• 한국정보과학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보과학회 2005년도 가을 학술발표논문집 Vol.32 No.2 (2)
• /
• pp.238-240
• /
• 2005

단백체는 세포가 처해있는 환경에 따라, 그리고 각 조직 별로 유동적으로 존재하며, 세포의 실제적인 기능을 표현해준다. 이러한 이유로 세포 내에서 일어나는 실제적인 현상들을 전체 단백질 단계에서 통합적으로 파악하고자 하는 단백체학 연구가 활발하게 진행되고 있다. 미지의 단백질의 기능을 밝혀내는 연구는 단백체학의 가장 기본적이면서 중요한 부분이라고 할 수 있다. 본 논문에서는 "단백질 상호작용 네트웍 사전(PIND)"을 구축함으로써 단백질의 기능을 예측하는 새로운 방법론을 소개한다.

• 식품기술
• /
• 제18권1호
• /
• pp.3-15
• /
• 2005

최근 들어 게놈기능연구는 주요국가의 새로운 국가적 연구표적으로 지정되면서 유전자기반 생물산업의 핵심으로 부각되고 있다. 이러한 발전은인간(2001년 2월 인간 게놈의 초안 발표)을 비롯한 생물체의 게놈구조가 규명되어 이 유전자구조정보를 web상에서 쉽게 알아낼 수 있는데서 비롯된다. 포스트게놈시대의 게놈기능연구를 총괄적으로 '기능유전체학 (Functional Genomics)'이라고하며 여기에는 핵산(DNA나 RNA)을 표적으로 게놈기능을 연구하는 genomics(유전체학, RNA발현을 대상으로 하는 transcriptomics(전사체학) 포함), 총체적인 단백체를 대상으로 유전자기능을 연구하는 proteomics(단백질체학) 및 대사물질을 대상으로 하는 metabolomics(대사체학), 이들 분야를 공통적으로 지원하는 bioinformatics(생물정보학)로 구분된다. 본 고에서는 프로테오믹스 분야를 중심으로 소개하고자 한다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제43권2호
• /
• pp.179-186
• /
• 2014

대사체학이 질병, 약물, 스트레스, 식이, 생활습관, 유전적 차이, 장내 미생물 등에 의해서 발생하는 비정상적인 대사 메커니즘을 규명하고 관련 바이오 마커 발굴에 중요한 역할이 증명됨에 따라, 식품 영양학과 대사체학이 융합된 영양 대사체학의 역할이 더욱 중요해지고 있다. 특히 잘못된 식생활에 따른 미래의 질병 예측이 가능해지고 있어 향후 적절한 질병 예방이나 치료를 위한 적절한 식생활이나 식이에 대한 정보를 제공함으로써 건강 증진은 물론 개인별 맞춤식이나 맞춤약물 처방을 통한 개인 맞춤형 건강관리(personalized health care) 시대가 멀지 않았다. 또한 복잡한 식생활 패턴, 대사 반응에 대한 개인 간 차이 그리고 방대한 대사체 데이터와의 관계들을 효과적으로 밝혀낼 수 있는 기술에 대한 지속적인 개발과 영양 대사체학(nutritional metabolomics)이 유전체학(genomics or transcriptomics)과 단백체학(proteomics) 기술과 융합적으로 연구가 이루어질 때 질병과 식사 섭취 사이의 관계가 더욱 투명하게 규명될 것이다.

• 생물정신의학
• /
• 제8권2호
• /
• pp.196-202
• /
• 2001

The completion of the rough draft of the human genome is a remarkable achievement. It provides the overall structures of huge DNA molecules that constitute the genome and an outline of the information needed to create a human being. This paper reviewed new ideas, projects, and scientific advances made by the Human Genome Project. We also discussed the future of medicine and biomedical research in postgenomic era.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
• /
• 제11권1호
• /
• pp.99-104
• /
• 2010

화학물질은 생체에 들어오면 여러 가지 독성반응을 나타내는데, 독성반응에 따른 유전자 발현을 분석하기 위해 바이오 칩 등을 이용한 신기술이 확산되면서 바이오 디지털 콘텐츠가 다량으로 생성되고 있다. 이 콘텐츠는 그 자체로는 의미가 적고 컴퓨터를 이용한 분석과 보정과정을 거쳐 생물학적으로 의미 있는 값들을 선별하여야 한다. 이런 콘텐츠에는 유전자들의 발현 양상 측정을 목적으로 하는 유전체학(genomics), 유전자의 발현 양상을 측정하는 전사체학(transcriptomics), 단백질의 발현을 측정하는 단백체학(proteomics), 대사체의 발현을 측정하는 대사체학(metabolomics) 등이 있으며, 이를 통칭하여 오믹스(omics)라고 부른다. 오믹스 기술을 독성을 연구하는 분야에 접목한 것이 독성유전체학(toxicogenomics)이며, 이에 대한 콘텐츠를 분석함으로써 독성을 예측하고 독성기전을 규명할 수 있다. 독성분석에 있어서 초기 단계의 분석은 향후 만성독성의 예측에 있어서 중요한 부분을 차지하고 있다. 바이오 디지털 콘텐츠를 이용하여 독성을 예측함에 있어 기존의 방법보다 더 빠르고 정확하게 예측하기 위해서는 많은 정보에 대한 분석기술의 진보가 필요하다. 또, 바이오 디지털 콘텐츠를 이용한 독성예측에 있어서 전체세포보다는 생물학적 현상을 일으키는 특이세포에서 이런 정보를 얻는 것이 중요하다고 생각된다. 또, 향후 바이오 디지털 콘텐츠 분석은 전략적 실험설계에 의한 데이터가 분석되고 축적되어야 하고, 분석알고리즘을 통한 네트워크 분석이 이루어져야 하며, 통합적 데이터 구축을 통해 이루어져야 할 것으로 생각된다.

• 정보처리학회논문지D
• /
• 제8D권5호
• /
• pp.553-560
• /
• 2001

바이오정보학(bioinformatic)은 생물학 분야 특히 분자 수준의 유전체 연구에서 발생하는 데이터를 저장, 관리, 분석하여 실험 프로젝트를 지원함은 물론, 기능 예측 및 조절에 대한 실험 설계를 가능하게 하는 제반 컴퓨터 기술을 의미한다. 유전체 연구의 다양한 접근 방식 중 단백체학(proteomics)는 유전체의 최종 산물인 단백질을 직접적으로 다룬다는 측면에서 그 효용성에 대해 많은 기대를 모으고 있다. 본 논문에서는 단백질의 기능을 결정하는 가장 중요한 요소 중 하나인 단백질의 구조를 예측하기 위한 데이터 마이닝 기법을 제안한다. 단백질의 일차 구조인 아미노산 서열에 타나나는 부서열간의 연관성이 해당 단백질의 이차 혹은 삼차 구조를 결정하는 중요한 단서임을 설명하고, 아미노산 부서열간의 연관성을 표현하기 위한 모델로서 서열 연관 규직을 정의한다. 서열 연관 규칙의 유용성을 평가하기 위한 지지도와 신뢰도를 새롭게 정의하고, 주어진 단백질 집단으로부터 유용한 서열 연관 규칙을 발견하기 위한 기법을 제안한다. 아울러, SWISS-PROT 단백질 데이터베이스로부터 입수한 단백질 서열 데이터를 이용하여 제안한 기법의 성능을 평가한다.

• 생명과학회지
• /
• 제29권5호
• /
• pp.621-630
• /
• 2019

암컷의 자궁에서 일어나는 수정은 새로운 생명의 시작점이다. 암컷의 번식기관은 난소, 난관, 자궁, 자궁경부 및 질로 구성되어 있으며, 이들기관은 발정주기에 따라 생리학적인 역할이 조절된다. 자궁은 수정란의 발달과 착상이 이루어지는 곳이기 때문에, 수정란과 자궁 환경의 상호작용은 안정적인 임신을 위한 필수적인 조건으로 알려져있다. 자궁내막은 자궁의 한 부분으로써 이들의 형태학적인 특징은 호르몬에 의해 반복적으로 변화되며, 자궁내막으로부터 분비되는 자궁액 역시 그 특징이 변화하게 된다. 최근, 자궁내막 및 자궁액 내 포함된 대량의 단백질을 단백체학과 생물정보학의 발전에 따라 검출할 수 있게 되었으며, 이러한 기술에 의해 번식학 발전을 가속화하고 있다. 대량의 단백질 정보는 성호르몬 신호기전 및 혈관신생과 같은 이론 등을 깊게 연구할 수 있는 도구로써 이용되고 있다. 본 총설에서는 자궁내막의 재구성, 자궁선 및 자궁액에 대한 기초적인 생물학적인 지식을 바탕으로, 단백체학과 생물정보학을 활용한 자궁내막 및 자궁액 연구에 대해서 소개하고자 한다. 또한, 생물정보학 도구를 활용하여 단백체학에서 탐색된 자궁내막 및 자궁액 관련 단백질들의 상호작용 알아보는 방법에 대해서도 소개하였다. 따라서, 본 총설의 내용은 발정주기동안 자궁내막 안에서 일어나는 새로운 세포 신호기전을 탐색하는데 큰 도움이 될것이라 생각된다.

• 한국유기농업학회지
• /
• 제22권1호
• /
• pp.167-182
• /
• 2014

Korean Panax ginseng C. A. Meyer (P. ginseng) is a well-known and one of the most important tonic herbs used in traditional Korean medicine. The pharmacological effects of P. ginseng have been reported by many researchers. Nevertheless, little is known between the mechanism of action and the active compounds. In this study, we performed a comprehensive proteomic analysis and protein categorization in order to understand the physiological characteristics of the major components in the adventitious roots of P. ginseng. Whole proteins extracted from the cultured adventitious roots of P. ginseng were separated by two-dimensional polyacrylamide gel electrophoresis (2-DE). Among the 1000 spots which were detected by silver staining, 113 spots were labeled and identified by matrix-assisted laser desorption/ionization-time of flight-mass spectrometry (MALDI-TOF MS). Our results showed that 40 proteins were identified among the 113 spots, with a hit ratio of 35.3%. A number of proteins identified on the 2-DE gels (30%; 16 spots) were involved in energy metabolism. These proteomic data will be helpful to better understand the physiological and pharmacological effects of P. ginseng.

• The Korean Journal of Pain
• /
• 제21권2호
• /
• pp.112-118
• /
• 2008

Background: This study was conducted to quantitatively analyze proteins associated with the calcitonin gene-related peptide (CGRP) in cerebrospinal fluid (CSF) that was obtained from a rat model of chronic neuropathic pain following administration of intrathecal $CGRP_{8-37}$. Methods: Male Sprague-Dawley rats (100-150 g, 5-6 wks) were divided into two groups, sham controls and neuropathic pain models. At the time of operation for neuropathic pain model, an intrathecal catheter was threaded through the intrathecal space. At 1 or 2 wks after the operation (maximum pain state), a test dose of 1, 5, 10, or 50 nM of $CGRP_{8-37}$ was injected into the intrathecal catheter and the CSF was then aspirated. Conventional proteomics to evaluate the CSF were then performed using high resolution 2-D, gel electrophoresis followed by computational image analysis and protein identification by mass spectrometry. Results: Treatment with $CGRP_{8-37}$ effectively alleviated mechanical allodynia in a dose dependent manner. The most effective response was obtained when a dose of 50 nM was administered, but significant differences were obtained following administration of only 5 nM $CGRP_{8-37}$. Furthermore, the results of the proteomic analysis were consistent with the experimental results. Specially we detected 30 differentially expressed spots in 7 images when 2-D gel electrophoresis was conducted. The intensity of 6 of these spots (spot number: 20 and 26-30) was found decrease the $CGRP_{8-37}$ dose increased; therefore, these spots were evaluated by mass spectrometry. This analysis identified 2 different proteins, CGRP (spot numbers: 26-30) and neurotensin-related peptide (spot number: 20). Conclusions: The results of this study suggest that CGRP plays a role in chronic central neuropathic pain and is a major target of chronic neuropathic pain management.

• Reproductive and Developmental Biology
• /
• 제34권3호
• /
• pp.143-151
• /
• 2010

Pluripotency of human embryonic stem cell (hESC) is one of the most valuable ability of hESCs for applying cell therapy field, but also showing side effect, for example teratoma formation. When transplant multipotent stem cell, such as mesnchymal stem cell (MSC) which retains similar differentiation ability, they do not form teratoma in vivo, but there exist limitation of cellular source supply. Accordingly, differentiation of hESC into MSC will be promising cellular source with strong points of both hESC and MSC line. In this study, we described the derivation of MSC like cell population from feeder free cultured hESC (hESC-MSC) using direct differentiation system. Cells population, hESC-MSC and bone marrow derived MSC (BM-MSC) retained similar characteristics in vitro, such as morphology, MSC specific marker expression and differentiation capacity. At the point of differentiation of both cell populations, differentiation rate was slower in hESC-MSC than BM-MSC. As these reason, to verify differentially expressed molecular condition of both cell population which bring out different differentiation rate, we compare the molecular condition of hESC-MSC and BM-MSC using 2-D proteomic analysis tool. In the proteomic analysis, we identified 49 differentially expressed proteins in hESC-MSC and BM-MSC, and they involved in different biological process such as positive regulation of molecular function, biological process, cellular metabolic process, nitrogen compound metabolic process, macromolecule metabolic process, metabolic process, molecular function, and positive regulation of molecular function and regulation of ubiquitin protein ligase activity during mitotic cell cycle, cellular response to stress, and RNA localization. As the related function of differentially expressed proteins, we sought to these proteins were key regulators which contribute to their differentiation rate, developmental process and cell proliferation. Our results suggest that the expressions of these proteins between the hESC-MSC and BM-MSC, could give to us further evidence for hESC differentiation into the mesenchymal stem cell is associated with a differentiation factor. As the initial step to understand fundamental difference of hESC-MSC and BM-MSC, we sought to investigate different protein expression profile. And the grafting of hESC differentiation into MSC and their comparative proteomic analysis will be positively contribute to cell therapy without cellular source limitation, also with exact background of their molecular condition.