생명·분자·세포·유전 연구. AlphaFold·유전자 가위 등 최신 흐름.
Medicinal plants: bioactive compounds, biological activities, combating multidrug-resistant microorganisms, and human health benefits - a comprehensive review
최근 약용 식물은 접근성, 경제성, 안전성 및 광범위한 수용성으로 인해 현대 의학에서 중요한 주목을 받고 있으며, 이는 전 세계적으로 한방 치료제의 가치를 높이고 있습니다. 그러나 지난 세기 동안 항균제 및 의학 연구의 상당한 발전에도 불구하고, 다제내성 미생물의 출현은 특히 저소득 지역에서 심각한 세계 보건 위협으로 대두되고 있습니다. 이러한 다제내성 감염의 급속한 확산은 주로 부적절한 처방, 과도한 사용 및 항생제에 대한 무분별한 접근에 기인합니다. 이러한 문제에 대응하여, 식물 유래 의약품의 표준화는 의료 분야에 혁신적인 시…
Plant Growth-Promoting Microbes for Resilient Farming Systems: Mitigating Environmental Stressors and Boosting Crops Productivity—A Review
본 총설은 식물 성장 촉진 미생물(PGPMs)이 토양 건강 증진, 식물 스트레스 내성 향상, 질병 제어를 통해 지속 가능한 농업에 기여하는 역할을 탐구한다. 박테리아, 곰팡이 등 다양한 미생물을 포함하는 PGPMs는 친환경 농업 실천에 필수적인 요소로 주목받고 있다. PGPMs는 영양소 가용성을 높이고 식물 성장을 촉진하며 환경 스트레스로부터 작물을 보호하여 회복력 있고 효율적인 농업 시스템의 기반을 제공한다. 합성 비료 및 살충제 의존도를 줄임으로써 환경 자원을 보존하고 온실가스 배출을 최소화하며 기후 변화의 부정적인 영향을 완…
International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences
본 저널은 미생물학 및 관련 응용 과학 분야의 최신 연구를 다루는 다학제적 학술지이다. 환경, 식품, 농업, 의료, 제약, 수의학, 토양, 수질 및 생물 열화 등 광범위한 미생물학 분야의 중요 기술과 응용 연구를 포괄한다. 저널은 미생물학의 다양한 측면을 탐구하며, 새로운 발견과 혁신적인 접근법을 제시하는 데 중점을 둔다. 특히 미생물학적 기술의 발전과 실제 문제 해결에 기여하는 응용 연구에 주목한다. 엄격한 동료 심사를 거쳐 선정된 고품질의 연구 논문과 리뷰를 게재하며, 학계 및 산업계 전문가들이 편집 위원회에 참여하여 학술적…
Deep learning and computer vision in plant disease detection: a comprehensive review of techniques, models, and trends in precision agriculture
식물 질병은 농업에 막대한 피해를 입혀 수확량 손실과 식량 안보 위협을 초래한다. 정밀 농업과 작물 보호에서 질병의 탐지, 식별, 정량화 및 진단은 매우 중요하다. 컴퓨터 비전 기술은 비파괴적, 신속성, 실시간 반응성, 정밀성 덕분에 작물 질병 진단에 활용되어 농업 현대화와 생산 효율성 향상에 기여한다. 본 연구는 컴퓨터 비전의 최신 기술인 딥러닝(DL)이 수동 특징 선택의 편향을 최소화하며 식물 보호 분야의 핵심으로 부상함에 주목한다. 자동 질병 식별 기술과 도구, 최첨단 딥러닝 모델, 딥러닝 기반 이미지 분석의 최신 동향을 종…
Pesticides have negative effects on non-target organisms
농약은 다양한 비표적 생물종에 영향을 미치며, 전 지구적 생물다양성 손실과 연관될 수 있지만, 그 위험성은 아직 완전히 규명되지 않았습니다. 본 연구는 살충제, 제초제, 살균제를 포함한 농약이 다양한 영양 단계의 비표적 생물에 미치는 영향을 종합적으로 분석했습니다. 총 1,705건의 연구에서 도출된 20,212개의 효과 크기를 메타 분석하여, 육상 및 수생 시스템 내 비표적 식물, 동물(무척추동물 및 척추동물), 미생물(세균 및 균류)의 성장, 번식, 행동 및 기타 생리적 바이오마커에 대한 농약의 부정적 영향을 확인했습니다. 특…
Antioxidant Defense System in Plants: Reactive Oxygen Species Production, Signaling, and Scavenging During Abiotic Stress-Induced Oxidative Damage
식물은 자연 환경에서 다양한 비생물적 스트레스에 직면하며, 이는 활성산소종(ROS) 생성을 유발하여 산화 스트레스와 세포 손상으로 이어진다. 본 종합 리뷰는 비생물적 스트레스 조건에서 식물의 항산화 방어 시스템과 ROS 간의 상호작용을 심층적으로 탐구한다. 이 리뷰는 superoxide dismutase, catalase, reductases, peroxidases와 같은 주요 효소적 항산화 물질과 ascorbic acid, glutathione, polyphenols, flavonoids 등 비효소적 항산화 물질의 ROS 해독 …
International Journal of Pharmaceutical Sciences and Research
본 연구는 국제 약학 분야의 주요 학술지인 "International Journal of Pharmaceutical Sciences and Research (IJPSR)"의 현황과 영향력을 분석합니다. Society of Pharmaceutical Sciences & Research의 공식 발행물인 IJPSR은 월간으로 발행되며, 오픈 액세스 정책을 통해 연구 접근성을 높이고 있습니다. IJPSR은 지속적으로 높은 영향력 지수를 유지하고 있습니다. 2012년 예상 임팩트 팩터는 2.44, ICV는 5.50을 기록했으며, 2013년…
Antimicrobial Potential of Polyphenols: Mechanisms of Action and Microbial Responses—A Narrative Review
폴리페놀(PPs)은 식품 안전성, 보존성 및 유통 기한 연장에 중요한 역할을 하는 생리활성 및 항균 물질로 알려져 있습니다. 폴리페놀의 항균 효능은 주로 수산화기 및 전자 비편재화와 관련이 있으며, 이는 미생물 세포막, 단백질 및 세포 소기관과 상호작용합니다. 이러한 상호작용은 대사 경로의 효율을 감소시키거나 세포막에 파괴적인 손상을 유발하며, 식품 매개 박테리아의 단백질 및 핵산을 손상시킬 수 있습니다. 본 서술형 리뷰는 폴리페놀과 식품 매개 병원균 간의 복잡하고 다면적인 상호작용을 탐구하며, 이들의 화학 구조와 작용 메커니즘 …
A comprehensive review of probiotics and human health-current prospective and applications
프로바이오틱스는 위장관 건강 유지에 핵심적인 역할을 하며, 이는 전신 기능 조절과 밀접하게 연관되어 있어 지속적인 관심 대상입니다. 본 연구는 프로바이오틱스의 효능을 극대화하기 위한 전략과 다양한 응용 분야를 종합적으로 검토합니다. 프로바이오틱스의 효과는 프리바이오틱스와의 병용(신바이오틱스)을 통해 향상될 수 있습니다. 이는 프로바이오틱스 세포의 생존력과 안정성을 높이고 병원성 균주의 성장을 억제하는 데 기여합니다. 주로 사용되는 균주는 락토바실러스와 비피도박테리움이며, 바실러스, 스트렙토코쿠스, 엔테로코쿠스, 사카로마이세스 등도…
Integration of smart sensors and IOT in precision agriculture: trends, challenges and future prospectives
기존 농업 방식은 기후 변화와 자원 부족 속에서 생산성, 효율성, 지속가능성 한계로 인해 증가하는 세계 식량 수요를 충족하는 데 어려움을 겪고 있습니다. 정밀 농업은 첨단 센서와 사물 인터넷(IoT) 기술을 활용한 데이터 기반 의사결정을 통해 자원 사용을 최적화하고 효율성을 높이며 지속가능한 농업을 촉진하는 해결책을 제시합니다. 본 연구는 토양 수분, pH 센서 및 식물 스트레스 센서 등 정밀 농업에 사용되는 다양한 스마트 센서를 검토합니다. 이 센서들은 실시간 데이터를 제공하여 최적화된 관개, 비료 사용, 해충 관리와 같은 맞춤…
The IoT and AI in Agriculture: The Time Is Now—A Systematic Review of Smart Sensing Technologies
사물 인터넷(IoT)과 인공지능(AI)의 통합은 정밀 농업, 실시간 모니터링, 데이터 기반 의사결정을 가능하게 하며 현대 농업을 변화시키고 있습니다. 본 체계적 문헌고찰은 PRISMA 방법론에 따라 경작지와 초지용 스마트 센싱 기술의 최근 발전을 종합적으로 검토합니다. 2020년부터 2024년까지 발표된 동료 심사 문헌을 분석하여 다양한 농업 응용 분야에서 IoT 기반 센서 네트워크 및 AI 기반 분석의 채택에 중점을 두었습니다. 연구 결과는 광학, 음향, 전자기 및 토양 센서 사용과 SVM, CNN, 랜덤 포레스트와 같은 머신러…
Advances in Deep Learning Applications for Plant Disease and Pest Detection: A Review
기존 식물 병충해 탐지 방식은 시간과 노동력이 많이 들고 전문 기술을 요구하여 현대 농업의 수요를 충족하기 어렵습니다. 이러한 한계를 극복하기 위해 딥러닝 기술이 식물 병충해를 정확하고 신속하게 식별하는 유망한 해결책으로 부상하고 있으며, 이는 작물 손실을 줄이고 농업 자원 배분을 최적화하는 데 기여합니다. 본 연구는 딥러닝 알고리즘의 식물 병충해 탐지 적용에 대한 최신 발전을 종합적으로 검토합니다. 이미지 분류, 객체 탐지, 의미론적 분할, 변화 탐지 등 다양한 딥러닝 기법의 최신 개발 동향을 체계적으로 논의하며, 대규모 사전 …
A critical review on textile dye-containing wastewater: Ecotoxicity, health risks, and remediation strategies for environmental safety
섬유 염료는 전 세계적으로 주요 환경 오염원으로 부상하고 있으며, 섬유 산업 폐수를 통해 수생 시스템으로 유입되어 생태계 전반과 인체 건강에 심각한 영향을 미칩니다. 본 연구는 섬유 염료 노출이 식물성 플랑크톤, 동물군, 육상 생물 및 인간에게 미치는 잠재적 악영향을 평가하기 위해 관련 문헌들을 종합적으로 검토했습니다. 연구 결과, 섬유 폐수가 생물의 성장과 번식을 저해하여 생명 주기에 영향을 미치며, 특히 다양한 수생 환경이 섬유 폐수의 주요 오염 대상이 됨을 확인했습니다. 염료와 그 중간 물질은 규조류의 발달과 행동에 영향을 …
The role of light in regulating plant growth, development and sugar metabolism: a review
빛은 식물의 광합성에 필수적인 에너지를 제공하여 유기물 생성과 에너지 전환을 가능하게 하며, 이는 식물의 성장과 발달에 중요한 역할을 한다. 빛은 세포 분열 및 분화, 엽록소 합성, 조직 성장, 기공 운동의 기초가 되는 물질 에너지를 공급하며, 빛의 강도, 광주기, 광질은 이러한 과정에서 핵심적인 조절 인자로 작용한다. 식물의 당 대사에는 여러 조절 메커니즘이 관여하며, 빛은 이 중 하나로서 세포벽 구성, 전분립 형성, 자당 합성, 관다발 형성에 영향을 미친다. 또한, 빛에 의해 조절되는 당 대사 과정에서 당의 종류와 관련 유전자 …
Mechanisms of plant acclimation to multiple abiotic stresses
식물은 단일 스트레스보다는 다양한 비생물 스트레스와 그 조합에 빈번하게 노출된다. 그러나 기존 연구는 주로 단일 환경 스트레스에 초점을 맞춰왔으며, 복합 스트레스에 대한 식물의 반응은 개별 스트레스와는 상이한 양상을 보이는 경우가 많다. 복합 스트레스의 결과는 복잡하고 다면적인 요인에 의해 결정된다. 본 총설은 형태학적, 생리학적, 발달적, 분자적 측면을 중심으로, 동시 발생(복합 및 순차적) 비생물 스트레스에 대한 식물 반응 기전 이해의 진전을 요약한다. 이를 통해 식물이 여러 스트레스에 어떻게 적응하는지에 대한 최신 지견을 제…
A Review of CNN Applications in Smart Agriculture Using Multimodal Data
본 리뷰는 스마트 농업 분야에서 컨볼루션 신경망(CNN)의 적용을 탐구하며, 잡초 및 질병 감지, 작물 분류, 물 관리, 수확량 예측 등 다양한 응용 분야의 최신 발전을 조명한다. 115개 이상의 최신 연구와 광범위한 문헌에 대한 서지학적 분석을 바탕으로, 이 논문은 기술 통합을 통해 농업 효율성을 최적화하는 Agriculture 5.0 내에서 CNN의 활용을 맥락화한다. 분석된 주요 접근 방식에는 RGB 및 다중 스펙트럼 이미지부터 레이더 및 열 데이터에 이르는 다양한 데이터 유형을 사용하는 이미지 분류, 이미지 분할, 회귀 및…
Microbial Fermentation in Food: Impact on Functional Properties and Nutritional Enhancement—A Review of Recent Developments
영양가 높고 지속 가능한 식품원에 대한 전 세계적 수요가 증가함에 따라, 미생물이 식품 성분을 화학적으로 변형하여 기능적 특성과 영양 함량을 향상시키는 미생물 생체변환에 대한 관심이 커지고 있습니다. 본 총설은 식품 품질, 영양 강화 및 공중 보건에 미치는 영향을 중심으로 미생물 발효의 최근 발전을 종합적으로 검토합니다. 전통적인 발효 방식과 현대 생명공학 혁신을 모두 강조하며, 유익한 미생물이 원료 식품 기질을 우수한 영양 생체이용률과 기능적 이점을 지닌 제품으로 어떻게 변화시키는지 조명합니다. 주요 발전 사항으로는 생리활성 화…
Plant exudates-driven microbiome recruitment and assembly facilitates plant health management
식물과 미생물 군집의 공생 상호작용은 식물 건강과 생산성 조절에 필수적입니다. 식물은 공생 관계를 형성하기 위해 다양한 물질을 분비하여 미생물 군집의 유인 및 조립을 촉진합니다. 최근 식물 삼출물이 유익한 미생물을 유인하고 식물 건강을 조절하는 방식에 대한 연구에서 상당한 진전이 있었습니다. 하지만 식물 삼출물에 의해 매개되는 미생물 군집의 유인 및 조립 메커니즘과 이것이 식물 건강에 미치는 영향에 대한 포괄적인 검토는 부족했습니다. 본 논문은 식물 삼출물, 미생물 군집 유인 및 조립, 그리고 식물 건강 간의 상호작용 메커니즘을 …
Microbial Inoculants in Sustainable Agriculture: Advancements, Challenges, and Future Directions
급증하는 인구로 인한 식량 수요 증가와 기후 변화는 농업 생산에 심각한 위협을 가하며, 환경에 부정적인 영향을 미치고 있다. 이러한 문제에 대응하기 위해 식물 생장 촉진 미생물(PGPMs)을 포함하는 미생물 접종원이 지속 가능한 농업의 혁신적인 대안으로 부상하고 있다. 본 연구는 유익한 미생물 균주의 분리 및 식별, 선별 과정, 생산 기술 최적화, 그리고 품질 관리 및 현장 테스트의 중요성을 다룬다. 또한 고품질 미생물 접종원 개발 및 제형화의 핵심 요소를 논의한다. 미생물 접종원은 농업 생산성 향상과 환경 부하 감소에 기여하며…
Exploring the link between soil health and crop productivity
지속 가능한 농업의 미래를 위해 식량 안보와 환경 문제에 직면한 식물-토양의 복잡한 상호작용을 이해하는 것이 필수적입니다. 본 연구는 토양 특성 및 관리 방법에 대한 종합적인 평가를 통해 토양 건강과 작물 생산성 간의 중요한 연관성을 고찰합니다. 토양의 물리적, 화학적, 생물학적 특성을 분석하여 작물 성장에 영향을 미치는 주요 제한 요인을 밝혀냈습니다. 토양 질감, 영양분 가용성, 수분 수준이 뿌리 성장, 수분 흡수, 영양분 이용 효율성에 직접적인 영향을 미치며, 다양한 작부 체계가 토양 생태와 생물 다양성을 어떻게 증진하는지 탐…
