• 한국강구조학회 논문집
• /
• 제11권1호통권38호
• /
• pp.23-31
• /
• 1999

결합부위의 해석을 위하여, 계산 효율과 정확성이 모두 뛰어난 단순모델의 사용이 필요한 경우가 많다. 이 단순모델은 결합부위의 특성을 잘 묘사하는 파라미터들로 구성된다. 이들 파라미터의 값은 실험을 통하여 얻어지게 된다. 따라서 단순모델은 실험에서 사용된 하중하에서는 결합부위의 거동을 잘 묘사하지만, 그외 다른 하중하에서는 결합부위의 거동을 어느 정도 구현할지 알 수 없다. 따라서 단순모델의 정확성을 객관적으로 얻을 수 있는 방법이 필요하게 된다. 본 연구에서는 역최적화 (antioptimization) 개념으로 최악의 하중조건을 정의하여, 이 하중하에서 단순모델의 정확성을 평가하는 방법을 제시하였다. 최악의 하중조건 하에서, 용접으로 체결된 3차원 결합부위의 단순모델과 2차원 구조물에서의 결합부위 단순모델의 정확성을 평가하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보과학회 2005년도 가을 학술발표논문집 Vol.32 No.2 (1)
• /
• pp.967-969
• /
• 2005

유전자의 발현은 전사인자와 전사인자 결합부위의 결함에 의해 조절된다. 따라서 이러한 결합부위를 예측하는 것은 유전학 분야에서 중요한 이슈이다. 본 논문에서는 접미사 배열을 이용하여 전사인자가 결합할 것으로 예상되는 DNA 서열들의 공통서열을 추출하고, 이를 다시 입력 서열과 부분 정렬을 수행함으로써 전사인자가 결합하는 부위를 예측하는 알고리즘을 제시한다. 그리고 알려진 전사인자 결합부위를 가진 데이터로 실험한 결과를 통해 제시된 추출 방법의 성능에 대하여 논의한다.

• 분석과학
• /
• 제24권6호
• /
• pp.527-532
• /
• 2011

IQGAP1은 세포 내에서 암세포화, 세포이동과 같은 다양한 기능을 수행하고 있으며, $Ca^{2+}$-비의존성 calmodulin (CaM) 결합 단백질로 잘 알려져 있다. IQGAP1내에는 IQ부위가 4 번 반복해서 나타나는데, 이 부위가 IQGAP1의 CaM 결합에 중요한 역할을 한다고 알려져 있다. 이전의 연구를 통해 4개의 IQ 부위 모두 $Ca^{2+}$/CaM과의 결합에 관여하고, IQ3와 IQ4는 $Ca^{2+}$이 결합되지 않는 상태의 CaM인 proCaM 결합에 관여 한다고 알려져 있다. 그러나, 이러한 각각의 IQ 부위와의 결합성이 CaM과 직접적인 결합인지, 아니면 다른 단백질이 매개하는 간접적인 결합인지 알려져 있지 않았다. 따라서, 본 연구에서는 IQGAP1의 각각의 IQ 부위와 CaM의 결합성을 직접적으로 알아보기 의해 in vitro에서 조사해 보았다. 그 결과, 흥미롭게도 이전의 결과와는 다르게 4개의 IQ 부위 중에서 IQ3는 의미있는 $Ca^{2+}$-비의존성 CaM결합성이 있음을 알게 되었고, IQ1는 약한 $Ca^{2+}$-의존성 CaM 결합성이 있음을 알게 되었다. 반면에, 다른 IQ 부위들은 CaM과의 결합력이 약하거나 없음을 확인하였다. 또한, 기존의 IQ 부위 이외에 IQ(2.7-3)과 IQ(3.5-4.4) 부위가 의미있는 CaM 결합성이 있음을 확인하게 되었다. 따라서, 본 연구 결과 CaM이 IQGAP1을 기존의 보고와는 다른 방식으로 조절할 수 있을 가능성이 있음을 알게 되었고, 새로운 결합 부위 동정을 통해 IQGAP1과 CaM의 결합이 미치는 생리학적인 의미를 연구할 수 있는 토대를 마련하였다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
• /
• 제30권5_6호
• /
• pp.487-496
• /
• 2003

유전자 발현에 매우 중요한 신호역할을 하는 프로모터 영역은 여러 전사인자들이 결합하는 특정 부위들을 갖고 있다. 전사인자의 결합부위는 프로모터의 다양한 부위에 위치하며, 진화론적으로 잘 보존된 Consensus 형태의 염기서열 패턴을 띠고 있다. 본 논문은 이러한 최적의 패턴들을 탐색하기 위해 유전자 알고리즘을 기반으로 하면서, 동시에 MEME 알고리즘의 N-occurrence-per-dataset 모델의 가정과 패턴의 길이를 결정할 수 있는 Wataru 방법의 장점을 따르는 새로운 방법을 제시하고 있다. 이러한 탐색 방법은 유전체 연구자들이 임의의 DNA 염기서열 상에서 프로모터 영역을 예측하거나 특정 전사인자의 결합부위를 탐색하는데 적극 활용할 수 있다.

• 한국영양학회:학술대회논문집
• /
• 한국영양학회 2002년도 춘계학술대회
• /
• pp.60-67
• /
• 2002

락토페린은 주로 유즙에 많이 포함되어 있으며 인간 분비물 등에서도 발견되는 당단백질로써, 미생물 감염에 대한 방어작용이 있는 것으로 알려져 있다. 락토페린의 미생물에 대한 방어작용은 미생물 성장에 필요한 철이온이 락토페린에 결합하여 성장을 저해하기 때문인 것으로 알려져 있다. 락토페린은 이외에도 염증반응의 조절, 임파세포의 성장촉진 등 면역반응에도 관여하는데 이러한 활성은 철에 결합하는 성질과는 무관하게 일어나며 락토페린이 DNA에 결합하는 성질과 관련이 있는 것으로 추측되어진다. 락토페린은 DNA에 결합하여 유전자의 전사에 관여할 것으로 여겨지는데 그 동안 어떤 유전자의 발현에 관여하는지에 대해서 알려진 바가 없었다. 최근 본 연구팀은 락토페린이 포유세포의 세포유전자의 전사에 관여하는지를 분석한 결과 락토페린 결합부위를 가지고 있는 유전자중의 하나인 인간 인터루킨-1$\beta$ 유전자의 전사를 활성화시킨다는 연구 결과를 보여 주었다. 인간 myelogenous leukaemia 세포주인 K562 세포를 락토페린과 phorbolmyristate acetate(PMA)로 함께 처리하면 K562 세포의 인터루킨-1$\beta$ mRNA의 양은 PMA 단독으로 처리하였을 때 보다 상승적으로 더 많이 유도됨을 보여주었다. 또한 IL-1$\beta$/Luciferase 융합 유전자를 K562 배양세포에 넣어 전사 활성을 비교함으로써 락토페린에 의한 인터루킨-l$\beta$의 전사활성을 확인하였다. 락토페린을 전체, N-말단, 혹은 C- 말단 부위를 COS-1 세포에 발현시켜 전사 활성을 측정한 결과 C-말단 쪽은 전사활성이 없었으나 N-말단 90개 아미노산 부위(NIa라 명명)가 전사활성을 가지고 있음을 규명하였다. 본 연구결과는 락토페린이 인터루킨-l$\beta$의 유전자의 전사에 역할을 하고 있음을 보여 주고 있으며 또한 인터루킨-1$\beta$의 유전자 외에도 락토페린 결합 부위를 유전자의 조절부위에 포함하고 있는 세포 유전자의 전사도 관여할 수 있음을 제시하고 있다.

• 한국영양학회:학술대회논문집
• /
• 한국영양학회 2002년도 춘계 심포지움초록
• /
• pp.613-616
• /
• 2002

락토페린은 주로 유즙에 많이 포함되어 있으며 인간분비물 등에서도 발견되는 당단백질로써, 미생물 감염에 대한 방어작용이 있는 것으로 알려져 있다. 락토페린의 미생물에 대한 방어작용은 미생물 성장에 필요한 철이온이 락토페린에 결합하여 성장을 저해하기 때문인 것으로 알려져 있다. 락토페린은 이외에도 염증반응의 조절, 임파세포의 성장촉진 등 면역반응에도 관여하는데 이러한 활성은 철에 결합하는 성질과는 무관하게 일어나며 락토페린이 DNA에 결합하는 성질과 관련이 있는 것으로 추측되어진다. 락토페린은 DNA에 결합하여 유전자의 전사에 관여할 것으로 여겨지는데 그 동안 어떤 유전자의 발현에 관여하는지에 대해서 알려진 바가 없었다. 최근 본 연구팀은 락토페린이 포유세포의 세포유전자의 전사에 관여하는지를 분석한 결과 락토페린 결합부위를 가지고 있는 유전자중의 하나인 인간 인터루킨-1$eta$ 유전자의 전사를 활성화시킨다는 연구 결과를 보여 주었다. 인간 myelogenous leukaemia 세포주인 K562 세포를 락토페린과 phorbol myristate acetate(PMA)로 함께 처리하면 K562 세포의 인터루킨-1$\beta$ mRNA의 양은 PMA 단독으로 처리하였을 때 보다 상승적으로 더 많이 유도됨을 보여주었다. 또한 IL-1$\beta$/Luciferase 융합 유전자를 K562 배양세포에 넣어 전사 활성을 비교함으로써 락토페린에 의한 인터루킨-1$\beta$의 전사활성을 확인하였다. 락토페린을 전체, N-말단, 혹은 C- 말단 부위를 COS-1 세포에 발현시켜 전사 활성을 측정한 결과 C-말단 쪽은 전사활성이 없었으나 N-말단 90개 아미노산 부위(NIa라 명명)가 전사활성을 가지고 있음을 규명하였다. 본 연구결과는 락토페린이 인터루킨-I$\beta$의 유전자의 전사에 역할을 하고 있음을 보여 주고 있으며 또한 인터루킨-1$\beta$의 유전자 외에도 락토페린 결합 부위를 유전자의 조절부위에 포함하고 있는 세포 유전자의 전사도 관여할 수 있음을 제시하고 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보과학회 2003년도 가을 학술발표논문집 Vol.30 No.2 (2)
• /
• pp.742-744
• /
• 2003

PDB로부터 얻은 51개의 단백질-RNA 복합체를 대상으로 기존 연구에서 얻은 단백질과 RNA의 결합 성향성 값과 본 논문에서 새로 구한 단백질의 표면 노출정도에 따른 결합 성향성 값을 이용하여 단백질의 결합 기대치를 구한다. 또한 구한 결합 기대치를 활용하여 새로운 단백질-RNA 복합체를 대상으로 단백질의 결합 부위 예측을 시도하였다. 결합 기대치는 0.240 이상인 경우 결합할 가능성이 높은 것으로 판별하였고, 그 결과 단백질의 결합 후보지를 전체 단백질의 25% 정도로 줄일 수 있었다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보처리학회 2016년도 추계학술발표대회
• /
• pp.583-586
• /
• 2016

단백질과 RNA의 상호작용 데이터가 대량으로 늘어남에 따라, 단백질과 RNA의 결합부위를 예측하는 계산학적인 방법들이 많이 개발되고 있다. 하지만, 많은 계산학적인 방법들은 단백질에서 단백질과 RNA 결합부위를 예측한다는 한계점이 있었다. 본 논문에서는 RNA와 단백질의 서열정보를 모두 사용하여, 단백질과 결합하는 RNA 결합부위를 예측하는 기법과 그 결과를 논한다. WEKA random forest(http://www.cs.waikato.ac.nz/ml/weka/)를 이용하여 예측 모델을 개발하였고, RNA 서열의 서열 프로파일, 서열 composition, 결합 상대방의 단백질의 특성 등을 특정으로 표현하였다. Random forest 기법을 사용한 cross validation의 결과로서 1:1 모델에서 제일 높은 성능인 92.4% sensitivity, 92.0% specificity, 92.2% accuracy를 보였고, independent test에서는 72.5% sensitivity, 90.0% specificity, 2.1% accuracy를 보였다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제9권5호
• /
• pp.1218-1224
• /
• 2008

유전자의 상위부분에 위치하면서 해당 유전자의 발현을 제어하는 신호부위 역할을 하는 프로모터 영역은 다양한 전사인자들이 결합하는 특정 신호부위들을 갖고 있다. 이러한 전사인자 결합부위들은 프로모터 영역 내의 매우 다양한 위치에 자리잡고 있으며, 진화론적으로 잘 보존된 Consensus 형태의 염기서열 패턴을 띠고 있다. 본 논문은 이러한 Consensus 패턴 탐색에 사용되는 Wataru 방법, EM 알고리즘, MEME 알고리즘, 유전자 알고리즘 및 Phylogenetic Footprinting 기법 등에 대해 소개하고, 향후 연구방향에 대한 전망을 제시하고자 한다.

• 분석과학
• /
• 제25권5호
• /
• pp.333-338
• /
• 2012

IQGAPs는 세포 내에서 암세포화, 세포이동, 세포분열과 같은 다양한 기능을 수행하고 있으며, 대표적인 calmodulin (CaM) 결합 단백질로, human의 경우 3 개의 isoform이 알려지고 있다. IQGAPs는 각각 네 개의 IQ 부위를 가지고 있으며, 이들이 CaM과의 결합에 관여한다고 보고되고 있으나, 현재까지 IQGAP1에 비해 IQGAP3에서는 각각의 IQ 부위가 가지는 CaM 결합 특성에 대해선 연구가 미비한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 IQGAP3 내의 IQ 부위들과 CaM과의 결합성을 연구하였다. 이러한 연구를 수행한 결과, 네 개의 IQ부위가 의미 없는 CaM 결합성을 가지는 IQGAP1과는 다르게, IQGAP3는 IQ2와 IQ3가 $Ca^{2+}$-비의존성 CaM 결합을 보이고, IQ1과 IQ4는 결합성이 없음을 알 수 있었다. 또한, IQGAP1에서 새롭게 알려진 $Ca^{2+}$-의존성 CaM 결합 부위인 IQ(3.5-4.4) 부위가, IQGAP3에서도 잘 보존되어 있음을 알 수 있었다. 본 연구를 통해 IQGAP3의 IQ부위는 IQGAP1와는 다른 CaM 결합성이 있음을 알게 되었다. 이러한 결과는 각각의 IQGAP isoform들이 각기 다른 CaM 결합성으로 세포 내에서 다른 생리작용을 수행할 가능이 있음을 제시한다.