생체적합성 나노물질을 활용한 항바이러스 의약품 발굴 및 세포 분화 연구

학위논문 (박사) -- 서울대학교 대학원 : 자연과학대학 화학부, 2021. 2. 민달희.Since the arousal of the massive development and production of chemical medicine in 1980s, explosive scientific achievements of the traditional pharmaceuticals based on chemical products were accomplished. Nevertheless, numerous infectious diseases and neurological incurable disorders has been yet to be conquered, due to the integrated issues involving the complexity of the disease mechanism studies, difficulty in the critical factor control and so on. Therapeutic research on the RNA virus-associated diseases, for example, had suffered the drastic challenges such as the high rate of genetic mutation and increase in chance of drug evasion. As a result, seldom success has been accomplished in the development of antiviral drugs or vaccines to cope with such. Recent outbreak of several epidemics has been aggressive and severe, which has evoked the urgent need for the antiviral drugs and led to the massive competition of research and development among numerous pharmaceuticals. In the meantime, it has not been long since the potential of nanotechnology has risen on debate for its interdisciplinary application. Nanotechnology includes all research area where various materials in nano (10-9) scale are involved. Nano-sized materials have drawn much attention for their specific features (such as electrical, optical properties) distinguished from those of the bulk sources. Despite its short history compared to other research area, nanotechnology is now drawing much attention for their unique properties advantageous for diverse biological applications. Such attempts include the development of biofunctional nanodevices such as biosensor, intracellular delivery carrier. Here, we introduce three representative multidisciplinary studies utilizing the nanotechnology: 1) rapid drug discovery incorporating a fluorescence-based nanobiosensor, 2) the efficient strategy for neural differentiation of the stem cell with porous particles, and 3) the non-viral direct reprogramming strategy to generate neural stem cell with carbon dot nanoreagent. In each chapter, we introduce the specific characteristics of the involved nanomaterials and describe how these features contributed to achieve the individual goals. In the first research, we propose our achievement on the development and utilization of the fluorescence nanobiosensor to the rapid discovery of the antiviral drug against the pathogenic RNA virus. We have developed a facile, and efficient viral enzyme activity analyzing platform incorporating modified RNA and graphene oxide, named as RANGO. We utilized it to the multi-well based, high-throughput chemical screening to identify novel direct-acting antiviral agents against a specific pathogenic RNA virus named as dengue virus from the FDA-approved small molecule library. Throughout the series of validation process carried out both in vitro and in vivo, we suggest the very compound as the potent direct-acting antiviral drug candidate. In the second research, we suggest the efficient method to mimic the neural differentiation process of mouse embryonic stem cell in vitro incorporating the porous silica nanoparticle as a drug delivery carrier. We selected the functionalized nanoparticle showing the maximum drug loading capacity and investigated its high capability of intracellular delivery by penetrating in the cell cluster. We confirm that the selected nanoaparticle could effectively support the stable, sustained delivery of the retinoic acid into the mouse embryonic stem cell, which led to the efficient induction of the retinoic acid-mediated neural differentiation. In the third research, we introduce the non-viral, direct reprogramming strategy to generate neural stem cell from somatic cell incorporating carbon dot nanocarrier. We observed that the carbon nanodot carrier with the optimized surface charge showed the higher biocompatibility and gene delivery efficiency against the human fibroblast. With sequential evaluation from the non-viral gene delivery to the induction of the neural differentiation, we suggest that the carbon nanodot could be utilized as the non-viral gene delivery carrier to facilitate the direct reprogramming of human fibroblast into neural stem cell-like cell. We suggest that our research accomplishments could provide the fundamental ideas to overcome the limitations of classical approaches in the field of drug discovery and cell engineering.1980년대 화학 의약품의 대량 생산 및 개발에 힘입어, 합성 의약품으로 대표되는 전통적인 의약품은 비약적인 발전을 이룰 수 있었다. 그러한 성장에도 불구하고 바이러스에 기반한 감염성 질환이나 신경계통 관련 난치성 질환들은 발생 기전의 복잡성 및 관여 인자 제어의 어려움 등 복합적인 이유로 정복되지 못하고 있는 실정이다. 가령 RNA 바이러스성 질환의 경우, RNA 바이러스의 높은 유전적 변이율과 약물 회피 가능성 등으로 인해 치료법 개발 연구에서 난항을 겪고 있으며, 이는 현재 항바이러스제재나 백신 개발 분야가 투자 대비 효율이 높지 않은 주된 이유로 꼽힌다. 최근 몇몇 바이러스성 전염병들의 심각한 창궐로 인하여 항바이러스 제재의 수요가 급증하였고, 이에 따라 수많은 제약 회사들 사이에서 치열한 연구 개발 경쟁이 이루어지고 있다. 한편, 어떤 물질이 나노 수준 (10-9)의 크기가 되었을 때 원물질과 다른 고유의 특성을 띨 수 있다는 점이 발견되면서 나노물질의 특성을 연구하는 학문인 나노기술이 많은 관심을 받기 시작했다. 이 학문분야의 다학제적 연구 활용 가능성이 대두된 것은 비교적 최근으로, 다양한 나노물질의 고유한 특성을 활용하여 전기신호 및 광학 신호를 비롯한 다양한 작동 방식을 구현할 수 있는 탐지 장비 및 생체 적용 가능한 나노시약들의 개발 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 본 연구에서는 나노기술의 다양한 다학제적 활용 분야 중 대표성을 띠는 세 가지 주제로 1) 형광 기반 나노센서를 활용한 고효율 의약품 발굴 및 2) 다공성 입자를 활용한 줄기세포의 신경 분화 연구, 그리고 3) 카본닷 나노전달체를 활용한 비바이러스성 체세포 직분화 연구를 병렬적으로 수행하였다. 각 연구에 활용된 나노물질들은 저마다 다른 특성을 갖고서 시스템 구현에 기여하였다. 해당 특성들이 어떤 방식으로 활용되었는지, 이를 기반으로 어떻게 각 시스템을 디자인하고 개발하였는지에 대하여 각 장에서 자세히 다루었다. 첫번째 연구에서는 산화그래핀의 특성을 활용하여 개발한 형광 나노바이오센서를 활용해 직접 작용 항바이러스 후보군을 선별하는 전체 과정을 소개하였다. 구체적으로, 형광 표지한 RNA와 산화그래핀을 사용하여 시험관 수준에서 신속하게 RNA 바이러스 특이적 효소의 활성을 정량 분석할 수 있는 플랫폼을 개발하였다. 다중 웰플레이트를 기반으로 형광 신호에 입각한 고효율 스크리닝이 가능하도록 최적화시킨 이 플랫폼을 이용해, FDA 승인된 의약품 라이브러리로부터 대표적인 RNA 바이러스 특이적 효소인 RNA-의존성 RNA 중합효소 (RdRp) 활성 저해제 후보군을 선별하는 데 성공했다. 다음으로 세포 및 동물 감염 모델에 기반한 약효 분석 연구 결과, 선별된 약물 후보군 중 몬텔루카스트가 바이러스 감소 효과뿐만 아니라 생존율 증가, 혈액 내 바이러스 저감 효과 및 감염에 의한 전신 증상 완화 등 실질적인 효능을 갖는 직접 작용 항바이러스 약물 후보군임을 입증하였다. 두번째 연구는 저분자 화합물의 적재 및 세포 내 도입이 가능한 다공성 실리카 나노전달체를 활용하여, 실험실 수준에서 배아줄기세포로부터 신경 발생단계를 재현하는 효율을 높이는 전략에 대한 연구이다. 다양한 표면 계질을 통해 저분자 화합물의 적재 효율을 최대화한 다공성 나노전달체를 선별하고, 해당 나노전달체가 군집 형태로 자라는 쥐 배아줄기세포 내부에 효과적으로 전달됨을 확인하였다. 이 전달체를 활용해 다량의 레티놀산을 배아줄기세포 군집에 안정적으로 공급하여, 레티놀산 관여 기전에 따른 신경세포 분화 과정을 촉진할 수 있음을 입증하였다. 세 번째 연구는 재조합 유전자의 적재 및 세포 내 도입이 가능한 탄소점 나노전달체를 활용하여, 비바이러스성 유전자 전달 방식으로 고효율의 체세포 직분화를 실현하는 전략에 대한 연구이다. 표면 전하를 최적화한 탄소점 나노전달체가 통상적으로 활용되는 고분자성 세포전달체 대비 재조합 유전자의 적재율이 높고 인간 피부세포에 대해 우수한 생체적합도를 보임을 확인하였다. 세포 전환 인자인 SOX2를 대량으로 적재한 탄소점 나노전달체를 인간 피부세포에 처리하여 신경줄기세포 유사 세포로의 직분화에 성공하였고, 직분화된 세포의 배양 조건을 조절하여 신경 유사 세포로의 분화 유도가 가능함을 함께 입증하였다. 상술한 연구 성과들은 기존 신약 발굴 및 세포 공학 분야에서 전통적인 접근 방식으로 해결하기 어려웠던 연구적 한계점들을 극복하는 기초 연구에 활용될 수 있을 것으로 기대한다.Abstract 1 Table of Contents 4 List of Figures 6 Chapter 1. Introduction 20 1.1 Nanotechnology for antiviral drug discovery 20 1.2 Nanotechnology for cell engineering 23 1.3 Description of Research 26 1.3.1 Discovery of direct-acting antiviral agents with a graphene-based fluorescent nanosensor 26 1.3.2 Highly efficient and rapid neural differentiation of mouse embryonic stem cells based on retinoic acid encapsulated porous nanoparticle 28 1.3.3 Non-viral, direct neuronal reprogramming from human fibroblast using a polymer-functionalized nanodot 29 1.4 Reference 31 Chapter 2. Discovery of direct-acting antiviral agents with a graphene-based fluorescent nanosensor 36 2.1 Introduction 36 2.2 Result 40 2.3 Discussion 59 2.4 Material and Methods 64 2.5 Reference 74 Chapter 3. Highly efficient and rapid neural differentiation of mouse embryonic stem cells based on retinoic acid encapsulated porous nanoparticle 78 3.1 Introduction 78 3.2 Result 82 3.3 Discussion 95 3.4 Materials and Methods 96 3.6 Reference 103 Chapter 4. Non-viral, direct neuronal reprogramming from human fibroblast using a polymer-functionalized nanodot 105 4.1 Introduction 105 4.2 Result 108 4.3 Discussion 129 4.4 Materials and Methods 131 4.5 Conclusion 138 4.6 Reference 139 Conclusion 142 Summary in Korean (국문요약) 143 Acknowledgments 146 [Curriculum vitae] 147Docto

열손상 방지 및 절제 효과 극대화를 위한 고주파 절제용 다목적 전극 개발

학위논문(박사) -- 서울대학교대학원 : 의과대학 의학과, 2023. 8. 이정민.목표: 생체 내 돼지 간에서 식염수 점적 및 직접 조직 온도 측정이 가능한 Octopus 다목적(MP) 전극과 고주파 절제(RFA)용 기존 전극을 비교합니다. 재료 및 방법: 생체 외 연구에서 총 4개의 실험이 수행되었습니다. 실험 A와 B는 기존 전극과의 절제 성능을 비교하였으며, 노출 길이 변화(20mm, 25mm, 30mm)에 따른 성능을 비교하였다. 실험 C에서는 온도감지전극의 효과를 검증하였다. 절제 중 온도가 60도에 도달하면 출력을 종료하고, 대상 전극 주변 10mm 거리에 열손상을 주면 안 되는 장기가 있다고 가정했다. 실험 D는 식염수 주입에 따른 성능 차이를 실험하였다. 두 개의 전극 중앙에 다목적 전극을 삽입하고 절제 후 3분부터 3분간 식염수를 주입하여 성능을 비교하였다. 생체 내 연구에서는 16마리의 돼지를 사용하였다. 첫 번째 실험에서는 Octopus MP 전극(n = 15 절제 영역)과 기존 전극(n = 12 절제 영역)을 사용하여 간에서 6분 동안 RFA를 수행하여 식염수 주입의 효과를 조사했습니다. 두 전극의 절제 에너지, 전기 임피던스 및 절제 부피를 비교했습니다. 두 번째 실험에서는 직접 조직 온도 모니터링 및 기존 전극(각각에 대해 n = 11개 절제 영역)이 있는 Octopus MP 전극(각각에 대해 n = 12개 절제 영역)을 사용하여 담낭(GB) 및 결장 근처에서 RFA를 수행했습니다. Octopus MP 전극군에서는 온도가 60°C 이상으로 상승하면 RFA를 중단한 반면, 기존 전극군에서는 총 6분 동안 RFA를 수행하였다. 열 손상은 병리학적 검사에 의해 두 그룹 사이에서 평가 및 비교되었습니다. 결과: 생체 외 연구에서 기존 전극과 Octopus MP 전극을 비교했을 때, 실험 A와 B에서 노출 길이에 따른 변화와 성능 측면에서 두 전극 사이에 통계적으로 유의한 차이는 없었다. 온도 측정에서 총 에너지와 절제 부피는 온도를 측정하지 않은 기존 전극 그룹보다 통계적으로 유의하게 낮았다(각각 P<0.001). 식염수를 주입한 그룹은 주입하지 않은 그룹보다 임피던스가 통계적으로 유의하게 낮았고 총 에너지와 절제 부피는 실험 D에서 더 높았다(각각 P<0.001). 생체 외 실험에서 첫 번째 실험에서 Octopus MP 전극 그룹에서 전달된 절제 부피와 총 에너지는 기존 전극 그룹(15.7 ± 4.26 cm3 vs. 12.5 ± 2.14 cm3, p = 0.027; 5.48 ± 0.49 Kcal vs. 5.04 ± 0.49 Kcal, p = 0.029)보다 훨씬 컸습니다. 두 번째 실험에서 GB 및 결장에 대한 열 손상은 기존 전극 그룹보다 Octopus MP 전극 그룹에서 덜 자주 나타났습니다(16.7% [2/12] vs. 90.9% [10/11] GB 및 8.3 결장의 경우 % [1/12] 대 90.9% [10/11], 모두 p <0.001). GB(2.65 ± 1.07 Kcal vs. 5.04 ± 0.66 Kcal) 및 결장(2.58 ± 0.57 Kcal vs. 5.17 ± 0.90 Kcal) 주변에 전달된 총 에너지는 Octopus MP 전극 그룹에서 기존 전극 그룹보다 현저히 낮았습니다(모두에 대해 p <0.001). 결론: Octopus MP 전극을 사용하는 RFA는 기존 전극에 비해 더 큰 절제 부피를 유도하고 인접 장기에 대한 열 손상이 적었습니다.Objective: To evaluate the feasibility, ablative zone, and safety of radiofrequency ablation (RFA) using Octopus multipurpose (MP) electrodes in ex vivo and in vivo porcine liver. Materials and Methods: A total of 4 experiments were conducted in the ex vivo study. Experiments A and B compared the ablation performance with the conventional electrode and compared the performance according to the exposure length variation (20mm, 25mm, 30mm). In Experiment C, the effect of the temperature sensing electrode was verified. The output was terminated when the temperature reached 60 degrees during ablation, and it was assumed that there was an organ that should not be thermally damaged at a distance of 10 mm around the target electrode. Experiment D tested the difference in performance according to saline injection. A multipurpose electrode was inserted into the center of the two electrodes, and saline was injected for 3 minutes from 3 minutes after ablation, and the performance was compared. In in vivo study, total 16 pigs were used. RFA was performed in the liver for 6 min using the Octopus MP electrodes and the conventional electrodes to investigate the effect of saline instillation in the first experiment. Ablation energy, electrical impedance, and ablation volume were compared between the two groups. RFA was performed near the gallbladder (GB) and colon using the Octopus MP electrodes with direct tissue temperature monitoring and the conventional electrodes in the second experiment. RFA was discontinued when the temperature was increased to > 60°C in the Octopus MP electrode group, while RFA was performed for a total of 6 min in the conventional electrode group. Thermal injury was assessed and compared between the two groups upon pathological examination. Results: When comparing the conventional electrode and the Octopus MP electrode in the ex vivo study, there was no statistically significant difference between the two electrodes in terms of change according to exposure length and performance in experiment A and B. In Experiment C, which compared performance according to temperature measurement, the total energy and ablation volume were statistically significantly lower than the conventional electrode group that did not measure temperature (P <0.001, respectively). The group injected with saline had a statistically significantly lower impedance than the non-injected group, and the total energy and ablation volume were higher (P<0.001, respectively) in experiment D. In the first experiment of in vivo study, the ablation volume and total energy delivered in the Octopus MP electrode group were significantly larger than that in the conventional electrode group (15.7±4.26 cm3 vs. 12.5±2.14 cm3, P=0.027; 5.48±0.49 Kcal vs. 5.04±0.49 Kcal, P=0.029). In the second experiment, thermal injury to the GB and colon was less frequently noted in the Octopus MP electrode group than in the conventional electrode group (16.7% (2/12) vs. 90.9% (10/11); 8.3% (1/12) vs. 90.9% (10/11), P<0.001 for all). The total energy delivered around the GB (2.65±1.07 Kcal vs. 5.04±0.66 Kcal) and colon (2.58±0.57 Kcal vs. 5.17±0.90 Kcal) were significantly lower in the Octopus MP electrode group than in the conventional electrode group (P<0.001 for all). Conclusion: RFA using the Octopus MP electrodes is capable of saline instillation and direct tissue temperature measurement, and induces a larger ablation volume and results in lesser thermal injury to the adjacent organs compared with conventional electrodes.Chapter 1. Introduction 4 Chapter 2. Materials and Methods 6 Chapter 3. Results 12 Chapter 4. Discussion 15 Chapter 5. Conclusion 20 Bibliography 41 Abstract in Korean 44박

Fault Diagnosis of an Industrial Plant Using Maintenance Record and Multivariate Analysis

학위논문 (석사)-- 서울대학교 대학원 : 공과대학 화학생물공학부, 2019. 2. 이종민.이상 감지 및 진단 분야는 화학 공정 사업에서 매우 중요한 이슈로 부상되면서 관련된 여러 알고리즘이 개발되었다. 최근 컴퓨터 계산 능력 향상 및 새로운 통계 기법들의 개발로 인해 데이터 기반 접근법이 이상 감지 및 진단 분야에 많이 사용되고 있다. 이상 감지 및 진단을 위해 실제 운영 공정 데이터를 사용하는 것이 가장 이상적이지만, 실제 운영 데이터의 확보가 어렵고 자세한 데이터 선처리 방법이 알려진 바가 없어 대부분의 이상 감지 알고리즘은 통제 가능한 시뮬레이션 데이터로 검증이 수행되어 왔다. 이로 인해 이상 감지 및 진단에 매우 중요한 부분인 실제 운영 데이터에 대한 선처리에 대해 이번 연구에서 정립했다. 실제 운영 데이터에 대한 선처리는 크게 2부분(정비 기록부, 센서 데이터)으로 구분된다. 정비기록부의 내용은 정비 행위 특성으로 예방정비, 기간별 정비, 시정 정비, 예측 정비 등 총4가지로 분류될 수 있다. 결함 특성이 드러나는 데이터인 시정 정비로 분류된 6개의 기록이 이번 연구에서 사용되었다. 센서 데이터의 236개의 변수는 개략도와 데이터의 성향 분석을 통해 28개로 감소할 수 있다. 56 실제 운영 데이터의 이상 감지 및 진단을 위해 Dynamic Principal Component Analysis(DPCA)와 1-class Support Vector Machine(SVM) 기법을 사용했다. DPCA는 데이터의 차원 축소를 위해 사용했고 1-class SVM은 SVM 구축을 위해1 종류의 데이터만 필요하기 때문에 운영 공정 데이터 분류에 적합하여 사용했다. 기존의 SVM score분류 임계 값은 0 이고 score 값이 음수일 경우 결함으로 분류했다. 이 연구에서는 연속적인 SVM score 값의 차이가 130일 경우를 결함으로 분류하는 새로운 임계 값을 제안했다. 선처리한 데이터를 활용하여6개의 시정 정비 기록부 내용에 대해 이상 감지 및 진단을 한 결과, 5개의 시나리오에서 좋은 감지 및 진단 결과를 보였다. 이 연구에서 제안한 실제 운영 플랜트 데이터에 대한 선처리 세부 과정과 새로운 SVM score 임계 값으로 인해 이상 감지 및 진단을 정확하고 조기에 수행 가능하게 되었다. 따라서 제안한 방법들은 조기 결함 탐지/진단으로 예측 정비를 수행을 가능케 해서 최적의 플랜트 운영에 이바지할 수 있을 것이다.Many algorithms have been introduced are for fault detection and diagnosis(FDD) over the years as FDD has been important in the chemical engineering industry. Recent improvements of computation power and advances in statistical techniques, data-driven method have been more popular and well-received approach for FDD. Actual operating process data sets are optimal for FDD algorithm validation but they are hard to acquire and most of FDD algorithm is tested on controlled simulation data for convenience. Preprocess is a crucial part to FDD result, but due to the scarcity of operating process data usage, there are no known specific steps to handle and preprocess actual operating process data. ii Preprocess of actual operating data includes 2 parts: maintenance record and sensor raw data. Maintenance record entries are classified into 4 categories by analyzing the content of the entry and trait of maintenance.: corrective, preventive, predictive, periodic maintenance. Only 6 corrective maintenance record is used for FDD as they are the only type that will show fault attributes. Variables of sensor raw data have been reduced from 236 to 28 by analyzing the schematics and analyzing the data tendencies. Dynamic principal component analysis (DPCA) and 1 class support vector machine (SVM) is used as a FDD algorithm for actual operating plant data. DPCA is used to reduce dimension of data and 1-class SVM is a useful tool to classify actual operating plant data as it only needs a single type of data class to construct a SVM structure. The conventional threshold of SVM classification score is zero, and a negative value is considered as a fault. Proposed new threshold in this study is a difference of consecutive score that exceeds 130. If a difference score and following score is more than 130 than it can be classified as a fault. The result of proposed FDD with a new proposed threshold of 6 corrective maintenance record showed great detection accuracy by early detecting 5 fault scenarios. With the proposed specific steps to preprocess operating process plant data sets and new SVM classification score threshold, accurate and early process detection/diagnosis is possible. Therefore, the proposed methods can help iii optimal plant management by detecting a fault early to perform a predictive maintenance.CHAPTER 1. Introduction . 1 1.1. Research motivation . 1 1.2. Research objectives 3 1.3. Description of the equipment used in this thesis 4 1.4. Outline of the thesis 7 1.5. Outline of the thesis 9 CHAPTER 2. Methodology . 10 2.1. Multivariate analysis methods 10 2.1.1. Principal component analysis . 10 2.1.2. Hotellings T-squared and squared prediction error . 12 2.1.3. DPCA . 15 2.2. Support Vector Machine . 17 2.2.1. SVM . 17 2.2.2. 1-class support vector machine 21 CHAPTER 3. Simulation . 23 3.1. Process of pattern recognition 23 3.2. Preprocessing . 25 3.2.1. Maintenance record 26 3.2.2. Raw data . 28 3.3. Selecting optimal data set for validation 29 3.4. Algorithm Validation 31 3.4.1. Tennessee Eastman Process 31 CHAPTER 4. Result 36 4.1. Fault detection and diagnosis . 36 4.1.1. Fault detection and diagnosis result . 37 CHAPTER 5. Conclusion 53 초록 55 References 58Maste

A Study on Activating Factor Analysis Viewed from Process of Creating Community-based Eco-tourism village

학위논문 (석사)-- 서울대학교 환경대학원 : 환경조경학과, 2016. 8. 손용훈.최근 지방자치단체와 소단위 마을에서는 환경을 보전하면서 지역소득을 올릴 수 있는 새로운 지역사업으로 생태관광마을사업을 경쟁적으로 추진하고 있다. 그러나 대부분의 사업은 지역의 환경적 특성을 고려하지 않은 채 정부의 주도로 이루어지고 있고, 지역주민 및 단체의 역량부족과 참여저조로 인해 사업과정에서 많은 문제가 야기되어지고 있다. 이에 지역 공동체를 기반으로 한 주민참여형 생태관광마을을 만들고, 지속가능하게 운영하기 위해서는 어떠한 요인들이 필요하고, 그 요인들이 어떠한 방향으로 마을에 작용하는지에 파악하여야 한다. 본 연구에서는 선흘1리 람사르시범마을의 활성화 사례 분석을 토대로 지역주민의 참여를 바탕으로 한 주민주도형 마을만들기 사업을 진행하고 있는 사례지역의 사업과정을 분석하여 연구를 진행하였다. 본 연구의 대상지인 선흘리 동백동산 람사르시범마을은 선흘곶자왈 서쪽에 위치하고 있으며, 선흘곶의 일부인 동백동산의 생태적 가치가 널리 알려지면서 보호지역으로 지정되었다. 또한, 람사르마을 시범사업지로 선정되어, 이를 토대로 주민주도형 마을사업이 지속적으로 이루어지면서 마을의 자원인 동백동산을 중심으로 생태관광이 활발히 이루어지고 있다. 따라서 본 연구에서는 공동체를 기반으로 한 주민주도형 마을만들기 사업을 진행하고 있는 람사르시범마을의 사업과정을 분석하고, 마을의 자원과 사업운영에 대한 이해당사자의 의식구조를 파악하여 지역경제와 마을 활성화를 이끌어내고 있는 마을만들기의 가치와 활성화 요인을 도출해 내고자 하였다. 분석을 통해 도출 된 람사르시범마을 활성화에 직접적으로 영향을 미친 요소들은 리더와 주민협의체의 역할, 주민조직의 공동체기반 활동, 자원의 관리와 보전, 람사르마을 생태관광프로그램, 분배의 형평성 이다. 이를 토대로 나타난 람사르시범마을의 생태관광마을만들기 사업과정의 특징 및 결과는 다음과 같다. 첫째, 마을만들기 사업 추진 시 마을의 리더와 마을 사업의 현안에 대해 조언을 받기위해 다양한 인적구성으로 이루어진 운영조직이 필요하며, 이해당사자들 간의 의견합의가 이루어 져야 한다. 둘째, 마을이 활성화되기 위해서는 주민의 적극적인 참여를 이끌어 내기위한 노력과 주민역량을 높일 수 있는 교육이 필요하다. 또한, 대화를 통해 공동의 목표를 만들어 나갈 수 있는 민주적인 의사결정 구조가 필요하다. 셋째, 마을이 지속가능한 발전을 이루기 위해서는 지역주민 스스로 지역의 가치를 깨닫고 이를 공유하며, 보존하고 관리 할 수 있는 방안을 수립하는 것이 중요하다. 넷째, 지역주민 뿐만 아니라 외부에서 마을의 가치를 알아보고 찾아오게 만드는 것 또한 중요하다. 그 지역만이 가지는 특수성을 활용하여 프로그램을 계획하고 운영하는 것은 마을활성화에 영향을 미친다. 다섯째, 마을을 지속가능하게 운영하기 위해서는 지역주민의 일자리가 창출되며, 지역 내로 환원되는 수익이 존재해야 한다. 또한, 형평성 있게 이익을 분배하고 마을에 환원하는 경제구조가 성립되어야 한다. 본 연구에서는 생태관광마을만들기 과정에서 나타나는 성공적인 생태관광마을 활성화 요인들을 도출하여 분석하였으며, 이는 사회적으로도 다른 지역의 생태관광마을만들기에 긍정적 영향을 미칠 수 있다는 점에서 의의가 있다. 그러나 람사르시범마을에서 진행하여 도출한 활성화 요소들 중 생태관광프로그램의 다양성 및 지속가능한 경제적 기반의 마련 등은 성공 요인으로 판단하기에는 지역을 연구하는 기간의 부족하다는데 본연구의 한계점이 있다.제1장 서론 8 1절. 연구의 배경 및 목적 8 1. 연구의 배경 8 2. 연구의 목적 10 2절. 연구의 내용 및 방법 11 1. 연구의 범위 11 2. 연구의 방법 12 3절. 대상지 선정 이유 16 제2장 이론적 고찰 18 1절. 생태관광과 생태관광마을 18 1. 생태관광의 동향과 한계 18 2. 생태관광마을 19 2절. 생태관광마을에 대한 사례 연구 22 1. 국외 생태관광마을 사례연구 22 2. 국내 생태관광마을 사례연구 26 3. 생태관광마을 만들기의 문제 및 한계점에 대한 연구 30 3절. 생태관광마을 활성화 요인에 대한 이론연구 31 1. 생태관광의 활성화 요인 31 2. 공동체 기반관광의 활성화 요인 32 제3장 대상지의 이해와 분석의 틀 36 1절. 선흘1리 람사르시범마을의 이해 36 1. 선흘1리 람사르시범마을의 현황 36 2. 선흘1리 람사르시범마을의 자원 36 2절. 선흘1리 람사르시범마을만들기 과정 39 1. 선흘1리 람사르시범마을 만들기 활동 39 2. 선흘1리 람사르시범마을의 활성화 43 3절. 분석의 틀 44 1. 분석방향의 설정 44 2. 분석의 틀 45 제4장 선흘1리 람사르시범마을 공동체기반 마을만들기의 활성화 요인 분석 48 1절. 람사르시범마을 리더와 주민협의체의 역할 48 1. 마을만들기 사업의 시작 48 2. 추진협의체 구성 및 역할 51 3. 이해당사자 의견합의 과정 53 2절. 람사르시범마을 주민조직의 공동체기반 활동 55 1. 주민조직 현황과 참여 과정 55 2. 원탁회의와 주민참여 프로그램의 운영 60 3. 지역공동체 활동에 의한 주민인식변화 64 3절. 람사르시범마을 자원의 관리와 보전 67 1. 자원의 가치공유와 관리 방안 67 2. 람사르시범마을의 자원 보전을 위한 활동 72 4절. 람사르시범마을 생태관광프로그램 74 1. 곶자왈과 람사르습지를 활용한 생태관광 프로그램 74 2. 생태관광프로그램의 활성화 76 5절. 람사르시범마을 이익분배의 형평성 79 1. 생태관광활동을 통한 마을의 수혜 79 2. 형평성 있는 이익분배를 위한 과정 82 제5장 결론 86 참고 문헌 89 부록 94 Abstract 100Maste

Effects of interleukin-13 and montelukast on the expression of zonula occludens-1 in human podocytes

PURPOSE: The aim of this study was to investigate whether pathologic changes in zonula occludens-1 (ZO-1) are induced by interleukin-13 (IL-13) in the experimental minimal-change nephrotic syndrome (MCNS) model and to determine whether montelukast, a leukotriene receptor antagonist, has an effect on ZO-1 restoration in cultured human podocytes. MATERIALS AND METHODS: Human podocytes cultured on bovine serum albumin-coated plates were treated with different doses of IL-13 and montelukast and then examined for distribution using confocal microscopy and for ZO-1 protein levels using Western blotting. RESULTS: ZO-1 was internalized and shown to accumulate in the cytoplasm of human podocytes in an IL-13 dose-dependent manner. High doses (50 and 100 ng/mL) of IL-13 decreased the levels of ZO-1 protein at 12 and 24 h (both p<0.01; n=3), which were significantly reversed by a high dose (0.5 μM) montelukast treatment (p<0.01; n=3). CONCLUSION: Our results suggest that IL-13 alters the expression of ZO-1, and such alterations in the content and distribution of ZO-1 may be relevant in the pathogenesis of proteinuria in the MCNS model.ope

Ultrasonographic Findings in Children with Vesicoureteral Reflux.

PURPOSE: The aim of this study is to investigate the renal ultrasonographic findings in children with vesicoureteral reflux (VUR). METHODS: We retrospectively reviewed the medical records of 83 patients who were diagnosed with VUR and underwent ultrasonography at Ilsan hospital between January 2000 and December 2010. RESULTS: Among 166 renal units, 108 (65.0%) were found to have vesicoureteral reflux (VUR). Fifty-one (73.9%) had VUR in renal units with abnormal ultrasonography (USG), whereas 57 (58.7%) had VUR in renal units with normal USG. Abnormal USG findings were independent risk factors for VUR (Odds ratio, 1.98; 95% CI, 1.01-3.89; P=0.045). In renal units with VUR, the number of normal USG finding was 52.8%, and the abnormal findings were as follows; increased cortical echogenicity 16.7%, hydronephrosis 17.6%, megaureter or ureter dilatation 8.3%, hydronephrosis and ureter dilatation 1.9%, duplication of ureter 1.9%, and atrophic kidney 0.9%. The prevalence of VUR was relatively higher in renal units with hydronephrosis (23/19, 82.6%), ureter dilatation (9/9, 100%), duplication of ureter (2/3, 66.6%), and atrophic kidney (1/1, 100%). CONCLUSION: Our study indicates that VUR was associated with abnormal USG findings. When there are abnormal USG findings such as hydronephrosis, ureter dilatation, duplication of ureter, and atrophic kidney in children with UTI, VCUG is recommended to detect VUR after controlling UTI.ope

Left renal venographic findings in children with orthostatic proteinuria

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Is there a link between thrombotic thrombocytopenic purpura and anti-glomerular basement membrane disease?

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Insight on mechanism of hyponatraemia induced by low-dose intravenous pulse cyclophosphamide

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The first case of familial Mediterranean fever associated with renal amyloidosis in Korea

Familial Mediterranean fever (FMF) is an auto-inflammatory disease characterized by periodic episodes of fever and recurrent polyserositis. It is caused by a dysfunction of pyrin (or marenostrin) as a result of a mutation within the MEFV gene. It occurs mostly in individuals of Mediterranean origin; however, it has also been reported in non-Mediterranean populations. In this report, we describe the first case of FMF in a Korean child. As eight-year-old boy presented recurrent febrile attacks from an unknown cause, an acute scrotum and renal amyloidosis. He also showed splenomegaly, lymphadenopathy, pleural effusion, ascites and elevated acute phase reactants. After MEFV gene analysis, he was diagnosed as FMF combined with amyloidosis.ope