• 제목/요약/키워드: 생화학적 정보

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생화학적 네트워크 데이터의 효율적인 통합을 위한 시스템 (A System To Integrate The Biochemical Network Data Efficiently)

  • 정태성;안명상;조완섭
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2005년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.32 No.1 (B)
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    • pp.238-240
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    • 2005
  • 유전자의 생물학적 기능을 밝히고 세포 내 상호작용을 이해하는 것은 post-genome era의 가장 중요한 작업 중 하나이다. 세포는 서로 다른 컴포넌트들의 상호작용에 의해 아주 복잡한 네트워크를 구성한다. 생화학적 네트워크에는 metabolic, regulatory, signal transduction과 같은 세포의 프로세스를 포함한다. 이러한 생화학적 네트워크들은 서로 다른 정보체계를 가지고 각기 다른 데이터베이스에 분산되어 저장관리 되고 있다. 따라서 생화학적 네트워크 데이터를 체계적으로 효율적으로 저장, 관리하기 위한 데이터베이스에 대한 필요성이 증대되고 있다. 본 논문에서는 기존의 생화학적 네트워크 데이터베이스의 장.단점을 분석하고 객체지향 방식에 입각한 새로운 생화학적 네트워크 데이터의 통합을 위한 시스템 모델을 제시한다. 제안된 시스템 모델은 생화학적 네트워크 데이터에 대한 생물학전 관계를 자연스럽게 표현할 수 있는 객체지향 모델을 사용하였다. 또한 생화학적 네트워크 모델을 묘사하기 위한 응용프로그램 사이의 데이터 교환의 표준언어인 SBML[2]스키마를 기반으로 하고 있다.

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시냅스 전위활동에 기반한 분자 신경망 (A Molecular Neural Network Based on Synaptic Transmission)

  • 정호진;조동연;장병탁
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2003년도 봄 학술발표논문집 Vol.30 No.1 (B)
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    • pp.416-418
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    • 2003
  • 해마 뉴런의 시냅스에서 발생하는 전류는 후시냅스의 생화학적 반응을 통해 다음 뉴런으로 전달된다. 즉, 시냅스는 정보를 전달하는 매개로서 전시냅스에서 입력된 정보에 의거하여 후시냅스로 보내는 전류량을 조절하게 된다. 본 논문에서 제안하는 시냅스 기전 신경망 모델은 기존의 신경망과는 달리 시냅스에서 일어나는 반응-확산(reaction-diffusion) 모델에 의하여 입력과 출력의 관계를 결정한다. 제안된 신경망을 분류 문제에 적용한 결과 은닉 뉴런층 없이도 좋은 성능을 보였으며, 이 신경망은 앞으로 뇌에서의 생화학적 뉴런 학습 양상을 연구하는 모델로 사용될 수 있다.

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GO 기반의 SBML 문서 관리 및 질의 처리기 (Gene Ontology based SBML Document Management and Query processing system)

  • 정승현;정태성;김태경;김경란;조완섭
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2006년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.33 No.1 (A)
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    • pp.88-90
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    • 2006
  • 본 논문에서는 SBML문서를 효율적으로 저장관리 할 수 있는 Gene Ontology 기반의 SBML 문서관리 시스템을 제안한다. SBML은 시스템생물학에서 생화학적 네트워크 데이터의 교환 표준으로 연구 개발되었으며, 다수의 생화학적 네트워크 데이터베이스들이 SBML을 이용하여 데이터를 제공해주고 있다. 이러한 SBML 문서를 통해 서로 다른 데이터베이스 또는 응용 프로그램간 정보를 교환으로 사용되고 있으며, 그 양 또한 급속하게 증가하고 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 대량의 SBML 문서를 효율적으로 저장, 검색 할 수 있는 문서관리시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 OODB를 사용하여 효율적으로 SBML 문서를 저장관리하며, Gene Ontology를 기반으로 생화학적 용어의 모호성을 해결하고, SBML문서간의 발생하는 데이터 중복을 제거하여 데이터의 품질을 제고하였다.

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대사경로 데이터베이스 구축 (On the Construction of an Object-Oriented Metabolic Pathway Database)

  • 안명상;정태성;조완섭;노동현
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2004년도 봄 학술발표논문집 Vol.31 No.1 (B)
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    • pp.295-297
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    • 2004
  • 유전자의 생물학적 기능을 밝히고 세포 내 상호작용을 이해하는 것은 post-genome era의 가장 중요한 작업 중 하나이다. 이러한 세포 내 상호작용은 복잡한 생화학적 네트워크를 형성하게 되며 그 중 Metabolic pathway(대사 경로)는 생물 시스템을 이해하는데 가장 중요한 부분을 차지하게 된다. 대사 경로를 분석하기 위하여 분자의 기능 및 생화학적 프로세스에 대한 정보를 데이터베이스에 저장.관리해야하고, 사용자의 다양한 질의에 대하여 관련정보를 검색하여 GUI환경에서 제공해야 한다. 이 논문은 대사 경로 정보를 객체 데이타베이스 형태로 모델링하여 구축하고, 사용자가 관심있는 정보를 SBML형태로 제공하는 대사경로 데이타베이스의 설계 및 구현에 관해 다룬다.

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비스페놀 에이와 에티닐에스트라디올에 노출된 키로노무스 4기 유충의 치사, 아치사 독성연구 (Lethal and Sublethal Toxicities of Bisphenol A and Ethynyl Estradiol Exposure on the 4th Instar Larvae of Chironomus riparius (Diptera, Chironomidae))

  • 이세범;최진희
    • Environmental Analysis Health and Toxicology
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    • 제21권4호
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    • pp.301-310
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    • 2006
  • 본 연구에서는 내분비계장애물질로 잘 알려진 Bisphenol A와 Ethynyl estradiol(이하 BPA, EE)이 Chironomus riparius에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 수생생태계에서 Chironomus의 생태학적 중요성을 고려하여 연구한 반수치사농도(LC50),효소 활성, 성장/발달 등의 생화학적, 생리학적 독성에 대한 연구는 이들 물질에 대한 잠재적인 생태학적 중요성을 이해하는데 있어 유용한 정보를 제공할 수 있을 것이다. 연구 결과 BPA와 EE에 노출된 후 C. riparius게서 CAT와 GST활성이 증가하였고, EE에 고농도로 노출된 후 성충까지 충분히 성장하지 못했음을 확인하였다 이러한 결과로부터 C. riparius에서 BPA, EE에 대한 중요한 독성정보를 얻을 수 있었다. 그러므로 앞으로 BPA와 EE의 생화학적 효과와 C. riparitis의 개체수준 이상에서의 생리학적 실험을 통한 검증이 필요할 것이다.

생화학적 표식자에 따른 성인들의 골밀도 분석 (Analysis of Bone Mineral Density According to the Biochemical Variable Markers in Adults)

  • 김순근;권대철;송운흥
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제32권4호
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    • pp.411-418
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    • 2009
  • 성인들의 생화학적 표식자를 검사해 골밀도에 직접 관여할 수 있는 중요한 유전적 또는 생화학적 인자들을 규명하고 성인들의 골다공증 병태생리에 관련된 정보를 제공하고 골다공증의 위험인자 등과의 관련요인을 분석하였다. 2007년 9월 12일부터 2008년 3월 18일까지 대학병원 건강증진센터에 내원한 남성 568명 여성 430명으로 총 998명 수진자를 대상으로 양 에너지 엑스선 골밀도 측정기를 이용하여 대퇴경부 및 척추의 골밀도를 측정하였다. 골밀도에 직접 관여하는 혈액의 생화학적 표식자는 인, 칼슘, 관절염, 헤모글로빈, 글루코오스, 간 기능검사의 GOT, GPT, $\gamma$-GTP를 측정하여 성인들의 골다공증 병태생리에 관련된 정보를 제공하여, 골다공증의 진단과 치료 및 예방에 생화학적 위험인자를 분석하여 관련요인을 조사하였다. 남성은 대퇴경부 및 척추의 골밀도는 20대에서 가장 높았고, 60대에서 대퇴경부와 척추의 골밀도가 가장 낮았다. 여성은 대퇴경부의 골밀도가 20대에서 가장 높았으나 척추는 40대에서 골밀도가 가장 높았고, 60대에서 대퇴경부와 척추의 골밀도가 가장 낮았다. 여성들 중 폐경 후의 여성들보다 폐경 전의 여성들이 골밀도가 유의하게 높았으며, 남성의 생화학적 표식자 인에서 정상 기준치 이상 군에서 대퇴경부와 척추에서 골밀도가 높았으며 여성은 정상치군일 때가 대퇴경부와 척추에서 골밀도가 높게 나타났다. 나이가 많아짐에 따라 골밀도는 낮아지고 체중이 높아지면 골밀도는 높아졌다.

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한국인 성인에서 스트레스에 대한 생화학적 요인 분석 연구 (Study of biochemical factors and stress in Korean Adults)

  • 이범주
    • 문화기술의 융합
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    • 제7권1호
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    • pp.31-36
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    • 2021
  • 스트레스는 건강에 대한 매우 일반적인 위험요소이며 내분비선 및 면역체계와 연관성이 있다. 전 세계적으로 스트레스와 생화학적 요인에 대한 연관성 연구는 일부 진행되었으나, 아직까지 국내에서는 스트레스와 생화학적 인덱스사이에서의 연관성관련 연구는 매우 드물다. 따라서, 본 연구에서는 국내 성인을 대상으로 스트레스와 인구학적 정보 및 생화학적 인덱스에 대한 연관성을 분석하고 스트레스에 대한 위험요인을 도출하고자 한다. 데이터 분석을 위해 binary logistic regression을 이용하여 스트레스군과 정상군을 분석하였다. 남녀 모두에서 나이와 주중 하루평균 수면시간이 스트레스와 연관성이 매우 높았고, 우울증 점수(Patient Health Questionnaire-9)도 스트레스와 매우 높은 연관성을 보였다. 여성에서는 백혈구 수치가 스트레스와 매우 연관성이 높았고, 남성에서는 적혈구 수치가 스트레스와 유의성이 높았다. 이러한 연구결과는 향후 스트레스 예방 및 국민건강에 기여할 것이다.

갈색세포종의 초기 진단에서 I-123/I-131 Metaiodobenzylguanidine 스캔의 단일 검사로써의 진단 성능: 생화학적 검사, 해부학적 영상과 비교 (Efficacy of I-123/I-131 Metaiodobenzylguanidine Scan as A Single Initial Diagnostic Modality in Pheochromocytoma: Comparison with Biochemical Test and Anatomic Imaging)

  • 문은하;임석태;정영진;김동욱;정환정;손명희
    • Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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    • 제43권5호
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    • pp.436-442
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    • 2009
  • 목적: 본 연구는 갈색세포종의 수술 전 초기 진단에서 MIBG 스캔이 생화학적 검사나 해부학적 영상, 각각의 진단방법과 이 두 가지 진단 방법을 함께 이용한 경우와 비교해서 어떠한 진단적 가치를 가질 수 있는지 평가하기 위해 진행되었다. 대상및방법: 환자군은 2004년 4월부터 2008년 4월까지 임상적으로 갈색세포종이 의심되어 본원에 내원한 총 22명의 환자(남:여=13:9, 평균나이: $44.3{\pm}\;19.3$세)를 대상으로 하였고, 환자들은 진단을 위해 생화학적 검사(24 시간 뇨의 VMA, 메타네프린, 뇨와 혈장의 에피네프린, 노르에피네프린)와 해부학적 영상검사(CT 또는 MRI), I-123/I-131 MIBG 스캔을 모두 시행하고 조직학적으로 최종 확진이 이루어졌다. 결과: 각각의 진단방법에 대한 예민도, 특이도, 양성예측율, 음성예측율, 정확도를 구하여 그 수치를 비교하였는데 결과적으로 생화학적 검사는 88.9%, 69.2%, 66.7%, 90.0%, 77.3%, 해부학적 영상은 55.6%, 69.2%, 55.6%, 69.2%, 63.6%로 나타났으며, 위의 두 검사를 함께 사용한 경우에는 88.9%, 61.5%, 50.0%, 83.3%, 59.1% 이었다. 이에 비해 I-123/I-131 MIBG스캔을 단독으로 사용한 경우는 88.9%, 92.3%, 88.9%, 92.3 %, 90.9%로 나와서 생화학적 검사와 해부학적 영상을 각각 이용한 경우의 결과와 비교하여 전반적으로 수치가 높았고, 두 가지 검사를 함께 사용한 경우와 비교해서도 특이도, 양성예측율, 음성예측율, 정확도는 높고 예민도는 같은 결과를 보인 것으로 나타났다. 결론: 따라서 갈색세포종의 수술 전 초기진단에 있어서 생화학적 검사나 해부학적 영상뿐만 아니라 MIBG 스캔도 단일 검사로써 충분히 유용한 진단적 가치를 가질 것으로 기대되며, MIBG의 기능적 영상정보에 CT의 해부학적 영상정보를 함께 융합할 수 있는 SPECT/CT나 교감신경계에 섭취될 수 있는 PET tracer를 이용한 PET/CT를 사용한다면 갈색세포종에 대한 진단 능력을 더욱 높일 수 있을 것이다.

사과뿌리썩이선충의 침입과 기주의 해부학적 및 생화학적 변화에 관한 연구 (Anatomical and biochemical Changes of Corn Roots Infected with Pratylenchus vulnus)

  • 한혜림;한상찬;김용균
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제34권2호
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    • pp.112-119
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    • 1995
  • 본 연구는 뿌리썩이선충(Pratylenchus vulnus)이 옥수수뿌리조직을 침입했을 때, 조직의 해부학적.생화학적 변화를 밝힘으로써 식물과 선충의 상호관계를 이해하고, 이들 정보를 바탕으로 선충저항성 작물의 육종 및 선별에 활용하기 위함이다. 옥수수뿌리 표피를 뚫고 들어온 선충은 뿌리 피층에 자리를 잡고, 세포벽을 파괴하면서 다른 세포로 이동한다. 마침내 선충들은 피층의 내피와 세근의 기부에 밀집했다. P.vuinus의 암컷들은 세포내에 공간(cavity)을 형성하여 그 속에 알을 낳는 습성을 지니고 있다. 선충에 의한 주된 피해양상은 세포벽이 파괴되고 부서져서 공간을 형성하는 것으로 나타난다. 이러한 현상은 세근의 기부에서도 관찰된다. 선충의 피해로 야기된 옥수수 뿌리의 생화학적 변화는 선충접종구와 무접종구간 총단백질양과 esterase활력조사를 통해 비교.분석되었다. Denaturing gel 상에서 총단백질양의 비교는 유의한 차이를 나타내지 않았고, esterase 의 pattern 및 활력에서도 유의할 만한 차이는 발견되지 않았다.

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뇌의 양성자 핵자기공명 분광학을 위한 정량화 방법 개발 (The Development of Quantification Technique for Brain In vivo Proton NMR Spectroscopy)

  • 강해진
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제12권1호
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    • pp.31-39
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    • 2001
  • 핵자기공명분광학(NMR Spectroscopy)을 이용해서 우리는 생물체의 조직안에 있는 각종 대사물질들을 측정할 수 있게 되었으며, 이것은 또 지금까지 알려진 여러 방법 중에서 생물체내의 신진대사 물질이나 생화학적인 변화를 비침습적(noninvasive)으로 알아낼 수 있는 유일한 방법에 속한다. 양성자 핵자기공명분광학은 최근들어 사람이나 흑은 동물뇌의 생화학적인 특성을 연구하는데 많이 사용되어오고 있다. 핵자기공명영상은 주로 물분자에 있는 양성자의 밀도와 그들의 이완현상(relaxation phenomena)을 측정하여 영상화하지만 핵자기공명분광학은 생체조직내의 신진대사에 관한 생화학적인 정보를 제공한다. 많은 경우에 있어서 핵자기공명분광학은 CT나 MRI 영상에서는 발견할 수 없는 정보를 제공함으로써 특정질병의 진단에 사용될 수 있으며, 따라서 환자들의 질병상태를 효과적으로 진단하는데 쓰여질 수 있다. 따라서 본 연구에서는 사람의 뇌에서 수소 핵자기공명분광학을 이용하여 대사물질들의 농도를 정량화하는 방법을 시도하였다. 이를 위해 펀텀을 이용하여 대사물질들 각각의 스팩트럼을 구했고, 성인 남녀 16명을 대상으로 insula gray matter 부위의 대사물질들의 농도를 측정하였다. 그리고 이 값들은 다른 연구자들에 의해 밝혀진 값들과 매우 근사한 값을 제공하였다.

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