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청국장 에탄올 추출물의 혈관내피세포 증식과 이동 촉진효과
황재성,성대일,이환명,정영신,김한복,Hwang, Jae Sung,Sung, Dae Il,Lee, Whan Myung,Chung, Young Shin,Kim, Han Bok 한국미생물학회 2014 미생물학회지 Vol.50 No.3
청국장은 대두발효식품으로 대두 단백질이 발효 중 분해되면서 다양한 생리활성물질이 만들어진다. 혈관내피세포는 혈관의 기능은 물론 신생혈관 생성을 주도하는 세포이다. 뇌졸중이나 심근경색, 뇌경색 등의 혈관관련 질병들은 신생혈관 생성을 촉진하는 치료법이 필요하다. Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF)는 새로운 혈관 형성을 촉진하는 역할을 한다. 본 연구에서는 청국장 에탄올추출물(CEE)이 HUVEC (혈관 내피세포) 증식에 미치는 영향을 조사하여 보았다. 청국장 추출물(100, $1000{\mu}g/ml$)을 HUVEC에 처리했을 때, VEGF (10 ng/ml)를 처리한 대조군과 같은 정도로 세포를 증식시켰다. 열처리한 청국장추출물을 혈관 내피세포에 처리해도 세포 증식효과는 마찬가지였다. 청국장이 세포 증식뿐 아니라 HUVEC이동에도 영향을 주는지 sprout 분석법으로 확인하였다. 청국장 추출물($100{\mu}g/ml$)을 처리했을 때, VEGF (10 ng/ml)와 비슷할 정도로 HUVEC 이동이 일어났다. 청국장 추출물에서 HUVEC 증식과 이동에 영향을 미치는 특정 peptide의 분리가 필요할 것이다. In the fermented soybean product known as "chungkookjang", diverse bioactive compounds are produced when the soybean proteins are degraded during fermentation. Vascular endothelial cells (EC) are crucial in vein function and the formation of new vessels. A treatment to stimulate formation of new blood vessels is needed in cerebrovascular diseases that lead to ischaemic stroke and heart attack, as well as for diabetic ulcers. VEGF (Vascular Endothelial Growth Factor) simulates EC formation. The effect of Chungkookjang ethanol extract (CEE) on the proliferation of EC was studied. CEE (100, $1000{\mu}g/ml$) and boiled CEE were as effective as VEGF (10 ng/ml) for the proliferation of human umbilical vascular endothelial cells (HUVEC). The effect of CEE on the migration of HUVEC was investigated using sprout analysis. CEE ($100{\mu}g/ml$) was as effective as VEGF (10 ng/ml) for the migration of HUVEC. Isolation of specific peptides influencing the growth and migration of EC is needed.
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황재성,김재용 한국공업화학회 2019 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2019 No.0
국내 현황을 살펴보면 목재 자원의 부족,원가상승 등으로인해 폐목재의 재활용이 증가하고,유가상승 대응을 위한 신재생에너지의 관심이 증가하는 실정이다. 국내의 전반적인 생산 프로세스에도 청정생산기법이 도입·개발되어야 할 필요가 있으며 선진국들은 이미 청정생산기법을 도입하여 실용화하고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 폐벌목의 부가가치를 높이기 위한 방법으로 목재를 이용한 활성탄 제조의 전단계로서 과열증기를 이용하여 저온 열분해를 통한 목탄제조에 있어서 기초 실험 및 결과 분석·공정분석 등을 청정 생산기법과 접목하여 청정생산이라는 국제적인 추세에 부응하려 한다.
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Rounding of Au Nano-crystals Supported on Sapphire at High Temperatures
황재성,노도영 한국물리학회 2013 THE JOURNAL OF THE KOREAN PHYSICAL SOCIETY Vol.62 No.1
We report the rounding of the crystal facets of Au nanoparticles on a sapphire substrate during thermal annealing at high temperatures. As the annealing temperature was increased over 800 ℃, the stable top (111) facet of Au-NPs of about 200 nm in size was surrounded by rounded rough regions and disappeared completely at 900 ℃. The transformation temperature, above which faceted nano-crystals became round, decreased as the size of the nano-crystals decreased. The alignment in the crystal orientation was lost when the crystal became rounded, indicating weakening of the interaction between the nano-crystals and the substrate.
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Bacillus licheniformis B1을 이용한 검은콩 청국장 발효
황재성,김재영,성대일,이용섭,김한복,Hwang, Jae-Sung,Kim, Jae-Young,Sung, Dae-Il,Yi, Yong-Sub,Kim, Han-Bok 한국미생물학회 2012 미생물학회지 Vol.48 No.3
청국장은 대두 발효식품으로 미생물, 효소, daidzein, 펩타이드 등이 풍부하다. 백태, 흑태, 서리태, 약콩 등 4종류의 대두와 Bacillus licheniformsi B1 균주를 이용해서 청국장을 제조하면서 각각의 발효양상을 비교하였다. pH, 갈변물질의 변화를 청국장 발효의 지표로 이용하였다. 발효시간에 따른 청국장의 pH 변화에서는, 초기에는 백태 청국장의 pH가 가장 높았으나 시간이 지나며 증가속도가 낮아졌다. 흑태, 서리태, 약콩의 경우는 발효 개시 초기에는 pH 변화가 적었으나 시간이 지나면서 pH가 급격히 상승하는 등, 백태와는 다른 양상을 보였다. 발효 1일 후 갈변도는 백태 청국장이 가장 높았으며, 나머지 검은콩의 경우 그보다 낮은 값을 보여 주었다. 서리태의 경우 발효 1일 후부터 갈변도가 급격히 증가하였다. 검은콩에 존재하는 anthocyanin에 의해 청국장 발효균주의 생장이 억제되어 초반에는 발효 정도가 백태에 비해 약한 것으로 보인다. 항염효과를 지니는 daidzein 함량을 HPLC로 분석한 결과, 흑태, 서리태, 약콩 청국장은 백태 청국장보다 높은 값을 보였다. 서리태, 흑태, 약콩 등 검정콩에 대해서도 B. licheniformis B1 균주로 청국장 발효가 이루어질 수 있음을 확인하였다. Chungkookjang, fermented soybean, is high in microorganism, enzymes, daidzein, and peptides. Using yellow, black, Seoritae, small-black soybeans and Bacillus licheniformis B1, each Chungkookjang (YC, BC, SC, SBC) was prepared, and their fermentation patterns were compared. Changes of pH and browning material formation were taken as an indicative of fermentation. YC had a high pH increase at an early stage of fermentation, and a low change at a late stage. BC, SC, and SBC showed different patterns with a low pH increase at an early stage and a high pH increase at a late stage. Formation rate of browning material was fastest in YC and slow in the rest of BC, SC, and SMC. SC showed the highest value of browning material formation 1 d after fermentation. Anthocyanin in black soybeans seems to suppress the growth of bacteria at an early stage of fermentation. When anti-inflammatory daidzein contents were analyzed by HPLC, BC, SC, SBC showed higher values than YC. It was demonstrated that black soybeans can be fermented with B. licheniformis B1.
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황재성,권진홍,김재용 한국공업화학회 2018 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2018 No.0
기존의 흡연실에서는 담배연기를 외부로 무단 배출시켜 왔다. 이를 배재함과 동시에 현존하는 기능성 흡연부스와의 경쟁에서 우월성을 확보하기 위해 흡연 시 발생하는 담배연기를 효율적으로 환기 및 살균처리하고, 태양광 발전을 융합하여 에너지 사용을 최소화한 친환경 흡연부스를 개발하는 것을 목표로 한다. 2011년‘국민건강증진법’이 개정되면서 실내흡연의 제한, 실외 금연구역의 확대, 지정흡연구역 설치가 의무화 되었다. 그 결과 길거리 흡연의 감소와 비흡연자의 혐연권 보장, 지정구역의 담배 꽁초문제 해결 및 간접흡연 감소라는 결과를 얻었다. 그러나‘국민건강증진’의 규정에 미치지 않는 이면도로에서의 무분별한 흡연으로 지정된 장소만 금연이 시행될 뿐 간접흡연이나 담배꽁초의 문제에서 개선된 결과를 얻어내지 못하고 있으며, 담배를 피울 수 있는 공간을 마련해 주지 않은 채 흡연권을 일방적으로 제한한다.”는 흡연자들의 주장과“간접흡연의 피해를 줄이기 위해 금연구역을 확대해야 한다.”는 혐연자들의 대립은 계속 이어지고 있다.
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청국장 발효균주 Bacillus licheniformis B1의 ${\beta}$-1,4-glucanase 특성
황재성,유형재,김성조,김한복,Hwang, Jae-Sung,Yoo, Hyung-Jae,Kim, Sung-Jo,Kim, Han-Bok 한국미생물학회 2008 미생물학회지 Vol.44 No.1
Fermented soybeans contain microorganisms, diverse enzymes, and bioactive compounds. Few studies on cellulase in Chungkookjang exist. Oligosaccharides play diverse roles of bioactivity. Through Congo red test and activity staining, it was confirmed that the enzyme solution contained cellulase. Optimal pH and temperature of the cellulase produced by Bacillus licheniformis B1 were 10 and $40^{\circ}C$, respectively. Through TLC analysis, it was demonstrated that the enzyme solution degraded carboxymethyl cellulose (CMC), whose main products contained dimer and trimer oligosaccharides. Cellulase activity of barley-Chungkookjnag fermented by the strain increased, compared with that of Chungkookjang. The cellulase was found to be a ${\beta}$-1,4-glucanase through the analysis of the cloned gene, showing polymorphism at 32 amino acid sites in the coding range of amino acid 10 and 460. 대두가 발효된 청국장에는 미생물, 다양한 효소와 생리활성물질이 존재한다. 청국장의 탄수화물을 분해하는 cellulase에 대한 연구는 많지 않다. Oligosaccharide는다양한 생리활성을 지니고 있다. Congo red test 및 활성염색을 통해, 효소액이 cellulase를 포함하는 것을 확인했다. 청국장 발효 균주 Bacillus licheniformis B1이 분비하는 cellulase활성의 최적 pH와 온도는 각각 10과 $40^{\circ}C$이었다. TLC분석을 통해 효소액은 carboxymethyl cellulose (CMC)를 분해하여 2탄당 이상을 생성함을 확인하였다. 본 균주를 이용해서 제조한 보리 청국장에서는 효소의 활성이 증가되었다. 본 균주의 cellulase 유전자를 클로닝하여 분석한 결과, 본 효소는 ${\beta}$-1,4-glucanase였으며, 전체 coding 영역 $10{\sim}460$번째 아미노산 영역 중, 32군데서 polymorphism을 보였다.
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랜덤 포레스트를 활용한 도로 및 교통시설 개선방향 추정 연구
황재성,김도경,김남선,이철기 한국ITS학회 2021 한국ITS학회논문지 Vol.20 No.6
교통사고 예방을 위해 경찰 및 지자체 등 정부기관에서는 교통시설 및 도로시설의 개선사 업을 추진하여 교통 위해 요소를 제거하고 편안한 도로 환경을 조성하는데 노력하고 있다. 이 를 위해 도로 및 교통시설을 개선 및 조정하며, 교통사고 잦은 지역의 개선사업이 대표적인 사업이다. 교통사고 잦은 지역의 개선사업은 담당자와 관계자의 주관에 따라 사업별, 지역별 편차가 발생하고 있으며, 우선순위 도출 등에 민원 및 주관성이 반영되어 사업의 효율성에 한 계가 발생하고 있다. 이를 위해 교통사고 잦은 곳 개선사업의 효과가 높은 대표사업을 대상으 로 도로여건, 교통여건, 사고여건 등을 종합적으로 고려하여 사업 대상지의 개선방향을 추정하 는 연구를 진행하였다. 연구결과 개선사업 추정 정확도가 88% 수준으로 분석되었으며, 개선방 향을 추정하는데 교통량, 사고율, 사고심각도 순으로 높은 관계가 있는 것으로 분석되었다. Government agencies, such as police and local governments, strive to prevent traffic hazards and create a comfortable road environment by pormoting transportation and road facilities. To this end, roads and transportation facilities are enhanced and adjusted, and improvement projects in areas with frequent traffic accidents are carried out. Usually, improvement projects in areas with frequent traffic accidents vary by projects and region. Moreover, these projects are carried out under the supervision of a person in charge and related parties. Hence, civil complaints and subjectivity are reflected in deriving priorities for the improvement projects, limiting the efficiency of the project. To this end, a study was conducted to estimate the direction of improvement of the project target site. This study comprehensively considered road, traffic, and accident conditions of representative projects with high effectiveness in handling traffic accidents. The results of the study state that the accuracy of estimating the improvement project was around 88%. In addition, the study found that there was a strong relationship between traffic volume, accident rate, and accident severity in estimating the improvement direction.
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