• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2004.04b
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• pp.268-270
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• 2004

주어진 셀이나 조직에 발현된 단백질 프로파일의 구조적인 분석을 다루는 단백질체학(Proteomics) 연구에 있어서, 질병에 대한 마커 단백질(marker proteins)을 도출(identification)하는 것은 핵심 논점 중 하나이다. 수십 개의 샘플로부터 추출한 셀이나 조직 내에는 수많은 단백질이 포함되어 있으며, 존재하는 단백질의 질병에 의한 발현량(expression level) 변화 및 임상 특성에 의한 영향을 분석하기 위해서 데이터베이스와 데이터 마이닝 기술의 활용이 효과적이다. 본 논문에서는 질병 일 임상 특성에 따른 단백질의 발현량 변화를 분석하기 위한 OLAP 데이터 큐브(Data cube)의 응용 방법과 단백질 데이터의 분석에 적합한 척도(measure)를 제안하고, 유효성을 보인다.

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.13 no.6
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• pp.1397-1404
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• 2018

Due to the technical difficulties and high cost for obtaining 3-dimensional structure data, sequence-based approaches in proteins have not been widely acknowledged. A motif can be defined as any segments in protein or gene sequences. With this simplicity, motifs have been actively and widely used in various areas. However, the motif itself has not been studied comprehensively. The value of this study can be categorized in three fields in order to analyze the human proteins using artificial intelligence method: (1) Based on our best knowledge, this research is the first comprehensive motif analysis by analyzing motifs with all human proteins in Protein Data Bank (PDB) associated with the database of Enzyme Commission (EC) number and Structural Classification of Proteins (SCOP). (2) We deeply analyze the motif in three different categories: pattern, statistical, and functional analysis of clusters. (3) At the last and most importantly, we proposed random motif frequency(RMF) matric that can efficiently distinct the characteristics of proteins by identifying interface residues from non-interface residues and clustering protein functions based on big data while varying the size of random motif.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2019.05a
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• pp.631-634
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• 2019

단백질의 구조적 동등성을 평가를 위한 형태 기반의 기술자에 대한 연구는 제한적으로 이루어지고 있으며 대부분 지역적 특성 값으로 표현된 지역적 접근 방법이 다수를 이루고 있다. 지역적 특성과 전역적 특성을 포함하는 형태기술자의 경우 각 특성들이 동등한 중요도로 결합되어 있다. 본 연구에서는 선형 회귀분석을 적용하여 각 특성에 대한 중요도를 최적화하여 형태기술자를 재정의 하였다. 최적화된 형태기술자를 단백질의약품인 인슐린 모델에 적용하여 구조적 동등성을 평가할 수 있는 방법론을 제시하였다. 최적화된 형태기술자는 동일한 그룹에 속한 인간 인슐린 단백질 모델과 지역적으로 다른 구조를 가지는 인슐린 아날로그 그룹을 명확히 구분할 수 있음을 확인하였고 이러한 성능은 이전 연구의 형태기술자와 3D 저니크 기술자보다 더 좋은 성능을 보였다. 또한 제안한 방법은 고해상도 단백질 3차 구조 정보를 활용하여 유사성을 판별한 RMSD 방법과 유사하게 서로 다른 표면 구조를 가지는 단백질을 구별할 수 있음을 확인하였다. 이러한 결과로부터 본 연구에서 제시하는 형태기술자 및 최적화된 동등성 평가 함수는 SAXS 분석과 같이 저해상도 단백질 표면 모델을 확보할 수 있는 분석에 적용하여 단백질의 구조적 동등성을 판별할 수 있는 기반을 제공할 수 있을 것으로 판단된다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• v.30 no.4
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• pp.737-746
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• 2000

본 연구는 hemin이 치주질환 주요 병인균주 중의 하나인 Prevotella intermedia의 성장 및 세포막 단백질의 발현에 미치는 영향을 규명하고, hemin 결합에 관여하는 것으로 추정되는 단백질의 순수분리 및 특성 분석을 위해 수행 되었다. 본 연구의 결과에 의하면, hemin은 P.intermedia의 성장 및 세포막 단백질의 발현에 영향을 미쳐, hemin이 고갈된 조건에서 균주의 성장이 현저히 억제되었으며, 약 50 kDa의 세포막 단백질이 현저히 강화되어 발현되었다. 본 연구에서는 hemin 결합에 관여하는 것으로 추정되는 이 50 kDa의 세포막 단백질을 순수분리하였으며, N'-terminal 아미노산 분석을 수행한 결과 이 단백질은 Streptococcus inter - medius의 Enolase와 아미노산 서열 및 분자량이 일치하였다. 한편, 이 단백질에는 disulfidebond가 존재하지 않았다. 본 연구는 P.intermedia에서의 porphyrin 생리 및 hemin 획득기전을 밝히는데 있어 중요한 의의가 있으리라 사료된다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2007.05a
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• pp.10-13
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• 2007

모티프는 진화과정을 거치면서 단백질 서열상에서 부분적으로 높게 보존된 지역을 의미한다. 이러한 모티프는 단백질의 기능과 구조를 예측하거나 생물학적으로 관련성이 있는 단백질의 공통적인 특성을 기술하는데 사용된다. 또한, 모티프와 단백질 서열의 상관관계는 생물학적 기능 예측에 필수적이며, 이러한 예측 문제는 모티프 검색을 통해 서열에 존재하는 빈발한 서열패턴과 구조패턴을 통해 단백질 서열에 대한 분석이 가능하다. 이 논문에서는 단백질 서열에 존재하는 2차 구조 특성과 빈발패턴을 검색하고 추출된 정보를 이용하여 단백질 기능 분류에 활용하고자 한다.

• Journal of Sericultural and Entomological Science
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• v.37 no.2
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• pp.176-180
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• 1995

To characterize expression and formation of three type crystal proteins in transformant, Bacillus thruingiensis PT0529 was analysed by transmission electron microscope and SDS-PAGE according to growth. The results showed that the introduced crystal protein genes, rcyIVD and cytA, were well expressed at earlier stage than resident crystal proteins were also expressed with their own morphology. However, resident crystal protein of B. thuringiensis PT0529 was smaller than that of wild type B. thuringiensis NT0423, suggesting that resident crystal protein production was interfered with introduced two type crystal protein genes.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2002.10c
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• pp.283-285
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• 2002

생물학의 주된 목적이 세포 안에서의 유전자의 기능을 알아내는 것이므로 유전자의 실제 기능을 담당하는 단백질에 대한 연구는 필연적인 것이다. 근래에 이르러 2DE등의 실험방법 개선 둥으로 대량의 단백질에 대한 연구가 실현화됨에 따라, 프로트오믹스(proteomics)의 연구가 활성화되었으며, 본 실험팀 역시 식물 애기장대의 돌연변이들을 이용한 프로티오믹스 연구를 진행중이다. 프로티오믹스 연구는 실험 특성상 대량의 단백질 정보들을 얻게 되므로 데이터의 수작업 분석이 불가능하다. 그리하여 우리는 식물 애기장대(arabidopsis)의 특성과 2DE 실험에서 파생되는 여러 데이터들을 반영하여 정보를 효율적으로 관리할 수 있는 데이터 베이스를 설계 구축하였으며, 나아가 각 표현형을 대표할 수 있는 표지 단백질을 선별해내는 분석모듈을 구현하였다.

• Bulletin of Food Technology
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• v.11 no.4
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• pp.49-60
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• 1998

Ascorbate-$Fe^3+$-EDTA에 의해 생성된 hydroxyl radical (HO.)을 이용하여 단백질과 지질의 산화적 손상을 유도하였으며, 이 손상에 대한 멜라토닌(melatonin), glutathione, $\alpha$-tocopherol의 방어효과를 분석하였다. 단백질로는 bovine serum albumin (BSA), 지질로는 phosphatidyl-choline (PC) liposome을 이용하였다. 그리고 BSA와 PC liposome의 혼합계에서도 각 항산화제의 효능을 분석하였다. 단백질의 산화적 손상은 carbonyl기의 생성 및 단백질 절단을, 지질산화는 lipid peroxidation (LPO, malondialdehyde 와 4-hydroxyalkenal) 분석을 통하여 조사하였다. 단백질의 산화는 멜라토닌과 glutathione이, 지질산화는 멜라토닌과 $\alpha$-tocopherol이 효과적으로 억제하였다. 그러나 glutathione은 지질, $\alpha$-tocopherol은 단백질의 산화를 억제하지 못하였다. BSA와 PC liposome이 동시에 존재하는 혼합물에서는 수용성과 지용성 특성을 모두 지닌 멜라토닌은 단백질, 지질 모두에 대해 산화방지효과가 있으나 수용성인 glutathione은 단백질에, 지용성인 $\alpha$-tocopherol은 지질에만 주로 효과가 있는 것으로 조사되었다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2004.10b
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• pp.283-285
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• 2004

단백질 2차원 전기영동은 다양한 단백질 분리 방법 중 가장 널리 쓰이는 방법으로 실험 결과를 촬영한 영상을 분석하여 얻은 단백질 스팟의 위치나 질량, 발현 유무 등을 이용하여 각종 질병의 발생 원인 진행 상태, 생리적인 변화 등에 대해 분석할 수 있다. 실험 영상에 다수의 단백질이 존재하므로 이를 수작업으로 처리할 경우에 많은 시간과 노력이 소요되므로 본 논문에서는 자동화된 단백질 스팟 검출 방법을 제안하였으며 단백질 스팟이 같은 위치에 겹쳐서 나타나는 경우가 많은 단백질 2차원 전기영동 실험 영상의 특성을 고려하여 여러 개의 단백질이 겹쳐진 복잡한 스팟 영역에 대해서 스팟의 형태 정보를 이용하여 스팟의 개수를 추정하고 개별 스팟으로 분리하여 보다 신뢰성 있는 분석이 가능하게 하였다 본 논문에서 제안된 방법의 효용성을 검증하기 위해 기존에 널리 사용되고 있는 상용 소프트웨어와 비교 실험을 수행한 결과 겹친 정도가 60%이상인 경우 기존 방법에 비해 우수한 결과를 보였다.

• Proceedings of the KSAR Conference
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• 2003.06a
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• pp.85-85
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• 2003

한우 난소의 황체는 다양한 세포들로 구성되어 있으며 난소의 생식기능유지와 임신유지에 중요한 인자가 복잡하게 관련되어 있으며 이들 황체에서 분비하는 단백질은 황체기능에 필수적으로 중요한 작용을 한다. 본 연구는 난소의 황체일령에 따른 단백질 분비 패턴을 조사함으로써 황체세포의 기능과 임신 유지에 관련되는 인자들을 조사하기 위하여 수행하였다. 한우에서 채취한 난소에서 황체를 분리, 황체시기별(전기, 중기, 말기)로 구분하여 cytosol을 분리 정제하였다. 황체시기별로 분리된 황체 단백질의 성분을 분석하기 위해 ion-exchange chromatography를 이용하여 단백질 패턴을 조사, 추출된 fraction을 단백질 정량후 SDS-PAGE를 실시하였다. 그 결과 중기에서의 단백질의 농도가 가장 높았으며, 특히 단백질 패턴 또한 다른 양상을 보였다. 시기별로 구분한 각각의 fraction을 SDS-PAGE로 조사했을 때 중기와 말기황체 cytosol의 fraction 3번과 4번에서 다른 양상을 보였으며 SDS-PAGE에서 120kb, 95kb, 34kb, 25kb 등의 단백질 밴드를 확인할 수 있었다. 초, 중기황체에서만 특이하게 검출되는 단백질 band를 확인할 수 있었으며 이 들 단백질을 구체적으로 확인하기 위하여 Two-Dimensional electrophoresis를 이용하여 실험을 수행하였다. 시기별로 분리된 황체를 일반적인 IEF단백질 분리법으로 cytosol을 회수한 후 IPG-system을 이용하여 1차원 전기영동을 한 후, SDS-PAGE로 이차원 전기영동을 실시하였다. 이차원 전기영동 결과, SDS-PAGE의 결과와 비슷한 위치에 부분적으로 다른 spot의 양상을 보였다. 특히 기능황체에서의 특이적 발현 spot을 확인할 수 있었다. 이러한 결과들로부터 황체의 progesterone분비기능의 역할을 수행하기 위한 단백질들이 전, 중기에 발현된다는 것을 알 수 있고 퇴행황체에서는 발현이 안되고 있는 것을 알 수 있다. 이러한 결과를 토대로 다른 양상을 띤 spot을 분리하여 어떤 단백질인지를 분석하여 각각의 황체단백질의 특성을 규명할 수 있을 것으로 사료된다.