• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
• /
• 2004.04b
• /
• pp.286-288
• /
• 2004

PPI(Protein-Protein Interaction) 데이터는 생물체 내에서 서로 상호작용하는 단백질(protein)들에 대한 정보이다. 단백질 상호작용은 실제 생체 내에서 어떠한 작용이 일어나게 하는 원인이므로, 많은 생물학자들이 관심을 가지고 연구하고 있으며, 그 결과로 몇몇 데이터베이스가 만들어졌다. 이런 데이터베이스들은 다른 연구자들을 위해 데이터를 공개하고 있지만, 대부분의 데이터베이스가 탭으로 분리된 텍스트 형태로 제공한다. 하지만, 텍스트 형태의 데이터는 사람이 직관적으로 인지할 수 없기 때문에, PPI 데이터를 분석하기 쉬운 그래프 형태로 보여주는 프로그램이 필요하다. 그리고 아직 기능을 모르는 단백질이 많으므로 이를 예측하는 프로그램도 필요하다 본 논문에서는 LEDA를 이용하여 PPI 데이터를 그래프 형태로 표현하며, 이 그래프에 그래프 이론을 적용하여 단백질의 기능을 예측하는 프로그램인 Proteinca에 대해 서술한다.

• Proceedings of the Korean Society for Bioinformatics Conference
• /
• 2003.10a
• /
• pp.73-78
• /
• 2003

유전 연구를 통해 밝혀지고 있는 단백질은 각각의 기능적 특성을 가지고 서로 영향을 주고받으며 상호 작용한다. 단백질의 기능적 특성은 생물체에서는 단백질이 나타내는 기능으로 단백질 이름은 이들 단백질의 기능을 정확히 나타낼 수 있도록 붙여진다. 기능적 특성에 의해 명명된 단백질은 단백질을 구성하는 단어도 단백질과 유사한 기능 특성을 가질 가능성이 높다. 이는 텍스트 기반의 연구에서 단어가 가지는 중요성에서 비롯된다. 본 논문에서는 단백질을 구성하는 단어들을 단백질의 기능적 특성으로 분류하고, 이 기능분포에 의해서 단백질의 기능을 역으로 예측하고 판단하고자 하였다.

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

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
• /
• 2016.10a
• /
• 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.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
• /
• 2022.11a
• /
• pp.63-65
• /
• 2022

DDI(Drug-Drug Interaction)는 병원에서 발생하는 약물이상반응의 30%를 유발하는 부작용이지만, 현실적으로 모든 약물쌍의 DDI 를 기존 in vivo, in vitro 방식으로 예측하는 것은 불가능하다. 그렇기에, 다양한 in silico 방식의 DDI 예측 모델이 연구되고 있다. 본 연구에서는, 단백질 네트워크 상에서 RWR(Random Walk with Restart) 알고리즘을 통해 약물과 직접적으로 상호작용하는 단백질과 간접적으로 상호작용하는 단백질의 정보를 사용하여 DDI 를 예측하는 모델을 개발하였다. 이 모델을 통하여 기존에 발견하지 못한 DDI 를 새롭게 발견하고, 신약 개발 시에도, 신약과 함께 복용 시 문제를 일으킬 수 있는 약물을 예측하여 약물 이상반응을 방지하고자 한다.

• Proceedings of the IEEK Conference
• /
• 2003.11b
• /
• pp.239-242
• /
• 2003

모든 생명체는 유전자의 최종 산물인 다양한 단백질들이 각각의 복잡한 기능을 수행함과 동시에 그들 사이의 긴밀한 상호작용에 의해 생명을 유지한다. 도메인 (Domain)은 단백질의 기능적 단위로서 한 개 단백질은 최대 수십 개의 도메인을 가지는데 이들 도메인에 대한 정보는 단백질의 기능을 예측하는데 도움이 될 수 있다. 본 논문에서는 종양을 억제하는 기능을 가지는 단백질과 그러한 기능을 가질 것으로 추정되어지는 단백질의 아미노산 서열, 또 기능이 밝혀지지 않은 미지의 아미노산 서열을 가지고 이미 밝혀져 있는 도메인 서열과 비교 검색하여 이들 사이에 일치하는 도메인을 통하여 표적 단백질의 기능 동정에 관한 연구에 도움이 되며, 또한 기능이 밝혀지지 않은 아미노산 서열의 도메인을 검색하여 새로운 기능을 예측함으로써 다른 실험적 방법과 비교하여 시간과 비용을 절약할 수 있는 효과적인 방법을 얻었기에 제안하고자 한다.

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

• Korean Journal of Microbiology
• /
• v.42 no.1
• /
• pp.1-6
• /
• 2006

Saccharomyces cerevisiae Dna2 helicase/endonuclease plays an essential role in removing DNA primers during Okazaki fragment processing in eukaryotic DNA replication. Genome-wide scale co-immunoprecipitation experiments predicted that Dna2 interacts with a novel protein YHR122W (1). In this study, we observed that overexpression of YHR122W gene suppressed the temperature-sensitive phenotype of $dna2\Delta405N$ mutation. To investigate direct interaction between these two proteins, a histidine-tagged recombinant YHR122W protein was expressed and purified from E. coli. Physical interaction between the purified YHR122W and Dna2 proteins was detected by enzyme-linked immunosorbent assays. Further more, the complex formation was most efficient at physiological salt concentration, 150 mM NaCl. The genetic and physical interactions between YHR122W and Dna2 shown in this study suggest that the biological functions of these two proteins may be closely related each other.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
• /
• 2010.11a
• /
• pp.23-24
• /
• 2010

• Journal of the Korean Chemical Society
• /
• v.58 no.6
• /
• pp.560-568
• /
• 2014

The contribution of electrostatic interactions to protein folding reaction was studied by using mutant ubiquitin with lysine to alanine mutation at residue position 29. Based on the three dimensional structure of ubiquitin, lysine 29 is located close to negatively charged glutamate 16 and aspartate 21 and considered to stabilize the native state of ubiquitin by electrostatic interactions between these residues. The equilibrium unfolding experiment showed that the native stability was decreased by about ~20% upon mutation. This observation indicates lysine 29 indeed forms electrostatic interactions with nearby residues. Folding kinetics measurements using stopped-flow device and quantitative analysis of kinetics data indicate that ubiquitin folds from unfolded state to native state via intermediate state as observed previously. This intermediate state was observed to form immediately after the initiation of folding reaction. The folding intermediate was shown to be destabilized considerably upon lysine to alanine mutation. These observations indicate that electrostatic interactions can form early stage of protein folding and hence lead the folding reaction.