• 정보처리학회논문지A
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• 제13A권1호
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• pp.79-86
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• 2006

최근 인간의 다양성과 SNP과의 연관연구에 드는 비용을 줄이기 위해서, 최소의 tagSNP을 선택하는 문제를 해결하기 위한 연구가 이루어지고 있다. 일반적으로 많은 수의 SNP들을 여러 블록으로 분할하여 각 블록 내에서 tagSNP을 선택하는 접근방법이 사용되고 있다. 본 논문에서 구현된 MarSel은 기존의 블록분할 접근 방법의 문제로 볼 수 있는 생물학적 의미의 부족을 해결하고자, 연관불균형(Linkage Disequilibrium, LD)의 개념을 도입한 시스템이다. 기존의 접근방법에서는 생물학적으로 재조합(recombination)이 일어나지 않는 연속된 구간에서도 여러 블록으로 나누어지는 문제가 생겼던 반면, MarSel에서는 연관불균형 계수 |D'|에 의해서 연속된 구간이 하나의 블록으로 유지된 상태에서 tagSNP을 선택하게 된다. 또한 MarSel에서는 각 블록 내에서 tagSNP을 선택 할 때에 엔트로피(entropy) 기반의 최적해 알고리즘을 이용함으로써 최소한의 tagSNP 선택을 보장하게 되며, 기존의 구현된 시스템들보다 더 많은 양의 데이터를 효율적으로 처리할 수 있도록 구현되었기 때문에 염색체 레벨의 연관 연구도 가능하게 해준다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제15권5호
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• pp.375-379
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• 2009

도메인은 단백질의 진화와 삼차구조 및 분자 기능의 기본 단위체이다. 단백질은 한 개 이상의 도메인들로 구정 되며, 단백질의 기능 또한 각 도메인이 가진 기능의 집합으로 구현된다. 단백질은 특정 기능을 담당하기 위해 진화되어 왔으므로, 도메인 또한 단백질 내에서 기능을 위한 특정 조합 패턴, 즉 보존도메인 조합을 가진다. 본 논문은 각 도메인 조합의 진화상 보존 정도를 측정할 수 있는 연관성 규칙 기반 계산 기법을 제안한다. 제안된 기법은 기존 기법에서 주로 고려되었던 도메인 조합의 빈도뿐 아니라, 조합 내 소속 도메인간의 상호 의존도를 측정하여 주어진 조합의 보존 정도를 산출한다. 이를 기반으로 S.cerevisiae의 단백질을 대상으로 보존 도메인 조합을 추출하였으며, Gene Ontology를 이용하여 그 생물학적 의미를 분석하였다. 그 결과 제안된 기법으로 추출된 보존 도메인 조합은 기존의 것에 비해 조합 내 기능의 유사도가 높았으며, 따라서 제안된 기법이 생물학적 기능의 협업 위해 보존된 도메인 조합의 추출에 우수하다 할 것이다. 또한 S.cerevisiae 단백질체에는 서로 의존도가 높고 자주 나타나는 보존 도메인 조합이 존재하며, 그러한 조합들은 molecular function의 협업과 관련 있음을 밝혀냈다.

• 디지털융복합연구
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• 제13권4호
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• pp.357-368
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• 2015

사람들은 항상 사건들과 접하고 그것을 지각하며 산다. 우리는 이러한 광학 흐름의 결과로 볼 수 있는 사건들을 어렵지 않게 인지한다. 문제는 사람들이 어떻게 이러한 사건들을 인지하며 광학 흐름 중 어떠한 정보가 우리로 하여금 이러한 사건들을 인지하게 만드는 지이다. 운동이론학자들은 인간은 이러한 사건들을 생산함과 동시에 지각하기 때문에 말소리 지각이나 생물학적 운동과 같은 사건들을 지각하는 것에 특별한 감각을 가지고 있다고 주장해왔다. 하지만, 직접지각 접근법 연구자들은 말소리 지각이나 생물학적 운동은 어떠한 다른 사건들을 지각하는 것과 다르지 않다고 제안했다. 이 논문의 목적은 사건지각에 관한 운동이론과 직접지각 접근법의 관점에 대해 설명하고 운동이론을 비판함으로써 이 두 이론을 비교하는 것이다. 점차 발전하고 있는 로봇공학과의 융합에 있어서 이러한 인간의 기본적인 사건 지각 능력을 먼저 이해하는 것이 중요하다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.203-213
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• 2014

본 논문에서는 곤충 종의 외관구조인 머리, 몸통, 날개, 다리에 대한 관찰자의 일반적이고 수평적인 관찰특성에 따라 자유롭게 곤충 종을 관찰함으로써 관찰 곤충 검색엔진에서의 사용자 만족도 제고와 보다 효율적인 관찰학습의 방법을 제안한다. 자연생태 환경에서 초보 학습자의 효율적인 관찰검색과 효과적 학습을 위해서는 생물학적 분류체계가 아닌 곤충 종의 외관구조 즉, 외부 신체구조의 모양과 특성 중심의 곤충관찰 기반의 검색(Insect Search by Observation based on Insect Appearance: ISOIA)이 필요하다. 그러므로 본 연구에서는 곤충의 외관구조인 머리, 몸통, 날개, 다리에 대한 관찰자의 일반적인 관찰방법에 따른ISOIA 검색방식을 제안하고, 기존의 ISBC와 ISOBC 검색체계에 대한 사용 만족도를 비교 분석하여 본 논문에서 제안하는 ISOIA 검색 방안이 우수함을 보이고자 한다.

• 정보과학회 논문지
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• 제45권1호
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• pp.61-68
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• 2018

암환자의 예후 예측에 기여하는 유전자를 찾는 것은 환자에게 보다 적합한 치료를 제공하기 위한 도전 과제 중 하나이다. 예후 유전자를 찾기 위해 유전자 발현 데이터를 이용한 분류 모델 개발 연구가 많이 이루어지고 있다. 하지만 암의 이질성으로 인해 예후 예측의 정확도 향상에 한계가 있다는 문제가 있다. 본 논문에서는 유방암을 비롯한 6개의 암에 대한 암환자의 마이크로어레이 데이터와 생물학적 네트워크 데이터를 이용하여 페이지랭크 알고리즘을 통해 예후 유전자들을 식별하고, K-Nearest Neighbor 알고리즘을 사용하여 암 환자의 예후를 예측하는 모델을 제안한다. 그리고 페이지랭크를 사용하기 전에 K-Means 클러스터링으로 유전자 발현 패턴이 비슷한 샘플들을 나누어 이질성을 극복하고자 한다. 본 논문에서 제안한 방법은 기존의 유전자 바이오마커를 찾는 알고리즘보다 높은 예측 정확도를 보여 주었으며, GO 검증을 통해 클러스터에 특이적인 생물학적 기능을 확인하였다.

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

• 정보처리학회논문지B
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• 제14B권6호
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• pp.461-472
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• 2007

게놈 프로젝트 연구는 DNA사슬 내에서 생물학적 의미(예, molecule의 진화역사 또는 그 기능)를 추출하기위한 사슬분석 쪽으로 강조가 되어가고 있다. 특히, DNA사슬 내에서 상보적 또는 반복되는 패턴은 생물학적 의미를 가지고 있다. 문제는 상보적 단어가 만들어내는 흥미 있는 패턴과 단어 구성을 찾아 내는 것이다. 본 논문은 다양한 길이의 팰린드롬 쌍을 검색하는 알고리즘에 관한 연구이다. 다양한 길이의 팰린드롬 쌍 내에는 빈 공백을 또한 허용한다. 알고리즘은 팰린드롬 알고리즘이라고 명명하며 O(N)의 계산 시간을 가진다. 하나의 팰린드롬 쌍은 머리핀 형태로 구성되어 있다. 검출된 여러 팰린드롬 쌍을 활용하여 n-쌍 팰린드롬 형태를 구성하였다. 더욱이 발견된 가장 긴 팰린드롬 쌍을 DNA 사슬 원형 구조에 점으로 표현하여 가시성을 제고하였다. 본 알고리즘은 여러 게놈 상에서 실시되었으며 E.coli K12의 결과를 나타내었다. 실험결과 DNA 안에는 랜덤한 경우에는 확률상 매우 발생하기 힘든 긴 팰린드롬 패턴들이 존재 한다는 것을 발견할 수 있었다.

• 한국패류학회:학술대회논문집
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• 한국패류학회 2001년도 추계 한국패류학회 학술발표회
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• pp.39-40
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• 2001

연안과 천해의 저질은 그 상층 해수의 변화에 영향을 받으며, 또한 반대로 상층의 수질을 변화시키기도 한다. 저질은 지질학적 기원을 갖는 기부위에 상층의 물에서 가라앉는 부유현탁물질과 수중생물의 배설물, 생물의 사체 등의 유기질이 층을 이루면서 형성된다. 저질은 화학적, 생물적 변화나 물의 유동에 의한 영향을 받지만 변화속도가 비교적 작고, 상층 수질의 변화 결과를 누적적으로 받기 때문에 수질변화의 평균적 이력(履歷)을 간직하며, 수역의 오염의 진행경향이나 그 속도에 대해서 수질만으로는 알 수 없는 장기간의 영향에 대한 적산적(積算的)관점에서의 정보를 보유하고 있다. 이 조사해역은 굴을 비롯한 패류 양식장이 밀집분포하고 있는 해역이며, 진해만에서 수하식 양식장의 분포비중이 가장 큰 해역으로서 양식의 역사도 30년이 넘는다. 이 해역은 외해와의 해수교류가 원활하지 못하여 양식생물의 배설물과 양식장의 탈락물이 이 육지로부터 유입되는 오염부하물질과 더불어 그대로 해저에 퇴적되고 있는 곳이라고 할 수 있다. 이 연구는 양식장 저질의 유기오염의 수준을 평가하여 양식장 및 연안해역의 관리를 위한 자료로 제공하고자 하였다.

• 전자공학회지
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• 제5권2호
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• pp.31-40
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• 1978

신경섬유는몸체 안에서 정보의 전달을 액숀 포텐셜(action potential) 형태의 신호(signal)에 의해 수행하고 있다. 우리 몸체에서 두뇌의 지령을 받아 어떠한 동작을 근육에 신경을 통하여 전달하는 것을 생각할 때 두뇌는 정보의 원천(source)으로서, 근육과의 신경접점은 리시버(receiver)로서, 신경섬유는 전화선으로서 간주될 수 있다. 그리고 몸체·안에서의 정보의 전달의 원리는 통신공학이론에 의하여 설명되어 질 수 있다. 저자는 생리학에 깊은 지식이 없어 전자공학분야에 종사 하시는 분들을 위해 이 재미있는 생물학적 현상을 설명할 수 있는 신경조직의 구조(mechanism)와 수학적 모델을 소개하고자 한다. 저자는 독자가 신경조직의 구조의 이해를 위해 액숀 포텐셜(action potential)의 구조를 소개하고 수학적 모델를 위해서는 호지킨-헉슬리 방정식 (Hodgkin-Huxley equation)과 케이불 방정식 (cable equation)을 설명하려고 한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2001년도 봄 학술발표논문집 Vol.28 No.1 (B)
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• pp.181-183
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• 2001

인간 게놈프로젝트가 거의 완성되어 감에 따라서 해독된 유전자의 암호를 바탕으로 기능을 밝히는 연구가 많이 진행되고 있다. 그중에서 디스플레이 프로테오믹스에 관한 연구가 주목을 받으면서, 세계적으로 2-DE 데이터베이스가 많이 구축되었다. 이 데이터베이스를 구축하기 위해서는 자동화된 구축도구가 필요한데, 이 도구를 개발하기 위해서는 데이터베이스 통합이 필수적으로 요구된다. 본 논문에서는 생물학적 실험을 통하여 얻어진 펩티드 질량으로써, 다수의 펩티드 질량검색기를 통합하여 자동으로 단백질을 인식하고, 인식된 단백질에 대한 정보를 제공하는 다수의 프로테옴 관련 데이터베이스의 통합을 통해서 2-DE 데이터베이스를 자동으로 구축하는 도구와 데이터베이스 구축결과를 제시한다.