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임동준(Dong Jun Im),김성수(Sung Soo Kim) 한국고분자학회 2015 폴리머 Vol.39 No.5
Poly(vinylidene fluoride)(PVDF) 분리막 제조를 위하여 PVDF/희석제/용매 시스템에서의 열유도 상분리와 비용매유도 상분리 메커니즘을 관찰하였다. 희석제로 di-butyl phthalate(DBP)를, 용매로 n-methyl-2-pyrrolidone(NMP)를 사용하였다. 열유도 상분리 과정의 이미지변화는 hot stage와 광학현미경을 이용하여 관찰하였고, 비용매 유도 상분리 과정의 이미지변화를 고분자용액과 비용매의 접촉 계면에서 관찰하였다. PVDF/DBP 시스템에 NMP를 첨가할 경우 결정화 온도가 낮아지며 구정 성장이 지연되었고 불규칙하고 큰 구정들이 형성되었음을 평막을 제조하여 확인하였다. PVDF/NMP 시스템에 DBP를 첨가할 경우 시스템의 miscibility가 감소하여 바이노달 곡선이 왼쪽으로 이동하며 불안정 영역이 확장되었다. DBP를 첨가할 경우 finger-like 구조가 사라지며 NMP의 급격한 추출에 의해 계면부분에서 dense top skin layer가 형성됨을 평막을 제조하여 확인하였다. 용매와 희석제의 혼합공정에서 용매와 희석제의 함량에 따라 상분리 메커니즘은 변화되며 이에 따라 고유한 분리막 구조가 형성되었다. The phase separation mechanisms of thermally induced phase separation (TIPS) and nonsolvent induced phase separation (NIPS) were investigated for poly(vinylidene fluoride) (PVDF)/solvent/diluent system for PVDF membrane fabrication. Di-butyl phthalate (DBP) was used as a diluent and n-methyl-2-pyrrolidone (NMP) was used as a solvent. Image changes via TIPS were successfully captured by using a hot stage and an optical microscope, and NIPS images were observed at the interface between dope solution and nonsolvent. Addition of NMP to PVDF/DBP system lowered the crystallization temperature and retarded the spherulite growth to result in the formation of big spherulites, which was confirmed by the flat membrane fabrication. Addition of DBP to PVDF/NMP system decreased the miscibility of the system for binodal curve to be shifted to the left hand side, which expanded the unstable region. Finger-like structure was disappeared and dense skin layer was formed at the interface due to the rapid extraction of NMP. Phase separation mechanism depended on the composition of solvent and diluent, and the corresponding structures were formed.
임동준(Dongjun Im),허윤영(Youn Young Hur),박서준(Seo Jun Park),이동훈(Dong Hoon Lee),김수진(Su Jin Kim),최경옥(Kyeong-Ok Choi) 한국원예학회 2021 한국원예학회 학술발표요지 Vol.2021 No.10
포도를 재배하는 데에 있어 꽃송이 발생률은 생산량과 재배방식을 결정짓는 중요한 요소이다. 포도의 재배 상의 문제점으로 지적되는 빈가지 현상은 신초에 꽃송이가 생기지 않는 것을 뜻하며 이는 단위면적에서 적정수량을 확보하지 못하는 문제를 일으켜 농가에 피해가 발생한다. 꽃송이 발생률은 기후 및 수체 생육 등에 의해 영향을 받지만 유전적인 요인에 의해서도 조절되는 것으로 알려져 있다. 이러한 이유로 국립원예특작과학원에서 보유하고 있는 Tano Red Χ Ruby seedless 교배 집단을 활용하여 꽃송이 발생에 영향을 주는 유전인자를 찾고자 실험을 수행했다. 교배집단 271점에 대해 genotyping by sequencing (GBS)방법으로 유전데이터를 획득하였으며 획득한 데이터에서 polymorphic한 25,421개의 single-nucleotide polymorphisms (SNPs)를 선발하여 SNP matrix를 작성하였다. 꽃송이 발생률은 꽃송이 수/전체 신초 수의 비율을 조사하였고 신초 당 평균 1.5개의 꽃송이 발생함을 확인할 수 있었다. 이러한 표현형 조사결과를 바탕으로 TASSEL 소프트웨어로 유전형과 연관분석을 수행한 결과 14개의 유의미한 SNP 마커를 얻을 수 있었고 선발된 마커들의 P-value는 1.98 × 10<SUP>-6</SUP>~ 8.19 × 10<SUP>-8</SUP>이었으며 5번 염색체(chr5_1162837-2770204) 구간에 위치했다. 각 SNP마커의 주변 1kb 구간에 polygalacturonase 및 엽록체 구성에 관여하는 유전자 등이 분포하고 있어 이러한 역할을 하는 유전자들의 발현이 꽃송이 발생에 영향을 줄 수 있음을 의미한다. 이 실험을 통해 얻어진 결과들은 앞으로 포도의 꽃송이 발생률을 예측하기 위한 유전연구에 도움을 줄 수 있을 것이며 포도의 꽃송이 발생에 영향을 주는 생리기작 연구에 기초 지식을 제공할 것으로 기대된다.
Wistar 쥐 조직을 이용한 L-Glutamine 바이오센서
배진현,최성문,임동준,김위락,Bae, Jin Hyeon,Choe, Seong Mun,Im, Dong Jun,Kim, Wi Rak 대한화학회 1994 대한화학회지 Vol.38 No.3
Wistar계 쥐의 신장 조직을 암모니아 기체 감응전극에 고정화하여 조직센서를 제작하고, L-glutamine을 정량하기 위한 최적 조건을 조사하였다. 그 결과, $30^{\circ}C$, pH 7.8의 0.05M 인산완충용액과 30 ${\mu}m$ 두께의 신장을 사용하였을 경우, 정량 가능한 직선범위는$ 8.0{\times}10^{-5}{\sim}1.0{\times}10^{-2} M$이었으며, 감응도는 53.8 mV/decade로 나타났고, 감응시간은 3~5분 소요되었다. 또한 같은 최적 조건하에서 조직을 파쇄하여 얻은 세포소기관을 전극에 고정화시킨 센서의 경우, 정량 가능한 직선범위는 $1.2{\times}10^{-4}{\sim}5.0{\times}10^{-3} M$이었으며, 감응도는 54.0 mV/decade, 감응시간은 6~7분이 소요되었다. 이와 같이 본 연구에서는 쥐의 신장 조직 및 세포 소기관을 이용하여 L-glutamine을 정량 분석할 수 있는 조직센서 개발에 관하여 연구하였다. A biosensor for the measurement of L-glutamine has been constructed by immobilizing the slice of Wistar rat kidney and it's organelle on $NH_3$ gas-sensing electrode. The effects of pH, buffer solution, temperature and thickness of slice were investigated in order to optimize electrode response. The tissue sensor had the linearity in the range of L-glutamine concentration $8.0{\times}10^{-5}{\sim}1.0{\times}10^{-2} M$ with a slope of 53.8 mV/decade in 0.05 M phosphate buffer solution, pH 7.8 at $30^{\circ}C$, and optimum thickness of slice and response time were 30 ${\mu}m$ and 3∼5 min, respectively. The organelle sensor showed the linearity within L-glutamine concentration range of $1.2{\times}10^{-4}{\sim}5.0{\times}10^{-3} M$ with a slope of 54.0 mV/decade in 0.05 M phosphate buffer solution, pH 7.8 at $30^{\circ}C$, and response time was 6∼7 min, respectively. Thus, it is clear that the tissue and organelle sensor will be useful for L-glutamine measurements.
포도 ‘Tano Red’ × ‘Ruby Seedless’ 집단에서 SNP 분자표지를 이용한 유전자지도 작성
정승현(Seung Hyeon Joung),임동준(Dong Jun Im),허윤영(Youn Young Hur),이준대(Jundae Lee) 한국원예학회 2021 한국원예학회 학술발표요지 Vol.2021 No.10
포도(Vitis spp., 2n = 38)는 전세계적으로 재배되는 주요 과수 중의 하나로, 생과뿐만 아니라 포도주, 건포도 등의 가공용으로 이용되고 있다. 포도유전자지도 작성을 위해 RFLP, RAPD, SSR, AFLP, BAC end sequence 및 EST sequence 기반 분자표지 등이 개발되어 이용된 반면 SNP 분자표지 개발에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 SNP 기반 HRM(high-resolution melting) 분자표지를 개발하고 이전 연구에서 GBS(genotyping-by-sequencing)를 통해 대량 탐색된 SNP와 함께 포도 유전자지도를 작성하고자 하였다. 실험재료는 ‘Tano Red’(V. labrusca × V. vinifera)와 ‘Ruby Seedless’(V. vinifera)를 교배하여 만든 F₁ 분리집단 96개체를 이용하였다. GBS 방법을 통해 탐색된 2,553개의 SNP 중에서 < hk × hk > type으로 분리되는 749개의 SNP와 본 연구에서 개발된 201개의 HRM 분자표지를 이용하여 포도 유전자지도를 작성하였다. 그 결과, 총 714개의 분자표지(GBS-based SNP 564개와 HRM 분자표지 150개)가 mapping되었고, 총 31개의 연관군으로 구성되었으며, 총 연관 길이는 2,347 cM이었고, 분자표지 당 평균 거리는 3.29 cM이었다. 본 연구에서 작성된 포도 유전자지도는 포도 과실의 유용한 양적 형질 유전자좌를 분석하는데 활용될 수 있을 것이다.