• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
• /
• 2014.04a
• /
• pp.753-756
• /
• 2014

파킨슨병은 도파민계 신경이 파괴되는 질병으로 알츠하이머병과 함께 대표적인 퇴행성 뇌 질환으로 병의 진행을 완화시킬 수 있는 치료법이 존재하기 때문에 병의 진단이 굉장히 중요하다. 파킨슨병을 진단하기 위한 과거의 연구는 대부분 단일 생체지표를 이용하는 것이었지만 이러한 방법에는 한계성이 존재한다. 따라서 본 연구에서는 생화학적 생체지표인 뇌척수액 내의 ${\alpha}-synuclein$ 단백질 수치와 영상학적 생체지표인 확산 텐서 영상의 여러 모수들을 결합한 융합 생체지표를 특징으로 사용하는 파킨슨병 진단 모델을 개발하고 성능을 평가하였다. 10-fold cross validation 에서 모든 성능지표에 대해 최고 100%를 보였으며, cross validation 의 과적합을 감안하더라도 파킨슨병의 조기진단에 유용하게 사용될 수 있는 가능성을 제시하였다.

• KIPS Transactions on Software and Data Engineering
• /
• v.3 no.10
• /
• pp.421-428
• /
• 2014

Like Alzheimer's disease, Parkinson's Disease(PD) is one of the most common neurodegenerative brain disorders. PD results from the deterioration of dopaminergic neurons in the brain region called the substantia nigra. Currently there is no cure for PD, but diagnosing in its early stage is important to provide treatments for relieving the symptoms and maintaining quality of life. Unlike many diagnosis methods of PD which use a single biomarker, we developed a diagnosis method that uses both biochemical biomarkers and imaging biomarkers. Our method uses ${\alpha}$-synuclein protein levels in the cerebrospinal fluid and diffusion tensor images(DTI). It achieved an accuracy over 91.3% in the 10-fold cross validation, and the best accuracy of 72% in an independent testing, which suggests a possibility for early detection of PD. We also analyzed the characteristics of the brain fiber pathways of Parkinson's disease patients and normal elderly people.

• Journal of Life Science
• /
• v.14 no.5
• /
• pp.752-760
• /
• 2004

The function of the [4Fe-4S] cluster containing iron (Fe-) protein in nitrogenase catalysis is to serve as the nucleotide-dependent electron donor to the MoFe protein which contains the sites for substrate binding and reduction. The ability of the Fe protein to function in this manner is dependent on its ability to adopt the appropriate conformation for productive interaction with the MoFe protein and on its ability to change redox potentials to provide the driving force required for electron transfer. The MgADP-bound (or off) conformational state of the nitrogenase Fe protein structure described reveals mechanisms for long-range communication from the nucleotide-binding sites to control affinity of association with the MoFe protein component. Two pathways, termed switches I and II, appear to be integral to this nucleotide signal transduction mechanism. In addition, the structure of the MgADP bound Fe protein provides the basis for the changes in the biophysical properties of the [4Fe-4S] observed when Fe protein binds nucleotides. The structures of the nitrogenase Fe protein with defined amino acid substitutions in the nucleotide dependent signal transduction pathways of the Switch I and Switch II have been determined by X-ray diffraction methods. These two pathways have been also implicated by site directed mutagenesis studies, structural analysis and analogies to other proteins that utilize similar nucleotide dependent signal transduction pathways. We have examined the validity of the assignment of these pathways in linking the signals generated by MgATP binding and hydrolysis to macromolecular complex formation and intermolecular electron transfer. The results provide a structural basis for the observed biophysical and biochemical properties of the Fe protein variants and interactions within the nitrogenase Fe protein-MoFe protein complex.

• Journal of Chest Surgery
• /
• v.35 no.2
• /
• pp.94-101
• /
• 2002

All kinds of tissue valves must be pretreated for the inactivation of immunologic properties and the strengthening of tissue before implantation. However, the tissue valves are gradually denatured with the calcification process and they eventually lose their functions. Recent reports have shown the existence of specific calcium binding non collagenous proteins in the calcified area of implanted biomaterials. This experiment was intended to confirm the effect of pretreatment with RGDS(Arg-Gly-Asp-Ser) tetrapeptide on the calcification of subcutaneously implanted bovine pericardium in rats. RGDS tetrapeptide has the same amino acid sequence of attachment site of specific calcium binding non collagenous proteins. Material and Method: All bovine pericardial pieces were fixed with 0.6% glutaraldehyde. The pretreatments were done using 5 different methods, groupI, with normal saline for 60 minutes, groupII, with 0.5% GRSD(Gly-Arg-Scr-Asp) tetrapeptide solution for 60 minutes, group III : with 0.5% RGDS(Arg-Gly-Asp-Ser) tctrapeptide for 30 minutes, group IV ; with 0.5% RGDS for 60 minutes, and group V : with 0.5% RGDS for 120 minutes. The pretreated bovine pericardial pieces were implanted subcutaneously at the abdominal sites of rats. 30 days after the implantation, the implanted bovine pericardial tissue were examined radiologically, biochemically, and histologically to measure the severity of calcification. Result: On the radiological examination, group I ; 68.42$\pm$3.06, group II , 64.25$\pm$5.58 showed significant difference with group III: 48.00$\pm$3.57, group IV; 43.67$\pm$2.31, and group V ; 2.58$\pm$2.47(p<0.05). There was no difference between group I and II(p=0.105). On the biochemical examination, the amount of calcium in group I was , 33.09$\pm$6.59 mg, in group II ; 28.12$\pm$5.50mg, in group III ; 25.42$\pm$7.67mg, in group Ⅵ ; 20.51$\pm$5.11mg, and in group V : 15.43$\pm$4.25mg.

• Korean Journal of Microbiology
• /
• v.46 no.1
• /
• pp.104-108
• /
• 2010

We describe the construction of derivatives of wild type and mutant lrp genes that encode 6XHis-tag Lrps. These derivatives of wild type and mutant Lrp could be useful for in vitro studies including Lrp conformational changes. We show that 6XHis-tag Lrp wild type and 6XHis-tag Lrp R145W bind with similar patterns in vitro to 21 bp duplex DNA containing the consensus sequences of Lrp sites of upstream of the ilvIH operon. In addition, we report here the 6XHis-tag Lrp R145W is useful to investigate the conformational changes of Lrp in solution by using its own intrinsic fluorescence characteristics.

• Proceedings of the Korean Society of Applied Pharmacology
• /
• 1996.04a
• /
• pp.187-187
• /
• 1996

세포질에 존재하는 100 kDa Phospholipase $A_2$(cPLA$_2$)는 인지질의 sn-2 위치의 에스테르결합을 가수분해함으로서 Prostaglandin과 Leukotriene등 Eicosanoids 생합성의 전구체인 아라키돈산과 Platelet activating factor(PAF)를 생합성하는 전구체를 동시에 생성시키는 효소로 염증과 세포손상등에 중요한 역할이 기대된다. 본 효소의 활성화 기전을 규명하고자 하는 최근의 활발한 연구에도 불구하고 불명확한 점이 많은 것이 현실이다. 특히 세포를 자극하였을 때 유리되는 아라키돈산의 증가율과 세포를 파괴한 후 조제한 가용성분획에서 측정한 활성의 증가율과는 많은 차이를 나타냈다. 이러한 결과부터 cPLA$_2$ 효소 자체를 활성화시키는 어떤 인자를 가정하였다. 최근, PLA$_2$의 또다른 형태인 14 kDa의 분비성 PLA$_2$의 in vitro 활성을 증가시키는 인자가 동정되어 그 생화학적 특성이 규명되고 있으나 이 인자는 cPLA$_2$의 활성에는 아무런 증가효과를 나타내지 않았다. 본 연구자들은 소의 뇌조직에서 cPLA$_2$의 활성을 증가시키는 인자를 발견하고 그의 생화학적인 특성을 규명하였다. 돼지 비장에서 정제한 cPLA$_2$를 사용하였으며 소의 뇌 조직의 가용성 분획으로부터 본 활성화 인자를 동정하였으며 그 활성분획을 양이온 크로마토그라피로서 Mono S EPLC와 Superose 12 Sepharose gel filtration 크로마토그라피를 이용하여 더욱 분리한 결과 약 70 kDa과 25 kDa에서 각각 용출되었다. 이렇게 부분정제한 활성은 췌장에서 분리한 group I과 흰주의 group I과 흰주의 혈소판에서 분리한 group II PLA$_2$에 대해서는 아무런 증가효과를 나타내지 않는 반면, cPLA$_2$의 활성만을 약 5배 증가시켰다. 본 활성은 cPLA$_2$ 효소량의 증가에 따라 활성의 증가효과가 정차 감소하므로 화학량적인 반응(Stoichiometric reaction)일 것으로 예상되었다.

• Journal of Marine Bioscience and Biotechnology
• /
• v.1 no.2
• /
• pp.119-125
• /
• 2006

To understand the comprehensive mechanisms of biological function for insulin-like growth factor-I (IGF-I) in vertebrates, we have investigated the cDNA sequence of this gene in the korean rockfish (Sebastes schlegeli). The mature form of korean rockfish IGF-I was found to be comprised of 67 amino acid residues, showing about a 7 kDa molecular weight. In this study, we used the polymerase chain reaction (PCR) to obtain a korean rockfish IGF-I (KR IGF-I) cDNA fragment, and methods of rapid amplification of cDNA ends (RACE) to obtain a full length of the KR IGF-I sequence. The KR IGF-I encoded for a predicted amino acid sequence showed identities of 93.6 %, 90.7 %, and 85.4 % in comparison with flounder, chinook salmon, and human IGF-I, respectively. To obtain recombinant biologically active polypeptides, korean rockfish B-C-A-D domains were amplified using the PCR, then the isolated cDNA was expressed in the E. coli BL21(DE3). The recombinant KR IGF-I protein biological function was measured by stimulation of [$^3H$] thymidine incorporation, suggesting the cDNA codes for the korean rockfish proIGF-I.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
• /
• 2006.02a
• /
• pp.82-87
• /
• 2006

분자 모델링 시뮬레이션은 신 물질, 신약 개발에 범용적으로 사용되는 중요한 컴퓨터 소프트웨어이다. 교육과 연구 등의 분야에서는 사용자가 직접 입력 도구를 사용하여 분자 모델을 시뮬레이션을 하는 경우가 존재한다. 사용자가 직접 시뮬레이션을 하기 위해서는 가상의 3 차원 시각화 환경은 물론 생화학적으로 안정성 여부 검증에 도움을 주기 위해 에너지 계산 결과를 제공해야 한다. 그러나 대다수의 분자 모델링 도구가 시각화 환경 제공을 위주로 개발되었으며 에너지 계산 수식이 복잡하여, 사용자가 시뮬레이션 하는 가운데, 실시간으로 에너지 계산을 제공하지 못한다. 이러한 단점을 극복 하고자 본 논문에서는 어떠한 분자 모델링 도구라도 빠르게 에너지 계산을 반환 받을 수 있는 웹 서비스 기반의 분산 시스템 환경을 구현하였다. 또한 실시간으로 사용자가 시뮬레이션 할 수 있도록 작업 선별 처리 알고리즘(Job Skip Operation)을 개발, 적용하여 최신의 에너지 계산 요청에 대한 반환을 보장하였다. 본 연구는 사용자가 상호작용 기법을 통하여 가상의 분자 모델링 환경에서 화학적으로 안정된 분자 물질의 결합 위치를 빠르게 찾을 수 있도록 도와준다.

• Electronics and Telecommunications Trends
• /
• v.26 no.3
• /
• pp.95-104
• /
• 2011

셀칩(cells on chips)이란, MEMs/NEMs 응용분야 중 생명공학과 관련된 세포분야로의 응용에 이용되는 대표적인 기술로서 현재 전세계에서 경쟁적으로 연구, 개발되고 있다. 셀칩은 생체내부에서 세포가 성장하는 공간적(spatial), 시간적(temporal) 조건을 정교하게 모사(mimicking)함으로써, 복잡한 생화학적 생체 내(in vivo) 환경을 이해할 수 있는 새로운 기회를 창조하고 있다. 또한 셀칩과 다양한 형태의 분석용 센서와의 결합된 시스템을 통하여, 세포기반 질병진단 시스템의 소형화 및 조기진단 시스템 개발을 위한 바이오멤스 핵심 플랫폼 기술로 인식되고 있다. 즉 DNA, 단백질, 세포 등의 바이오 물질을 마이크로/나노시스템 위에서 검출 및 분석함으로써 극미량의 생체물질을 실시간 고감도 분석이 가능하게 할 것이다. 본 고에서는 셀칩분야의 기술 및 응용에 관해 정리하고 있다.

• Proceedings of the Korean Society of Applied Pharmacology
• /
• 1992.05a
• /
• pp.35-35
• /
• 1992

산소라디칼-질병모델을 보다 간편한 방법으로 만들어 생화학적 발병 기전을 추구하므로서 신약창출에 필요한 기초자료를 제시하고자 본 실험을 실시하였다. 미세혈관의 혈류이상은 과잉의 활성산소를 생산하게되며 이로 인해 여러 종류의 난치성 질환 및 염증을 수반하는 많은 질병이 발병하게 된다. 일반적으로 흔히 이용되어지는 허혈-재관류모델이 아닌 환경독성물질을 활용한 병태모델을 만들어 이 모델조건에서 활성산소생성과 밀접한 관계를 갖는 잔틴 옥시데이즈(Xanthine Oxidase)의 변화와 과산화지질생성정도를 연관지어 검토하였다. 수은, 구리, 몰리브덴등의 금속이온들은 잔틴 디하이드로저네이즈(Xanthine dehydrogenase)로 부터 옥시데이즈(Oxidase)형으로의 전환을 촉진시켰으며 막독성의 지표로 이용되어지는 과산화지질의 생성도 현저히 증가시켰다. 또한 알데하이드류의 첨가실험에서도 잔틴산화효소의 형전환이 촉진되었으며 첨가한 알데하이드의 탄소수와 수소수 그리고 탄소와 탄소의 결합상태와도 밀접한 관계가 있음이 관찰되었다.