decarboxylase activity assay 34 II.5. RNA Preparation and Analytical Methods 34 II.5.1. RNA isolation and purification 34 II.5.2. Northern hybridization 35 II.5.3. cDNA preparation 35 II.5.4. Quantitative RT-PCR 36 II.6. Gene Disruption and Phenotype Detection 36 II.6.1. Construction of the prototrophic ∆phx1 mutants 36 II.6.2. Construction of multiple disruptants 36 II.7. Measurement of Long-Term Survival 38 II.8. Measurement of Oxygen Consumption 38 II.9. Measurement of Intracellular H2O2 Level 38 II.10. DNA Microarray Analysis 39 II.11. Detection of Mating and Sporulation Efficiency 40 II.11.1. Iodine staining 40 II.11.2. Assay for mating efficiency 40 II.11.3. Assay for sporulation efficiency of diploid 40 II.12. Quantification of Thiamine and Its Derivatives 41 II.12.1. Extraction of thiamine 41 II.12.2. Determination of thiamine and thiamine phosphates by HPLC 41 II.13. Bimolecular Fluorescence Complementation (BiFC) Assay 42 CHAPTER III. RESULTS AND DISCUSSION 43 III.1. Roles of Phx1 in Long-Term Survival 44 III.1.1. Expression of the phx1+ gene increases at the stationary phase and by nutrient starvation 44 III.1.2. Phx1 protein is localized primarily in nucleus at stationary phase and by nutrient starvation 44 III.1.3. The phx1+ gene is required for long-term survival during the stationary phase and under nutrient-starved conditions 47 III.2. Roles of Phx1 in Stress Response 52 III.2.1. ∆phx1 mutant is sensitive to oxidative and heat stress 52 III.2.2. ∆phx1 mutant cells accumulate reactive oxygen species (ROS) at stationary phase 53 III.2.3. ∆phx1 mutant cells show low ethanol tolerance 58 III.3. Roles of Phx1 in Meiosis 60 III.3.1. The ∆phx1 / ∆phx1 diploids are defective in sporulation 60 III.4. Genome-Wide Transcriptional Profiling Analysis of ∆phx1 Mutant 63 III.4.1. The genes that are involved in thiamine biosynthetic and metabolic processes 69 III.4.2. The genes which are related with carbohydrate metabolism & mitochondrial function 72 III.4.3. The genes that are involved in sexual development 73 III.4.4. The genes which are associated with stress response and metabolite transport 74 III.5. Roles of Phx1 in Thiamine Biosynthesis 76 III.5.1. Phx1 regulates transcription of the genes involved in thiamine biosynthesis 76 III.5.2. Intracellular thiamine pools are lower in ∆phx1 mutants than in wild-type cells 79 III.6. Roles of Phx1 in Regulating of PDC Genes 84 III.6.1. Phylogeny of the PDC-like enzymes 84 III.6.2. Phx1 regulates transcriptions of pdc genes 89 III.6.3. PDC activity is decreased in ∆phx1 mutant 92 III.6.4. pdc mutants show long-term survival defect 97 III.6.5. Overproduction of Pdc4 protein enhances long-term survival 100 III.7. Upstream Signaling Pathways for Phx1 Regulation 102 III.7.1. Regulation of long-term survival by the protein kinase Sck2 is mediated via Phx1 102 III.7.2. cAMP/Pka1 pathway negatively regulates Phx1 105 III.7.3. Sty1 MAP kinase pathway may be the upstream regulator of Phx1 112 III.8. Phenotype of Phx1-Overproducing Cells 115 III.8.1. Elongation of cell size 115 III.9. Conclusion 118 CHAPTER IV. REFERENCES 125 국문초록 134 감사의 글 137Docto

A Comparison Study on Power Consumption Predicting of the Electric Propulsion Vessel

In recent years, concern for the energy efficiency of vessels has increased due to the influence of environmental pollution. Electric propulsion systems have more energy flexibility than mechanical propulsion systems. So, it can improve power efficiency by using batteries. For the utilization of batteries, it is necessary to predict the power consumption of electric propulsion vessels. In addition, researchers are studying multivariate time-series data for prediction. In contrast preceded studies were non applicability to electric propulsion systems for power consumption predicting. Because, limitation of accessible to vessel's data and the previous prediction researches were considerably studied to small ranged electrical data. According to these reasons, The research of models that capable a wide range of vessel load data is essential. In this paper, aims to predict the electricity consumption of a vessel, using real vessel data and convert to electric propulsion vessel data, and select variables that affecting vessel's electricity consumption using heuristic. The converted data includes missing values, this can cause of weakens model's accuracy, therefore multiple imputation algorithm was used for cover it. After data preprocessing, several models are created to predict time-series data. This consists of single models for comparison criteria : LSTM(Long Short-term Memory models), CNN(Convolutional Neural Network), ANN(Artificial Neural Network), DNN(Deep Neural Network), bidirectional LSTM, and conjunction models : CNN-LSTM (direct), CNN-bidirectional LSTM (direct), CNN-LSTM (parallel), CNN- bidirectional LSTM (parallel). After models creation, the experiment method was decided, considered by clear comparison. that was composed of repeat test for the model's performance validation and utilized the widely used accuracy metric : RMSE.1. 서론 1 1.1 연구 배경 1 1.2 연구 동향 3 1.3 연구 내용 및 구성 6 2. 전기추진 선박 데이터 처리 기법 9 2.1 선박 운항 데이터 9 2.1.1 선박제원 9 2.1.2 수집 데이터 개요 10 2.1.3 데이터 변환 12 2.1.4 선박 운항 모드 분석 14 2.2 데이터 처리 16 2.2.1 데이터 분석 16 2.2.2 데이터 산출 및 보완 22 2.2.3 데이터 변환 23 3. 전기추진 선박 부하 예측 모델 설계 및 구현 27 3.1 이론적 배경 및 실험 절차 27 3.1.1 모델의 이론적 배경 27 3.1.2 예측 모델의 실험 절차 36 3.2 예측 모델 설계 및 구현 40 3.2.1 LSTM 41 3.2.2 bidirectional LSTM 42 3.2.3 CNN-LSTM (direct) 43 3.2.4 CNN-bidirectional LSTM (direct) 45 3.2.5 CNN-LSTM (parallel) 47 3.2.6 CNN-bidirectional LSTM (parallel) 49 3.2.7 LSTM auto encoder 51 3.2.8 ANN 53 3.2.9 DNN 54 3.2.10 CNN 55 4. 제안 모델 평가 58 4.1 모델 평가 기준 58 4.2 실험 환경 59 4.3 실험 결과 60 4.2.1 LSTM 60 4.2.2 bidirectional LSTM 62 4.2.3 CNN-LSTM (direct) 64 4.2.4 CNN-bidirectional LSTM (direct) 66 4.2.5 CNN-LSTM (parallel) 68 4.2.6 CNN-bidirectional LSTM (parallel) 70 4.2.7 LSTM auto encoder 72 4.2.8 ANN 74 4.2.9 DNN 76 4.2.10 CNN 78 5. 모델 비교 분석 및 고찰 80 5.1 모델 비교 분석 80 5.2 연구의 고찰 86 6. 결론 87 감사의 글 89 참고문헌 90Docto

The HSP70 co-chaperone DNAJC14 targets misfolded pendrin for unconventional protein secretion.

Mutations in SLC26A4, which encodes pendrin, are responsible for hearing loss with an enlarged vestibular aqueduct and Pendred syndrome. The most prevalent mutation in East Asia is p.H723R (His723Arg), which leads to defects in protein folding and cell-surface expression. Here we show that H723R-pendrin can be rescued to the cell surface by an HSP70 co-chaperone DNAJC14-dependent unconventional trafficking pathway. Blockade of ER-to-Golgi transport or activation of ER stress signals induced Golgi-independent cell-surface expression of H723R-pendrin and restored its cell-surface Cl(-)/HCO3(-) exchange activity. Proteomic and short interfering RNA screenings with subsequent molecular analyses showed that Hsc70 and DNAJC14 are required for the unconventional trafficking of H723R-pendrin. Moreover, DNAJC14 upregulation was able to induce the unconventional cell-surface expression of H723R-pendrin. These results indicate that Hsc70 and DNAJC14 play central roles in ER stress-associated unconventional protein secretion and are potential therapeutic targets for diseases such as Pendred syndrome, which arise from transport defects of misfolded proteins.ope

(The) effects of retinoic acid on cytokines expression in cultured keratinocytes.

의과학사업단/석사[한글] 각질형성세포(keratinocyte)는 외부로부터의 감염이나 외상으로부터 신체를 방어하는 물리적 장벽으로서 기능할 뿐만 아니라 다양한 사이토카인(cytoki-/nes)을 생산하는 등 피부 면역 기능에 능동적인 역할을 한다. 레티노이드(retinoids)는 비타민 A와 그 유도체로서, 각질형성세포의 증식과 분화 조절, 피지선의 크기 감소, 면역 조절 및 항염증 기능 등이 있으나, 종종 레티노이드의 국소 도포로 인해 홍반이나 각질층 박리 등의 염증반응이 유발되기도 한다. 특히 여드름이나 광노화 등의 피부질환 치료에 사용되는 레티노인산(retinoic acid)은 국소 도포시 자극성 피부염을 유발할 수 있기 때문에 그 사용에 제한을 받고 있다. 본 실험에서는 레티노인산 투여로 인한 자극성 피부염 유발에도 사이토카인 발현이 영향을 미칠 것이라는 가설하에, 형질전환된 각질형성세포주인 HaCaT 세포에 10-6M 및 10-7M 레티노인산을 투여하고 6, 12, 24시간동안 배양한 다음 IL-1α, TNF-α, IL-8, MCP-1, IL-10 등의 사이토카인 mRNA의 발현을 실시간 정량 중합효소연쇄반응(real time quantitative polymerase chain reaction)을 이용하여 측정, 비교하였다. 실험 결과 10-6M 레티노인산의 경우 투여 6시간 이후 IL-8 mRNA의 증가를 관찰할 수 있었으며, 12시간 경과 후에는 IL-1α, TNF-α, IL-8, MCP-1, IL-10 mRNA의 발현이 모두 증가하였는데, 특히 IL-8 mRNA 발현이 현저히 증가한 것을 관찰할 수 있었다. 24시간이 경과했을 때에는 IL-10 mRNA의 발현은 더욱 증가한 반면 나머지 사이토카인 mRNA의 발현은 12시간 경과 후의 발현에 비해 감소하였다. 10-7M 레티노인산의 경우에는 투여 12시간 이후까지는 별다른 변화를 보이지 않다가 24시간이 경과했을 때 IL-1α, TNF-α, IL-8, MCP-1, IL-10 mRNA의 발현이 모두 증가하였으며 그 중에서도 특히 TNF-α와 IL-10 mRNA의 발현이 현저히 증가하였음을 관찰하였다. 본 실험을 통해서, 각질형성세포주인 HaCaT 세포에 레티노인산을 투여함으로써 IL-1α, TNF-α, IL-8, MCP-1, IL-10 mRNA의 발현이 모두 증가하였음을 확인하였다. 따라서 레티노인산에 의한 자극성 피부염 유발에 각질형성세포로부터 생성된 사이토카인이 관여하리라 생각된다. [영문] Keratinocytes not only play a role in maintaining physical barrier function against infection and injury but also are actively involved in skin immune responses through production of various cytokines. Retinoids, vitamin A and its natural and synthetic derivatives, regulate the proliferation and differentiation of keratinocytes and have immuno-/modulatory properties. In addition, topical retinoic acid(RA) also has inhibitory effect on collagenase production from fibroblasts induced by ultraviolet lights. RA are used commonly for the treatment of skin diseases such as acne and photoaging, but the usage is restricted because RA frequently has induced irritant contact dermatitis./In this study, we hypothesized that irritant contact dermatitis induced by RA is closely related to production of cytokines from keratinocytes. We performed real time quantitative polymerase chain reaction to measure mRNA expression pattern of cytokines, IL-1α, TNF-α, IL-8, MCP-1, IL-10, after 6, 12, and 24 hours incubation of RA with concentration of 10-6M and 10-7M to transformed keratinocyte cell (HaCaT cell)./As a result, after 6 hours incubation of 10-6M RA, mRNA expression of IL-8 increased. After 12 hours incubation, all of tested cytokines, IL-1α, TNF-α, IL-8, MCP-1, IL-10, increased. Especially increase of IL-8 mRNA was remarkable. After 24 hours incubation, we observed that expression of IL-1α, TNF-α, IL-8, MCP-1 mRNA decreased than the expression of cytokines after 12 hours incubation, but the expression of IL-10 mRNA was continuously in high level. In the case of 10-7M RA, there was no particular change up to after 12 hours incubation. After 24 hours incubation, however, mRNA expression of cytokines, IL-1α, TNF-α, IL-8, MCP-1, IL-10 increased. Particularly, mRNA expression of TNF-α and IL-10 remarkably increased after 24 hours incubation of RA. In conclusion, RA induced mRNA expression of IL-1α, TNF-α, IL-8, MCP-1, IL-10 in HaCaT cells. Therefore cytokines induced by RA from keratinocytes may play a role in induction of irritant contact dermatitis.ope

The Effects of Negative Interpretation of Positive Evaluation and Savoring on Social Anxiety

학위논문 (석사)-- 서울대학교 대학원 : 심리학과, 2015. 2. 이훈진.본 연구의 목적은 긍정 평가에 대한 부정적 해석이 사회불안에 미치는 영향을 확인하고 긍정 평가에 대한 부정적 해석과 사회불안의 관계에서 향유하기의 역할을 밝히는 것이다. 본 연구에서는 기존에 개별적으로 연구되어 온 긍정 평가에 대한 부정적 해석의 세 측면(높아진 기대를 충족시키지 못할 것이라는 해석, 상대방이 호의적으로 평가한 것이라는 해석, 상대방의 진정성을 의심하는 해석)을 통합하여 그 차별적 영향을 확인하였다. 연구 1에서는 대학생 190명을 대상으로 긍정 평가에 대한 부정적 해석의 각 측면이 사회불안에 미치는 영향을 확인하고, 우울 및 편집 성향과는 어떠한 차별적인 연관성을 갖는지 탐색하였다. 그 결과, 긍정 평가에 대한 부정적 해석 중 두 측면(높아진 기대를 충족시키지 못할 것이라는 해석, 상대방이 호의적으로 평가한 것이라는 해석)이 사회불안을 유의미하게 설명하였다. 한편 상대방의 진정성을 의심하는 해석은 편집 성향과 더 연관성이 있음이 확인되었다. 부정적 평가에 대한 두려움과 우울의 영향을 통제한 후에는 상대방이 호의적으로 평가한 것이라고 해석하는 측면이 사회불안을 유의미하게 설명하는 것으로 나타났다. 향유하기와 가라앉히기는 각각 사회불안과 부적, 정적 상관을 나타냈다. 긍정 평가에 대한 부정적 해석과 사회불안의 관계에서 긍정 정서조절의 매개효과를 알아본 결과, 높아진 기대를 충족시키지 못할 것이라는 해석과 사회불안의 관계에서 부분매개효과 경향이 관찰되었다. 연구 2에서는 향유하기 처치가 사회불안 및 긍정 평가에 대한 부정적 해석에 어떠한 영향을 미치는지 확인하였다. 1주일 간의 연습을 수행한 30명을 대상으로 분석한 결과, 처치 전보다 후에 사회불안과 긍정 평가에 대한 부정적 해석이 감소하였다. 본 연구는 사회불안에서 긍정 평가에 대한 부정적 해석과 향유하기의 역할을 경험적으로 밝혔고, 향유하기에 초점을 둔 치료 가능성을 시사했다는 점에서 임상적 함의가 있다. 마지막으로, 본 연구 결과의 의의, 한계 및 후속 연구를 위한 제언을 논의하였다.목 차 국문초록 ⅰ 서 론 1 사회불안의 인지모형 2 긍정 평가에 대한 부정적 해석과 사회불안 4 긍정정서 조절과 사회불안 8 문제 제기 및 연구 목적 15 연구 1. 긍정 평가에 대한 부정적 해석과 긍정 정서조절이 사회불안에 미치는 영향 19 방법 21 결과 26 논의 35 연구 2. 향유하기 연습이 사회불안에 미치는 영향 39 방법 42 결과 47 논의 52 종합논의 55 참고문헌 60 부 록 72 영문초록 97Maste