• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2004년도 추계학술발표논문집(상)
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• pp.697-700
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• 2004

서열의 유사성 검색에 잘 알려진 도구로는 BLAST 와 FASTA 가 있으며 이들 알고리즘은 알려지지 않은 유기체를 sequencing 작업을 통하여 얻어진 염기서열과 유전자 데이터베이스를 대상으로 유사성을 검색한다. 이때 서열의 유사성을 검색하기에 앞서 선행 되어야만 하는 sequencing작업은 시간적인 면에서 상당한 비용을 요구한다. 반면 sequencing 작업을 하기 않고도 간단한 실험에 의해 얻을 수 있는 부분적인 서열정보만을 대상으로 데이터베이스에서 검색 할 수 있는 알고리즘으로 RIFLE가 있다. 본 논문에서는 RIFLE 알고리즘을 구현하고 실험데이터를 생성하여 성능에 대한 분석 평가를 하고자 한다. 성능평가 결과 RIFLE 알고리즘은 시간복잡도 $O(n^2)$으로 빠른 반면 일부 서열에 있어서 실제 유사도에 비해 정확도가 낮게 평가되는 결과가 산출되었다.

• 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.

• 지능정보연구
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• 제14권2호
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• pp.193-206
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• 2008

의료 진단 문제는 기정의된 특성치들로 표현되는 환자의 상태 데이터로부터 병의 유무를 판단하는 일종의 분류 문제로 간주할 수 있다. 본 연구는 혼용 유전자 알고리즘 기반의 분류방법을 도입함으로써 의료 진단 문제와 같은 다차원의 패턴 분류 문제를 해결할 수 있는 방안을 제안하고 있다. 일반적으로 분류 문제는 데이터 패턴에 존재하는 여러 클래스 간 구분경계를 생성하는 접근방법을 사용하는데, 이를 위해 본 연구에서는 일단의 영역 에이전트들을 도입하여 이들을 유전자 알고리즘 및 국소 적응조작을 혼용함으로써 데이터 패턴에 적응하도록 유도하고 있다. 일반적인 유전자 알고리즘의 진화단계를 거친 에이전트들에 적용되는 국소 적응조작은 영역 에이전트의 확장, 회피 및 재배치로 이루어지며, 각 에이전트의 적합도에 따라 이들 중 하나가 선택되어 해당 에이전트에 적용된다. 제안된 의료 진단용 분류 방법은 UCI 데이터베이스에 있는 잘 알려진 의료 데이터, 즉 간, 당뇨, 유방암 관련 진단 문제에 적용하여 검증하였다. 그 결과, 기존의 대표적인 분류기법인 최단거리이웃방법(the nearest neighbor), C4.5 알고리즘에 의한 의사 결정트리(decision tree) 및 신경망보다 우수한 진단 수행도를 나타내었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권10호
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• pp.6715-6721
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• 2015

최근 실종자, 변사자, 미아 등의 유전자 분석 자료는 지속적으로 증가하고 있으나, 현재 친자확인을 위한 통계학적 계산은 대부분 수기에 의하거나 엑셀을 통해서 이루어지고 있다. 따라서 유전자 분석 자료 중 상염색체 Short Tandem Repeat (STR)을 체계적으로 관리하고 효과적으로 분석할 수 있는 소프트웨어의 개발이 필요하다. 친자관계 및 혈연관계를 다양한 옵션 하에서 용이하게 분석하는 웹 기반 유전자자료 분석시스템이 광범위한 테스트 없이 약 20개월의 연구를 통해서 개발되었다. 친자관계 분석을 위해서 부계지수 계산 알고리즘을 사용하였고, 혈연관계 분석을 위해서 Identity by descent (IBD) 공식을 사용하였다. 이 시스템은 실제 데이터를 기반으로 혈연관계지수와 친자확률이 검증됨으로써 신뢰성이 확보됨은 물론, 대량 재난 재해 시 발생될 유전자 분석 자료의 관리 및 분석에 효과적으로 이용될 수 있을 것이다. 이 외에도 본 시스템은 데이터베이스와 알고리즘의 통합 환경, 사용자 중심 인터페이스, 프로세스 자동화 등 고급기능을 포함한다.

• 생명과학회지
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• 제12권2호
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• pp.219-225
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• 2002

진핵세포의 염색체는 전사, 복제, 회복 등의 과정에서 관여하는 단백질의 기능으로 구조가 변하게 된다. 이때 관여하는 단백질은 DNA-단백질의 상호작용에 의해서 이루어지게 되는데, 이때 단백질의 일부분은 일정한 상동성이 존재하게 된다. 이러한 부분은 motif나 domain으로 구성되는데, 예를 들면, SAP domain등을 들 수 있다. S. pombe genomic DNA 데이터베이스를 검색하여 Arabidopsis PARP 과 KU70과 상동성을 보이는 새로운 유전자를 찾았다. 이를 SAPuvs (SAP UV Sensitive)라 명명하였으며, Ura4를 선별표지로 이용하여 S. pombe SAPuvs 유전자 결실세포를 구성하였다. SAPuvs 유전자 결실세포는 자외선 조사 실험에서 정상의 세포에 비해 현저하게 죽었다. 그러나, MMS 또는 MMS와 3AB의 처리 실험에서는 저항성을 보였다. 이러한 결과로 SAPuvs는 DNA 상해회복에서 염색사구조 형성에 연관되어 있음을 확인하였다.

• 한국균학회지
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• 제43권1호
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• pp.33-39
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• 2015

사상성 진균에서 veA 유전자와 연계되어 있는 velvet 복합체는 진균의 분화와 이차 대사산물의 조절에 매우 중요한 기능을 한다. 모델 사상균인 Aspergillus nidulans의 경우 methyltransferase인 VipB와 VipC를 포함한 여러 단백질들이 VeA 단백질과 상호작용하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 인간 기회감염 진균인 Aspergillus fumigatus에서 vipB와 vipC 유전자의 상동유전자를 분리하여 각각 AfuvipB와 AfuvipC로 명명하였다. AfuvipB 유전자는 AspGD 데이터베이스에 Afu3g14920으로 등록되어 있으며 1,510 bp 길이에 10개의 인트론을 가지고 있고, 유전자 산물은 336 아미노산 잔기로 구성된 단백질로 methyltransferase 도메인을 가지고 있었다. AfuvipC는 Afu8g01930으로 AfuvipB와 유사하게 10개의 인트론을 가지고 있으며 339개의 아미노산으로 구성된 methyltransferase를 암호화하고 있었다. A. fumigatus에서 각각의 유전자에 대한 기능을 알아보고자 유전자제거 돌연변이 균주들을 제조하고 그들의 표현형을 관찰하였다. AfuvipB 유전자 제거 돌연변이는 점 접종을 하였을 경우 대조군에 비하여 표현형의 차이를 보이지 않았다. 그러나 단일 포자에서 성장한 콜로니를 비교해 보았을 때 대조군에 비하여 그 크기가 작고 분화 속도도 약간 더딘 것을 관찰할 수 있었다. 반면에 AfuvipC 유전자 제거 돌연변이는 대조군과 비교하였을 때 표현형의 차이를 보이지 않았다. 이러한 결과는 두 개의 methyltransferase가 상호 중복적인 역할을 수행하거나 정상적인 실험실 배양조건에서는 중요한 기능을 수행하지 않을 수 있음을 시사한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2007년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.34 No.1 (A)
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• pp.25-26
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• 2007

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 봄 학술발표논문집 Vol.31 No.1 (B)
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• pp.292-294
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• 2004

최근 pathway 정보의 중요성에 점점 커지고 있다. 하지만 이런 정보를 이용하기에 많은 문제점이 발생하고 있다. 이런 문제점의 해결 방법으로 웹 서비스가 도입되고 있다. 이 논문에서는 주요 pathway 데이터베이스 중 하나인 BIND와 체계적인 개념으로 유전자 용어를 정리한 Gene Ontology(GO)에 대한 웹 서비스를 개발하였다. 개발자들은 이 웹 서비스를 이용하여 BIND와 GO 데이터를 보다 쉽게 이용할 수 있을 것이다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2008년도 추계학술발표대회
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• pp.364-366
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• 2008

본 논문에서는 지놈 연구에서 반드시 필요한 유전체 서열정보의 상동성 검색을 위해 해외 데이터베이스에만 의존하고 있는 국내 지놈 연구자들에게 더욱 빠르고 쉽게 접근할 수 있는 서열블라스트를 만들 수 있는 방법을 제공함으로써 국내 지놈연구에 도움이되고자 특정 종류의 유전자정보 만을 모아놓은 지놈 서열블라스트 시스템을 설계하고 구현하는 방법을 제시하였다. 이 시스템을 활용하면 많은 생물 지놈 연구자들의 연구시간을 획기적으로 단축할 수 있을 것이다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제5권2호
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• pp.157-168
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• 2000

우리나라 동해안에 서식하는 새치성게(Strongylocentrotus intermedius)는 둥근성게과(Strongylocentrotidae)에 속하는 냉수성 해양 무척추동물이다. 둥근성게과에는 현재 9종의 성게가 속해 있으나, 아직 종간의 분류 기준, 계통 분류학적 유연관계, 진화과정 등이 잘 밝혀져 있지 않다. 본 연구는 유전자 염기서열이라는 분자형질을 이용하여 새치성게의 종 분류기준을 확립하고 이 종의 계통진화 및 분화 시기를 파악하고자 수행되었다. 이를 위하여 변화율이 빠르고 모계로만 유전되는 특성을 가진 미토콘드리아의 한 유전자인 cytochrome c oxidase subunit I(COI)을 분석하였다. 새치성게의 생식소에서 DNA를 추출하고 중합효소연쇄반응으로 COI 유전자 단편을 선택적으로 증폭하였으며, 클로닝과 시퀀싱 과정을 거쳐 COI 유전자의 단편 1077개 염기쌍 순서(염기서열)를 확정하였다. 이 염기서열과 유전자 데이터베이스(GenBank)에 들어있는 다른 성게 및 해삼, 불가사리의 유전자를 비교하고 그 분자 계통수를 작성함으로써 새치성게의 진화과정을 분석하였다. COI 유전자 계통수는 새치성게가 태평양 동쪽 연안에 서식하는 S. purpuratus와 계통적으로 자매군(sister species)의 관계에 있음을 보였다. 두 종의 분화 시기는 계통수 상 분지의 길이와 화석연대를 고려하여 산출했을 때 지구 온도의 변동이 심했던 약 890만년 전으로 추정되었다. 태평양의 동안과 서안으로 분리된 두 종의 현재 분포와 종분화 시기의 지구 환경조건은 두 종간의 분화가 환경변화에 따른 개체군의 지리적 분리(vicariance)에 의한 것임을 시사해 준다. 한편, 새치성게의 COI 유전자염기서열은 이 종을 대표하는 분자형질로서 둥근성게과의 성게들을 서로 구분할 수 있는 종분류의 기준이 될 것이다.