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신장암은 최근 몇 년 동안 발생률이 증가하는 암이다. 그중 신장 투명세포형 종양은 모든 신장암 의 80%를 차지한다. 신장암에 대한여러 치료법이 개발되고 있는 상태에서, 신장암 세포에서 지질 대사의 특이성은 대사 질환으로도 연구되고 있다. 특히 최근에는 ccRCC에서 여러 지질대사 중 fatty acid oxidation이 억제된다는 연구가 발표됐다. 따라서 우리는 신장투명세포형 종양 발달 과정 중 지방산 베타 산화의 역할에 대해 탐구하여 신장암의 발생률과 전이에 미치는 영향을 알아보고자 했다. 이를 유전자의 발현량을 통해 알아보고자 했고, 지방산 베타산화 관련 유전자에 대해 조사하던 중 같은 역할을 하지만 기질의 크기에 따라 종류가 나뉘는 ACADS, ACADM, ACADVL 유전자를 발견했고, ccRCC와 일반 세포를 비교한 결과, 특징적으로 ACADM 유전자만 발현량과 그에 따른 생존기간이 유의미한 차이를 나타낸다는 것을 발견했다. 주제어: ccRCC, 지방산 산화, ACADS, ACADM, ACADVL
코로나 진단을 위해 현재 이루어지고 있는 PCR 검사는 보건소에 직접 방문해야하며 시간이 오래 걸린다는 불편함이 있다. 반면에 자가진단키트는 정확성이 떨어진다는 문제점이 있다. 코로나와 더불어 독감도 주요한 호흡기감염 질환이다. 둘의 증상이 비슷해 진단을 위해서는 현재로서는 각각 검사를 진행해야 한다는 번거로움이 있다. 본 연구에서는 호흡기감염 질환의 확산을 막기 위해, 코로나와 독감의 구별이 가능하며 신속하고 정확한 자가진단키트를 만들고자 한다. 60도에서 DNA의 증폭이 가능한 등온 핵산 증폭법 (LAMP)을 사용하며, 코로나 바이러스와 인플루엔자 바이러스에 각각 특이적인 primer를 제작하 고자 한다, 따라서 코로나와 독감의 감염 여부를 시각적으로 확인할 수 있는 자가진단키트를 직접 제작하고자 한다. 주제어: 등온 핵산 증폭법, 인플루엔자 바이러스, 코로나 바이러스
녹말의 단위체가 되는 포도당을 첨가하여 사전 연구를 진행해본 결과 접착력이 더 향상되었음을 확인할 수 있었고 더 나아가 다당류의 종류를 확장하여 녹말, 녹말/단당류, 단당류/이당류, 키토산/알긴산 기반 생체접착제를 제조하여 피부 조직에서 접착성의 강화와 생체적합성 평가를 하고 자 한다. 녹말 기반 생체접착제, 키토산 기반 생체접착제, 키토산-녹말 혼용 기반 생체접착제 모두 겔 형태의 접착제 형성에 성공하였으며, 플라스틱 도막을 이용한 간이 실험으로 접착 능력을 시험한 결과, 이전 연구에서 도출한 결과물에 비해 유의미한 결과를 보일 것으로 기대됨. 주제어: 생체접착제, 녹말, 다당류, 친환경, 외상
최근 토종 생태계에 악영향을 미치는 외래종 타감 식물인 가시박이 주목받고 있다. 타감 식물인 가시박에 내성이 있는 식물이 있는 외국 생태계의 모습에서 착안하여 우리나라 토종 식물 중 가시박의 타감작용에 내성을 갖는 것을 찾고 내성 물질을 추출하여 그 효과를 다른 토종 식물에서 확인해보았다. 가시박 서식지의 생태 탐사를 진행하고, 가시박 추출물을 주입한 종자의 경우 비교적 성장이 저해되는 경향성을 보였음을 확인하였다. 그리고 내성 물질을 포함하는 식물 후보군 조사를 위해 달성습지 2차 생태 탐사를 진행하였다. 달성습지 안에서 서로 다른 환경의 두 구역에 서식하는 4종의 식물의 군집수를 조사하여 식물 군집의 분포를 바탕으로 생태계를 분석하였으며 식물의 성장저해 비율을 바탕으로 가시박에 대한 내성 여부를 판단해 내성 후보 식물로 칡과 환삼덩굴을 선정하였다. 세 종과 가시박의 관계를 재검증하기 위하여 모의생태계를 조성, 나팔꽃의 생장저해효과를 재확인하였다. 최종 가시박의 양친매성 타감물질을 제거할 수 있는 화학적 요소로 OH기를 제안하였고, 나팔꽃, 칡, 가시박 추출물에 대하여 FT-IR로 OH기의 존재성을 확인 하였다. 최종 칡 추출물을 나팔꽃에 처리하여 차후 칡 추출물이 가시박 내성물질로써 작용할 수있음을 제시하였다. 주제어: 타감작용, 내성, 외래종, 생태 교란종, 식물 생태계
L, R, G, B 파장별로 위상각, 표토 입자의 종류 및 크기에 따른 편광도를 분석하고, 전천 편광 관측을 하여 편광각과 편광도를 얻어낸 뒤 특정 천체를 편광관측할때 생길 오차들을 보정하는 방법을 알아내며, 편광도 분석 데이터를 기반으로 빛을 반사시키는 천체를 편광 관측하여 천체의 표면에 어떤 종류의 입자가 얼마나 많은지를 추정해낸다. 주제어: 편광관측, 표토 입자, 위상각, 편광각, 편광도
조파기의 성능을 검증하고, 이후에 2차원 조파수조에서 모형실험을 할 때 데이터를 분석하기 위해서는 발생된 파의 주기, 파장, 파고 등을 그때그때 정확하게 측정하여야 한다. 기존에 초음파 센서, 적외선 센서 등으로 파고를 측정해 보았으나 정밀도가 떨어져 데이터를 분석하기엔 적합하지 않았다. 영상 촬영을 통하여 파동의 개형을 알아낼 수는 있지만 파가 생성됨에 따라 실시간으 로 알 수 있는 것이 아니었다.2차원 조파수조에 사용할 수 있는 정밀한 파고계를 개발하는 것을 목적으로 한다. 파고계를 직접 제작하므로 구입하는 것에 비해 경제적으로 제작할 수 있으며, 파고계의 원리를 정확하게 이해하며 그 과정에서 필요한 여러 물질의 특성에 대해 알아본다. 주제어: 저항형 파고계, Wave probe, Arduino
0.6m 천체망원경과 4K CCD를 이용하여 RR형 변광성중에서 다주기를 가지고 맥동의 modulation이 보이는 AH Cam의 V필터 시계열 측광 관측을 수행하였다. 관측은 2021년12월과 2022년에 걸쳐 33일간 수행하여 6,148 여 장의 영상을 얻었다. 획득한 영상은 Maxim DL 을 이용하여 전처리와 구경 측광을 수행하였다. AH Cam에 대한 맥동 주기 분석은 AAAVOS(미 국아마추어천문학회)에서 제공하는 Vstar를 이용하여 구하였다. AH Cam의 맥동 주기는 0.3683d, Blazhko 주기는 약 11d를 얻었다. 주제어: Blazhko effect, AH Cam, 측광, 변광성
행성의 시운동에 대한 학생들의 정확한 이해를 돕기 위해 행성의 시운동 교구를 설계 및 제작하 였다. 행성의 시운동을 가장 간단하고 실제와 유사하게 보여주기 위해, 튀코 브라헤의 절충설 모델을 참고하여 교구의 기본 형태를 설계하였다. 교구는 태양, 지구, 금성과 화성으로 구성되며, 아두이노 스텝 모터를 사용하여 행성 모형과 교구 전체가 회전하도록 했다. 행성 모형이 공전하 는 모습을 카메라로 촬영하여 행성의 순행, 역행에 대한 직관적인 이해가 가능하게 하였다. 이렇게 제작한 행성의 시운동을 보여주는 교구를 이용하면 학생들이 행성의 시운동을 주제로 공부할 때 더 직관적이고 정확하게 이해할 수 있을 것으로 기대된다. 주제어: 행성 시운동, 학습, 교구
우주 탐사에 필수적인 우주선의 이동 경로 계획과 분석은 전문가의 영역이지만 해당 연구를 통해 누구나 가능하도록 하고자 하였다. 총 두 가지 상황을 설정하였다. 첫 번째는 ‘중심에 고정된 하나의 천체에 의한 우주선의 이동’ 이고, 두 번째는 ‘중심에 고정된 천체와 그 주위를 공전하는 천체에 대한 우주선의 이동’ 이다. 각 상황을 수학적으로 표현하고, 만유인력으로부터 시간에 따른 위치 변화를 유도하였다. 이를 바탕으로 Java 기반 시각화 도구인 Processing을 이용하여 프로그램을 제작하였다. 값의 타당성 검증을 위해 C언어로 구현하여 궤도를 확인하였고 제작한 프로 그램에 실제 인공위성 데이터를 입력하여 분석하였다. 3차원의 상황으로 프로그램을 확장시켰으며 UI를 사용자 친화적으로 수정하였다. 주제어: 항공우주, 시뮬레이션, 만유인력 법칙, 프로세싱, 시각화
본 연구는 학생 수준의 전파천문학 연구를 통해 구축한 관측 시스템의 실용성과 효과를 알아보기 위해 계획되었다. 전파망원경 제작 과정에서 전문적인 장비보다는 비교적 쉽게 구할 수 있는 장비들을 활용하여 1420MHz 대역 중성수소선을 수신하고 자료를 처리하고자 하였고, 실제로 태양 에서 발생하는 중성수소선이 정상적으로 수신됨을 확인할 수 있었다. 또한, 관측 결과의 타당성을 검증하기 위한 비교 자료를 다량 확보하여 자체 제작 전파망원경의 관측 정밀도를 파악할 수 있도록 하였고, 간단한 정성적 비교까지 진행하였다. 본 연구를 통해 학생 수준에서 제작한 전파망 원경으로 연구를 위한 관측이 가능하며, 전문적인 장비 없이도 가능하다는 것을 검증할 수 있었으며, 학습 목적으로도 활용될 수 있기를 기대한다. 주제어: 전파망원경, 중성수소선, 전파천문학
천상열차분야지도는 조선의 우수한 천문학 기술을 보여주는 훌륭한 유산이다. 우리는 선조들이 어떤 방식으로 천체를 관측하고 천문도를 만들었는지 알기 위해 천상열차분야지도를 현대적 관점에 서 해석했다. 기존의 동정된 별을 이용하여 우리만의 동정 기준을 세웠고, 동정 과정을 통해 천상열차분야지도의 나머지 별을 동정하는 작업을 진행한 결과 총 103개의 별을 동정하였다. 고천문 학계에서 논란이 되는 숙종본이 태조본의 앞면과 뒷면 중 어디를 본떴는지를 별들의 분포와 관련 된 그래프를 통해 해석하였다. 연구 결과, 이미 동정된 별을 이용해 나머지 별을 동정하는 우리의 방법은 96% 정확성을 가졌고, 숙종본의 경우 별의 크기 차이, 각거리 등의 자료를 조합했을 때, 태조본의 앞면을 본떴을 가능성이 커 보인다는 결과를 얻었다. 주제어: 천상열차분야지도, 고천문학, 동정, 태조본, 숙종본
실제 기상청과 기상 사이트에서 제공하는 지역별 기상 예보자료에 대한 정확도가 얼마나 되는지 의문을 가지고 연구활동을 진행하였다. 무선 송신이 되는 기상관측 장비를 설치하여 기상청에서 제공하는 자료와 학교에서 직접 측정한 데이터와의 상관관계를 분석하고, 분석 결과에 따른 오차 율을 비교한다. 그 뿐만 아니라 데이터의 차이가 발생하는 원인을 분석하여 진성면 일대의 지리 적, 주변 환경의 영향과의 상관관계를 분석하여 의미있는 자료로서의 연구를 진행해 보았다. 주제어: 날씨, 기상예보, 기상관측