• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2006.06a
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• pp.61-63
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• 2006

본 논문은 온톨로지를 이용하여 단백질 상호작용 네트워크를 개념적으로 분류하여 레이아웃하는 방법을 제안한다. 상호작용 네트워크를 이루는 단백질은 온톨로지의 표준 통제 용어에 대한 주석 정보를 가지고 있으므로 동일 분류에 해당하는 통제 용어를 가지고 있는 단백질들은 근접한 곳에 위치하도록 레이아웃한다. 이는 기존 물리적 레이아웃에 기능별 그룹화를 해줌으로써 복잡한 네트워크를 개념적으로 분석할 수 있도록 한다. 또한, 동일 분류에 속하는 단백질들을 한 노드로 대응하여 레이아웃 알고리즘을 수행함으로써 기존의 그래프표현 알고리즘 보다 빠르게 시각화할 수 있다.

• Proceedings of the Korean Society for Bioinformatics Conference
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• 2004.11a
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• pp.64-73
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• 2004

세포 내에서 일어나는 신호 전달 과정은 단백질간의 상호작용을 통해 수행되고 조절된다. 단백질 상호작용 데이터를 활용하여 수행된 연구로는 단백질의 기능을 유추하거나 전체 네트워크 중 다른 지역보다 더 조밀한 상호작용을 추출하여 complex 혹은 pathway를 발견하고 진화 과정을 이해하는 바탕이 되고 있다. 본 연구에서는 신호 전달 경로에 대한 사전 정보 없이 yeast 상호작용 정보와 녹색형광단백질(GFP)을 이용하여 밝혀진 4000여 개의 yeast 단백질 위치 분포 data를 이용하여 신호전달경로를 찾는 방법을 시도했다. 기존 연구에 의해 밝혀진 yeast 내의 단백질 위치 분포 결과를 보면 21개의 category에 대해 각 단백질 상호작용 분포가 다양하게 나타나고, 특정 위치에서 상호작용 빈도수가 현저히 크다는 것을 알 수 있다. 특히 두 단백질이 같은 장소에 있을 경우 상호작용 확률이 높으며, 세포 내 소기관 사이에도 상호작용의 정도가 다양함이 알려져 있다. 따라서 이러한 분포상의 특성을 고려하여 상호작용을 기반으로 하여 세포막 단백질을 출발점으로, 핵에 있는 단백질을 도착점으로 잡고, 그 사이에 존재하는 다양한 가능 경로 중에서 단백질의 위치 정보를 가중치로 사용하여 그 중 최대 가능 경로를 찾도록 구현하였다. 이와 같은 pathway 모델링은 기존에 밝혀진 pathway와의 비교를 통해 알려지지 않은 새로운 경로를 발견하고, 이전에 경로에 참여하지 않은 단백질들을 발견할 수 있고, 이미 알려진 단백질들의 새로운 기능들에 대해서도 추론할 수 있을 것이라 기대한다.

• Proceedings of the Korea Contents Association Conference
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• 2009.05a
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• pp.306-311
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• 2009

We initially obtained human diseases-related proteins dataset from the OMIM and the SWISS PROT and then constructed disease-related protein-protein interaction network. The protein network contains 40 hub proteins such as CALM1, ACTB and ABL2. The protein network can be derived the map of the relationship between different disease proteins, denoted disease interaction network. We demonstrate that the associations between diseases are directly correlated to their underlying protein-protein interaction networks. From constructed the disease-protein bipartite network, we derived 38 diseasomal proteins, including APP, ABL1 and STAT1. We previously demonstrated that hub proteins in the network tend to be diseasomal proteins in the disease-related protein sub-networks. However, we found that 18% hubs are only diseasomal proteins in the whole disease network. At this point, we could not elucidate difference in the hub-diseasomal proteins tendency between sub0network and whole network. In spite of we still have unsolved problems, our results elucidate that the discovery of protein interaction networks assigned by diseases will provide insight into the underlying molecular mechanisms and biological processes in complex human disease system.

• Proceedings of the Korea Contents Association Conference
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• 2016.05a
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• pp.191-192
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• 2016

DNA 염기서열 자체에는 변화가 없으나 크로마틴의 변형을 통하여 유전자의 발현 양상이 변하는 현상을 후성유전이라 한다. 최근에 이런 후성유전학적 변이가 암 발생과 밀접한 연관이 있는 것으로 알려졌다. 본 연구에서는 암 관련 단백질과 암 관련 후성유전 단백질 상호작용 네트워크를 통하여 암과 후성 유전적 관계를 분석하고자 하였다. 먼저 상호작용 네트워크를 기반으로 허브에 해당하는 히스톤 변형 단백질 20개를 추출하였다. 추출한 20개 단백질을 KEGG pathway에 적용하여 암 관련 단백질과의 상관관계를 분석하였다. 암 관련 단백질 발현양상을 확인할 수 있는 Expression Atlas로부터 발현이 증가하거나 감소하는 단백질을 분류하고, 발현 정보를 KEGG pathway 위에 있는 단백질에 적용함으로써 후성유전학적 암 발생 기전을 도출하였다.

• Journal of KIISE:Computing Practices and Letters
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• v.15 no.4
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• pp.284-288
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• 2009

With explosively growing PPI databases, the computational approach for a prediction and configuration of PPI network has been a big stream in the bioinformatics area. Recent researches gradually consider physicochemical properties of proteins and support high resolution results with integration of experimental results. With regard to current research trend, it is very close future to complete a PPI network configuration of each organism. However, direct applying the PPI network to real field is complicated problem because PPI network is only a set of co-expressive proteins or gene products, and its network link means simple physical binding rather than in-depth knowledge of biological process. In this paper, we suggest a protein functional flow model which is a directed network based on a protein functions' relation of signaling transduction pathway. The vertex of the suggested model is a molecular function annotated by gene ontology, and the relations among the vertex are considered as edges. Thus, it is easy to trace a specific function's transition, and it can be a constraint to extract a meaningful sub-path from whole PPI network. To evaluate the model, 11 functional flow models of Homo sapiens were built from KEGG, and Cronbach's alpha values were measured (alpha=0.67). Among 1023 functional flows, 765 functional flows showed 0.6 or higher alpha values.

• KOGO NEWS
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• v.5 no.3
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• pp.4-5
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• 2005

• Journal of KIISE:Software and Applications
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• v.31 no.12
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• pp.1602-1610
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• 2004

As various genome projects have produced enormous amount of biosequence data, functional sequence analysis in terms of tile nucleic acid and protein becomes very significant. In functional genomics and proteomics, the functional analysis of each individual gene and protein remains a big challenge. Contrary to traditional studies, which regard proteins as not components of a whole protein interaction network but individual entities, recent studies have focused on examining functions and roles of each individual gene and protein in view of a whole life system. In this regard, it has been recognized as an appropriate method to analyze protein function on the basis of synthetic information of its interaction and domain modularity. In this context, this paper introduces the PIVS (Protein-protein interaction Inference & Visualization System), which predicts the interaction relationship of input proteins by taking advantage of information on homology degree, domain modules which input sequences contain, and protein interaction relationship. The information on domain modules can increase the accuracy of the function and interaction relationship analysis in terms of the specificity and sensitivity.

• Proceedings of the Korea Contents Association Conference
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• 2016.05a
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• pp.185-186
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• 2016

최근 DNA 복구 기작 저해가 암 전이를 억제한다는 연구결과가 발표되었다. 이번 연구에서는 DNA 복구 기작을 효율적으로 저해시킬 수 있는 단백질을 선정하고자 했다. 먼저 HPRD에서 59개의 DNA repair 단백질 정보를 얻고 각각의 도메인 정보를 추출하였다. 이 단백질과 상호작용하는 단백질을 KEGG로 부터 추출하고 추출한 단백질의 도메인 정보는 HPRD에서 얻었다. Cytoscape를 통하여 DNA 복구 단백질-상호작용 단백질-도메인의 네트워크를 시각화하였다. 네트워크 상에서 보존적이며 핵심적인 단백질 후보 및 도메인 후보를 선정 하였다. KEGG에서 제공하는 암의 경로(pathways in cancer)을 이용하여 후보의 적용 가능성을 확인하였다. 선정한 최종 후보들은 향후 암 전이 억제에 사용될 수 있는 타깃이 될 수 있을 것으로 기대한다.

• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.9 no.4
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• pp.114-120
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• 2009

In this study, we employed the idea that disease-related proteins tend to be work as an important factor for architecture of the disease network. We initially obtained 43 atopy-related proteins from the Online Mendelian Inheritance in Man (OMIM) and then constructed atopy-related protein interaction network. The protein network can be derived the map of the relationship between different disease proteins, denoted disease interaction network. We demonstrate that the associations between diseases are directly correlated to their underlying protein-protein interaction networks. From constructed the disease-protein bipartite network, we derived three diseasomal proteins, CCR5, CCL11, and IL/4R. Although we use the relatively small subnetwork, an atopy-related disease network, it is sufficient that the discovery of protein interaction networks assigned by diseases will provide insight into the underlying molecular mechanisms and biological processes in complex human disease system.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2004.10b
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• pp.289-291
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• 2004

본 논문에서는 생물체의 세포 내에 존재하는 방대한 객체들 사이의 복잡한 관계들로 표현되는 상호작용 네트워크를 효율적으로 구축할 수 있는 시스템을 제안한다. 이 시스템은 바이오 도메인 지식을 사용하여 상호작용 네트워크를 관리 및 활용하기 쉽도록 구축하고, 단백질과 같은 단순 바이오 객체뿐만 아니라 여러 개의 바이오 객체들로 구성된 복합 객체도 관리 할 수 있다. 여기서, 사용자가 바이오 객체들과 이들간의 복잡한 상호작용 관계를 직관적으로 정의 할 수 있는 인터페이스를 제공한다. 또한, 정의된 객체 및 상호작용 관계 정보를 이용하여 바이오 네트워크를 개념적으로 단순하게 표현할 수 있으며, 시각적으로도 네트워크를 자동으로 최적화하여 사용자가 복잡한 네트워크를 쉽게 분석 할 수 있도록 지원한다.