• 생태와환경
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• 제54권3호
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• pp.240-246
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• 2021

깔따구(Diptera: Chironomidae)는 저서성 대형무척추동물로 환경 및 수질 변화에 민감한 영향을 받는 중요한 환경지표생물이다. 이러한 깔따구 유충이 정수장에서 본 연구에서는 제주 정수처리장에서 발견된 깔따구 유충의 종을 분류하기 위해 형태 사진 및 COI (cytochrome c oxidase subunit I) Primer로 증폭시킨 DNA의 염기서열을 계통수 분석을 통해 분석을 실시하였다. 정수장 내 수도꼭지와 소화관 등에서 채집된 17개체는 둥근깃깔따구(O. tamarutilus) 14개체, 타마긴털깔따구(P. tammaater) 3개체 총 2종으로 확인되었다. 각 깔따구 종의 형태적 특징은 두부, 하순기절, 대악, 안테나, 발톱의 형태적 특징의 분류기로 종 동정하였다. NCBI Genbank에 등록된 깔따구 19종 COI 염기서열을 기반으로 본 연구에서 조사된 17개체의 계통진화적 분석 결과 채집된 깔따구 COI 염기서열이 둥근깃깔따구(O. tamarutilus)와 타마긴털깔따구(P. tammaater) 2종으로 각각 계통군(clade)를 이루는 것이 확인되었다. 이러한 결과는 정수장 환경별 발견되는 깔따구 유충의 다양성의 확인과 형태적-유전적 종 동정 분류정보를 바탕으로 수환경 관리 및 평가를 위한 기반 정보로 활용될 것이다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제32권4호
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• pp.277-289
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• 2005

선택과 재생산을 특징으로 하는 계통적 학습에서 유전자 프로그램이 가지는 긴 설계시간/높은 계산노력/낮은 계산효율을 극복하고자, 이 논문은 XML에 기반을 둔 유전적 표현 방법을 제안한다. 이 방법에서 유전자 프로그램과 유전자 연산은 기성 DOM 파서의 API 호출에 의하여 관리되기 때문에, 유전자 프로그램을 설계하는데 소비되는 시간이 상당히 단축되는 특징이 있다. 또 표준 XML 스키마를 기반으로 의미적으로 올바른 유전자 프로그램만을 다루기 때문에 탐색공간과 계산노력이 감소된다. 그리고 이형 분산 컴퓨팅 환경에서 유전자 프로그램의 이주에 적합한 시스템 및 형식인 XML을 사용하기 때문에 유전자 프로그램이 병렬적으로 수행될 수 있고, 이에 따라 계산효율이 향상된다. 제안된 방법의 검증을 위하여 포식자-피식자 문제에서 다중 에이전트의 사회적 행동의 진화에 적용한 결과, 유전자 프로그램에 대한 계산시간이 단축됨을 .보인다

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제12권10호
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• pp.1418-1426
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• 2009

주어진 배경 이미지로부터 전경 객체를 분리하는 것을 목표로 하는 배경 차분화 기법에 관한 많은 연구가 있어 왔다. 최근에 발표된 몇 가지 통계 기반 배경 차분화 기법들은 동적인 환경에서 동작할 수 있을 정도로 안정된 성능을 보이는 것으로 보고되고 있다. 그러나 이들 기법은 일반적으로 매우 많은 계산 자원을 요구하며, 객체의 명확한 윤곽을 획득하는데 있어서는 아직 어려움이 있다. 본 논문에서는 점진적으로 변화하는 배경을 모델링하기 위해 복잡한 통계 기법을 적용하는 대신 간단한 이동-평균 기법을 사용한다. 또한 픽셀별로 할당되는 다중의 임계치 대신 유전자 학습에 의해 최적화되는 하나의 전역적 임계치를 사용한다. 유전자 학습을 위해 새로운 적합도 함수를 정의하여 학습하고 이를 이용하여 이미지의 분할 결과들을 평가한다. 본 논문의 시스템은 웹 카메라가 장착된 개인용 컴퓨터에서 구현하였으며, 실사 이미지들에 대한 실험 결과에 의하면 기존의 가우시안 믹스쳐 방식보다 우수한 성능을 보이는 것으로 나타났다.

• 미생물학회지
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• 제51권4호
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• pp.435-439
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• 2015

THO/TREX 복합체는 전사 신장, mRNA 가공 및 방출, 그리고 유전체 안정성에 중요한 역할을 담당한다. 분열효모 Schizosaccharomyces pombe에서 THO/TREX 복합체의 한 구성요소인 THOC5의 이종상동체를 암호화하고 있는 SPBC 577.04 유전자를 찾아, 그것의 기능을 분석하였다. S. pombe thoc5 (spthoc5) 유전자는 생장과 mRNA의 방출에 필수적이지는 않지만, 결실돌연변이는 야생형에 비해 생장 결함을 보였고 $poly(A)^+$ RNA도 핵 안에 약간 축적되는 현상을 보였다. 또한 정상적인 기능을 가진 spThoc5-GFP 단백질은 주로 핵안에 존재하였다. Co-immunoprecipitation 분석에서 진화적으로 잘 보존된THO/TREX 복합체의 주요 구성인자인 Hpr1(THOC1)는 또 다른 구성인자인 Tho2 (THOC2) 뿐만 아니라 spThoc5와도 상호작용을 하였다. 이와 같은 결과들은 S. pombe의 Thoc5 상동체도 THO/TREX 복합체의 구성인자로 mRNA 방출에 관여하고 있음을 시사한다.

• 환경생물
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• 제38권2호
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• pp.248-253
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• 2020

DNA 함량 조사는 진화의 유전적 기작을 예측하여 종분화를 파악하게 한다. 본 연구의 목적은 참전복(Haliotis discus hannai)의 DNA 함량을 측정하고 유세포분석기(flowcytometry)로 고정(fixation) 없이 DNA 함량 측정에 최적인 조직들을 파악하는 것이다. DNA 함량 (pg nucleus^-1)에 있어, 원생생물에 오염된 아가미조직(2.5±0.08)은 3.2±0.02 pg nucleus^-1의 DNA 함량을 보인 근육조직과 외투막조직에 비하여 유의하게 낮았고(p<0.05) standard reference보다도 낮은 반면, 근육조직과 외투막조직은 standard reference보다 높았다. 본 연구 결과들을 고려 시, 참전복에서 고정 없이 유동세포분석에 적절한 조직은 근육과 외투막이며 본 연구에 적용된 고정 과정이 없는 유세포분석법은 참전복 DNA 함량 분석 시 정확하고, 신속한 방법임이 판명되었다.

• 미생물학회지
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• 제48권4호
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• pp.319-324
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• 2012

본 연구는 남조세균 흔들말목(Cyanobacteria, Oscillatoriales)의 16S ribosomal RNA (rRNA) 및 RNA polymerase beta subunit(rpoB) 유전자를 대상으로 염기서열 변이 및 분자계통학적 특성을 분석한 것이다. 흔들말목 rpoB 유전자는 16S rRNA보다 유전자 변이(유전거리: rpoB=0.270, 16S=0.109)가 큰 것으로 조사되었으며, 통계적으로 유의한 차이를 보였다(Student t-test, p<0.001). 흔들말목 16S rRNA와 rpoB의 계통분석에서 유사한 계통 분지형태를 보였으며, rpoB 유전자가 높은 해상도를 갖고 있어 흔들말목 분류군을 더 명확하게 구분하였다. 또한, parsimony 분석을 통해 rpoB 유전자가 16S rRNA 보다 2.40배 빠르게 진화하는 것으로 파악되었다. 본 연구결과는 rpoB 유전자가 흔들말목의 분자계통 및 종 분류 연구에 매우 유용하다는 것을 제시해 준다.

• 미생물학회지
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• 제37권1호
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• pp.49-55
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• 2001

탄저(anthrax)는 그람양성이고 포자형성 세균인 탄저균(Bacillus anthracis)으로부터 발명되어진다. 탄저독소는 세가지 요소로 구성되어 있으며, 방어항원(PA)은 숙주세포 표면에서 탄저 독소단백질 및 이종단백질을 세포질 내로 이동시키는 역할을 한다. 본 연구에서는 PA의 분자적 다양성과 국내에서 탄저균의 진화를 이해하고 확인하기 위해 국내외에서 발견된 탄저균 4 균주와 기존에 보고된 탄저균 26 균주로부터 2,294 bp의 PA유전자(pagA)의 DNA 염기서열을 분식하였다. 탄저균 30 균주으로부터 PA유전자의 염기서열을 비교 분식한 결과, 8개 부위에서 돌연변이를 확인 하였다. 돌연변이가 일어난 부위에 따라서 탄저균을 10종류의 PA 유전자형과 4 종류의 PA 표현형으로 구분하였다. 한국 경주에서 분류된 B. anthracis BAK는 600번째 아미노산 alanine이 valine으로 바뀌어서 B. anthracis ATCC 14185 보다 LF와 PA의 결합 위치를 근접하게 하였다. 탄저균의 Pag의 염기서열을 통한 계통분석학적인 분석 결과는 염색체상에서의 분류와 일치하여 탄저균사이에서 pXO1 플라스미드의 수평적인 이동은 없는 것으로 사료된다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.104-112
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• 2002

본 논문에서는 FACTS 기기의 일종인 전력조류 극대화 및 제어 기능과 함께 외란에 의한 과도시의 전력계통 안정화 기능을 수행할 수 있는 TCSC용 전력시스템 안정화 장치 설계에 대하여 연구하였다. TCSC용 전력시스템 안정화 장치 설계시 파라미터 선정은 복잡한 수식이 필요 없고 계산시간을 감소시키며 적은 반복횟수로도 최적해를 찾을 수 있는 자연 생태계의 진화를 모의한 유전 알고리즘을 이용하였다. 전력 시스템의 저주파 진동에 강인성을 갖는 TCSC는 TCR(Thyristor Controlled Reactor)과 커패시터의 병렬구조에 의해 용량성과 유도성에 걸친 범위가지 연속적으로 제어할 수 있는 구조로 이루어져 있다. 이러한 제안된 방법의 강인성을 검증하기 위해 여러 가지 운전조건에 대해 전력계통 안정도 및 고유치를 해석하여 기존의 안정화 장치를 적용한 경우와 비교함 으로써 유용성을 입증하였다.

• 미생물학회지
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• 제46권3호
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• pp.296-302
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• 2010

남조세균 Microcystis (Cyanobacteria, Chroococcales)는 담수 녹조원인 생물의 하나로써 일부 종은 microcystin이라는 간 독소를 분비한다. 따라서 담수 수질관리 및 보건위생 측면에서 이들에 대한 관리가 필요하다. 본 연구는 Microcystis 분자 검출을 위한 신규 마커로 RNA polymerase beta subunit (rpoB) 유전자 염기서열을 분석하여 이들의 분자적 특성을 규명하였다. Microcystis rpoB 유전자는 16S rRNA보다 염기 유사도와 유전거리에서 큰 변이가 있는 것으로 조사되었으며, 통계적으로 유의한 차이를 보였다(Student t-test, p<0.05). Parsimony 분석을 통해 rpoB 유전자가 16S rRNA 유전자보다 2배 이상 빠르게 진화하는 것으로 파악되었다. 또한 rpoB 유전자 phylogeny 분석에서 16S rRNA tree 보다 M. aeruginosa 균주를 명확하게 구분해 주었다. Microcystis가 속하는 Chroococcales 목은 염색체 안에 2개 정도의 rRNA 오페론이 있고 rpoB 유전자는 1개 있는 것으로 조사되었다. 본 연구결과는 rpoB 유전자가 Microcystis의 분자계통분류 및 분자검출 마커로 유용하다는 것을 제시해 준다.

• 정보처리학회논문지D
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• 제10D권6호
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• pp.897-906
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• 2003

전통적인 동물 계통수(系統樹)는 초기발생 혈질에 기초하여 몸 구조가 단순한 것에서 복잡한 것으로 동물문(animal phylum)들을 배열하는 것이다. 현재 활발하게 연구 진행되는 분자수준에서의 분자계통 분류학(Molecular Systematics) 연구들이 이런 경향을 재평가하고 새로운 계통과 진화의 의미를 제시하고 있다. 본 논문에서는 한 염기서열로부터 획득할 수 있는 특성 값들을 추출하여 트레이닝 데이터를 생성하고, 생성된 데이터를 기반으로 데이터마이닝 기법중의 하나인 분류기법(classification) 을 사용하여 계통수를 생성하였다. 실험용 데이터는 미토콘드리아 염기서열을 사용하였으며 생물학분야에서 사용하는 분석 프로그램인 MEGA 프로그램을 사용하여 이를 증명하였다. 비록 마이닝을 수행한 결과는 생물학적 실험을 거쳐 정확성을 검증 받아야 하지만 인터넷상에 떠다니는 무수한 유전체들에 대한 유효한 분류기준을 제시할 수 있고 계통수 제작을 위한 실험에 소요되는 많은 시간과 노력들을 줄일 수 있다.