• 한국자원식물학회지
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• 제35권2호
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• pp.346-361
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• 2022

독성 식물로 인한 식중독 사고는 매년 발생하고 있으며, 일부 독성 식물은 식용 식물로 오인 섭취되어 식중독을 유발하기 때문에 독성 식물의 정확한 종 식별이 요구되고 있다. 이러한 요구에 따라 감정기관에서는 독성 식물의 종 식별에 적합한 DNA 바코드를 찾아 신속하고 정확한 종 식별에 활용할 수 있는 데이터베이스를 구축하는 것이 필요한 실정이다. 따라서 본 연구는 다양한 독성 식물에서 DNA 바코드 구간의 염기서열을 확보하고, 각각에 적합한 DNA 바코드를 확인하여 데이터베이스를 구축하고자 하였으며, 기초 연구로써 제주도에 자생하는 독성식물 19종을 선정하여 7개의 DNA 바코드 (trnH-psbA, trnL-trnF, trnL intron, rbcL, matK, ITS1-ITS4, 18S rRNA)를 이용한 종식별을 수행하였다. 종 식별 결과 trnL-trnF 바코드와 ITS1-ITS4 바코드가 PCR 증폭 및 염기서열 획득에 가장 용이하였으며, 두 개의 바코드를 조합하여 사용하면 19종 중 18종의 식물에서 단일 종 식별이 가능하였다. 따라서 미지의 독성 식물에 대한 감정이 의뢰되었을 때 trnL-trnF 바코드와 ITS1-ITS4 바코드를 조합하여 사용하면 신속한 종 식별에 도움이 될 것으로 사료된다. 본 연구에서 제시된 독성식물 19종의 염기서열 및 DNA 바코드 데이터베이스는 더욱 신속하고 정확한 독성 식물의 종 식별 감정에 도움이 될 것이다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제33권2호
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• pp.125-132
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• 2006

연구 목적: 본 연구진은 초기 난포 발달 과정의 각 발달 단계별 난포를 분리하여 cDNA microarray를 이용한 유전자 발현 목록을 보유하고 있다. 본 연구는 이들 유전자 중에서 전사인자들의 목록에 주목하여 이들의 하위표적유전자를 생명정보학적 기법을 이용해 동정함으로써 이 후 초기난포발달의 조절 기전 연구를 위한 중요한 전사인자를 결정하고자 실시하였다. 재료 및 방법: 26개의 전사인자들에 대해서 Gene Ontology, MGI, 그리고 Entrez Gene 등의 유전자 데이터베이스 검색을 통해 전사인자들을 구성하는 도메인을 확인하였고, 전사인자 데이터베이스 ($TRANSFAC^{(R)}$ 6.0)와 진핵세포 프로모터 데이터베이스 검색을 실시하여, 전사인자의 cis-acting 및 trans-acting 하위표적유전자를 분석하였다. 결과: 26개 전사인자들에 대해서 DNA 결합 도메인과 단백질 상호작용 도메인을 확인하였다. 또 전사인자 데이터베이스와 프로모터 데이터베이스 검색으로부터 하위표적유전자에 대한 정보를 얻었다. 위와 같은 생명정보학적 분석 결과로부터 흥미로운 하위표적유전자를 갖는 3개의 전사인자로 목표를 압축할 수 있었다. 그 중에서 HNF4는 MPF 억제 조절자로 알려져 있는 Wee1 단백질 인산화 효소의 유사 유전자 프로모터 부위에 결합하는 전사인자이며, TBX2는 cdk 억제자 유전자의 발현을 억제하는 전사인자로 알려져 있어, 초기 난포발달 과정의 MPF 기능조절에 매우 중요한 역할을 할 것으로 사료된다. 결론: 본 연구는 생명정보학적 분석을 통하여 전사인자의 하위표적인자를 알아내고, 이를 이용하여 26개 전사인자 중에서 다음 연구를 위한 목표를 결정하는 접근방법을 제시했다는데 의미가 있다고 사료된다. 실제로 이렇게 결정된 전사인자들이 초기난포발달을 조절하는 분자생물학적 기전에 어떻게 관여하는지를 연구하기 위해서는 EMSA 등과 같은 실험적 증명을 통한 확인과 보충 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2010년도 춘계학술발표대회
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• pp.902-904
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• 2010

본 논문에서는 개인 특화된 의료를 위한 진단, 치료선택, 예후 추정을 지원하기 위한 정보를 전문 의료인에게 효과적으로 제공하기 위한 데이터베이스 설계와 구축을 제시한다. 내원 환자들의 유전자 수준의 미시 데이터, 임상학적 거시 데이터, 가족력, 유사 질환군 등의 연관정보 데이터를 통합 연계하여 이력으로 관리하고, 데이터의 점진적 누적이 가능한 통합의료시스템을 위한 데이터베이스 설계의 프레임워크를 구축하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2008년도 춘계학술발표대회
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• pp.407-409
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• 2008

생명체는 여러 가지 물질로 구성되어 있으며, 그 생명체의 분포지역에 따라 생물 종 특성도 다르게 나타난다. 그래서 연구자들이 생명체에 관한 정보를 확인하려면 그 생명체의 종 정보, 지역과 생태정보를 관련 생물다양성 데이터베이스에서 검색하며, 생명체를 구성하는 유전자 서열정보와 단백질 구조정보는 Genbank, PDB 등의 유전자/단백질 데이터베이스에서 검색하고 있다. 또한 그 생명체에 관한 학술적 내용이 수록된 학술 논문까지 별도로 검색해야만 그 생물체에 관한 정확한 정보를 획득할 수 있다. 이런 불편함을 해결하려면 하나의 생명체를 검색할 때, 생명체의 종 정보, 위치 정보, 생명체를 구성하고 있는 유전자 정보, 그리고 논문정보를 연계하여 검색할 수 있는 시스템이 필요하다. 이에, 본 논문에서는 하나의 생명체를 검색할 때 종 정보뿐만 아니라 GIS를 이용한 위치정보와 생명체를 구성하는 유전자 정보를 연계하고 그 생명체에 관한 논문 정보까지 검색 가능한 생명정보 연계검색 인터페이스를 설계하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2001년도 봄 학술발표논문집 Vol.28 No.1 (B)
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• pp.160-162
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• 2001

유전자의 서열 및 관련 정보가 폭발적으로 증가함에 따라, 사용자들에 대한 유전자정보 서비스, 온라인 상에서의 효율적이 서열정보 분석, 서열정보에 대한 효율적인 관리, 관련된 연구자들과의 정보공유 등이 필요하게 되었다. 본 논문에서는 인터넷 상에서 streptomyces 유전자 data를 효율적으로 관리하는 한편, 사용자들에게 유용한 서비스를 제공하는 시스템의 설계 및 구현에 관하여 논의하였다. 사용자는 본 시스템으로부터 원하는 유전자 정보를 다운로드 받을 수 있다. 또한 분석을 원하는 유전자를 streptomyces database내의 유전자들과 비교하여 유용한 정보를 추론할 수 있다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2011년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.543-544
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• 2011

최근 유전자 염기서열분석방법이 새롭게 등장하면서 대량의 생물정보의 데이터가 축적되고 있다. 다양한 생물종의 유전체 정보에 대하여 관련 연구자들에게 유용한 정보를 제공하기 위해서는 분석된 유전체 정보를 빠르게 전달할 필요가 증가하고 있다. 본 연구에서는 분석된 유전체 정보에 대한 데이터베이스를 구축하고 이를 모바일 환경에서 손쉽게 탐색할 수 있는 클라이언트 앱을 개발하였다. 유전체 정보에 대한 데이터베이스는 BioMart를 사용하였다. BioMart의 데이터베이스 스키마를 기반으로 웹서비시스 방법을 통하여 모바일 환경의 기기와 연동할 수 있도록 하였다. 개발된 시스템의 검증을 위해서 BioMart의 유전자내용을 검색 할 수 있는 질의를 통하여 모바일기기에서 인간의 유전체 정보를 네비게이션 할 수 있도록 하였다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제20권5호
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• pp.627-634
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• 2008

이 연구에서는 한정된 데이터베이스를 바탕으로 콘크리트 물성 예측 모델을 만들어 최적 배합을 구할 때, 탐색 범위를 한정된 데이터베이스로 제안함으로써 보다 신뢰성 있는 콘크리트 배합을 제시할 수 있는 기법을 제안하였다. 제안한 기법은 각 구성 재료의 가능한 모든 영역을 포함하는 데이터베이스를 구축하지 않고 최적화 과정에서 탐색 범위를 한정된 데이터베이스로 제안함으로써 콘크리트 물성 예측 모델이 신뢰성을 확보할 수 있게 된다. 이 연구에서 이러한 영역을 유효영역으로 정의 하였다. 제안한 기법은 유전자 알고리즘, 인공신경회로망, 그리고 최소 볼록 집합을 이용하여 구현하였으며, 이 방법의 타당성을 검증하기 위하여 주어진 강도 조건을 만족하면서 최저의 가격으로 제조할 수 있는 배합을 찾는 최적화 문제에 적용하였으며 검증 실험을 수행하였다. 실험 결과 데이터베이스의 영역 특성을 반영하는 제안한 기법을 통하여 보다 정확하고 신뢰성 있는 최적 배합을 찾을 수 있음을 확인하였다.

• 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.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2008년도 추계학술발표대회
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• pp.603-606
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• 2008

최근 들어 분자생물학의 급속한 발전과 2001년 인간유전체사업의 완료로 인해 전세계적으로 엄청난 양의 유전정보가 공개되었다. 유전자 서열정보는 그 양이 방대하고 다양하기에 데이터베이스 구축 및 분석을 위하여 고성능 컴퓨터 및 정보기술 기법이 필요하다. 그래서 컴퓨터를 활용하여 생물학적 데이터를 수집, 관리, 저장, 평가, 분석하는 연구분야인 생명정보학(바이오인포매틱스)이라는 학문이 지속적으로 발전하고 있다. 이런 생명정보학 발전에 발맞추어 한국과학기술정보연구원(KISTI)에서는 정보기술을 기반으로 한 생명정보 인프라를 구축하여 생명과학 연구자들에게 제공하고 있다. 본 논문에서는 생명정보 데이터베이스중에서 연구자들이 가장 많이 이용하는 유전자 데이터베이스인 Genbank를 활용 및 분석하여 KISTI에서 운영하는 학술논문 제공 사이트인 NDSL(http://scholar.ndsl.kr)과 연계 가능한 서비스 모델을 개발하기 위하여 1) NCBI FTP 사이트에서 Genbank 데이터를 수집하고, 2) Genbank 텍스트 파일을 유전자 기본정보와 참고 데이터베이스로 재구축하며, 3) Genbank refrence 필드에서 논문 및 특허 정보 추출을 통한 새로운 테이블을 생성하여 NDSL과 연계 가능한 서비스 모델을 제안하였다.

• 생명과학회지
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• 제26권8호
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• pp.904-910
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• 2016

가축의 경제형질은 대부분 복합형질 상태이며, 많은 유전자와 생물대사회로에 의해 조절된다. 시스템 생물학은 생명현상을 하나의 복합체로 가정하고, 형질에 관여하는 유전자들에 대한 기능적 관계를 분석하는 학문이다. 유전자 네트워크는 시스템 생물학의 하나의 연구분야로써, 유전자 기능의 상관관계를 지도화하여 오믹스 데이터를 통합 분석하여 해석한다. 유전자 네트워크는 단백질-단백질 상호작용, 공발현, 조절인자, 유전자형 기반으로 다양한 유전자의 기능적 상호작용을 표현할 수 있다. 또한, 네트워크를 구성하기 위해서는 유전자 간 연결 정도에 가중치를 두거나, 인접한 유전자 수 계산 등의 네트워크 토폴로지 알고리즘이 적용된다. 가축에서는 이러한 연구가 단형질에 대한 유전자 발현, 단백질 상호작용 등에 국한되어 있는 실정이다. 본 논문에서는 유전자 공발현 네트워크와 단백질-단백질 상호작용 네트워크 분석법을 확립하고 소의 102개 경제형질에 대하여 유전자 네트워크 분석 결과에 대한 데이터베이스를 구축하였다. 102개의 경제형질은 Animal Trait Ontology (ATO) 명명법에 의하여 분류하여 제공하였다. 각 형질에 포함된 유전자 리스트는 Animal QTL database에서 제공하는 양적유전형질좌위의 물리적 위치에 존재하는 유전자군을 추출하였다. 유전자 공발현 네트워크는 R의 WGCNA 패키지를 활용하였으며, 단백질-단백질 상호작용 네트워크는 Human Protein Reference Database에서 사람과 소의 orthologous group에 포함된 유전자를 대상으로 단백질 상호작용 관계를 규명하였다. 네트워크 분석 결과는 관계형 테이블로 구축하였으며, 구축한 데이터베이스를 관련 연구진에게 공유하기 위하여 웹 기반의 유전자 네트워크 가시화 시스템을 구현하였다(http://www.nabc.go.kr/cg). 웹 데이터베이스 구현을 위하여 Ontle 프로그램을 활용하여 다양한 방식으로 유전자 네트워크 가시화 작업을 수행하였다. 이 시스템을 통하여 사용자는 관련 형질의 후보 유전자군 탐색, 유전자 네트워크 분석 결과, 유전자 사이의 기능적 연결관계를 손쉽게 살펴볼 수 있게 될 것이다.