• 한국축산식품학회:학술대회논문집
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• 한국축산식품학회 2005년도 제36차 추계 학술발표대회
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• pp.119-122
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• 2005

본 연구는 한우 근내 지방 축적 기작을 구명하고 고급육과 저급육에서 차등 발현되는 유전자를 발굴 동정하여 한우 육질 진단을 위한 분자 표지 마커로 활용하기 위해 GeneFishing PCR 기법을 이용하여 한우 육질등급에 따른 등심조직에서 차등적으로 발현되는 유전자를 분석하였다. 한우 육질 등급($1^+$ 등급 vs 3 등급)간에 총 10개의 차등 발현 유전자가 확인되었고 이 가운데 고급육 한우 등심에서 발현량이 높은 유전자가 4개 그리고 저급육 등심에서 발현량이 높은 유전자 6개가 각각 검출되었다. 발현량 차이 유전자를 cloning하여 염기서열을 분석하고 상동성 검색을 실시한 결과 고급육에서 발현량이 높은 DEG는 주로 EST(expressed sequence tag) 유전자들로 밝혀졌고 저급육에서 발현량이 높은 DEG는 malate dehydrogenase 2(MDH2), myosin heavy chain 2a, triosephosphate isomerase 1(TPI 1), actin, alpha 1, skeletal muscle(ACTA1 ) 유전자들로 동정 되었다. 본 연구를 통해 한우 육질간 차등 발현되는 유전자들은 한우 육질 및 등급판정을 위한 표지인자(marker)로 활용할 수 있어 유전자 마커를 이용한 고급육 생산 한우의 육질 조기진단이 가능할 것이다.

• 한국작물학회지
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• 제66권4호
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• pp.365-374
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• 2021

이소플라본 함량이 높으며 장류콩인 대풍2호와 이소플라본 함량이 낮으며 나물콩인 풍산나물콩을 재료로 하여 콩 발아기간 동안 이소플라본 생합성 관련 유전자 6종(CHS6, HID, IF7GT, IF7MaT, GmIMaT1 및 GmIMaT3)의 발현량을 qRT-PCR로 분석하였다. 1. 공시재료 모두 발아기간 경과에 따라 이소플라본 함량이 높아졌으며, 총 이소플라본 함량 중 malonyl-glucosides 함량이 80% 이상을 차지하여 제일 높았으며 acetyl-glucosides는 거의 분석되지 않았다. 한편, 자엽과 배축에서 이소플라본 축적 정도가 각각 다르게 나타났으며 개별 이소플라본 함량에서도 차이가 있었다. 2. 이소플라본 생합성 관련 유전자들은 콩 발아시기 경과에 따라 발현량이 높아져 이소플라본 축적 정도와 상관이 있는 것으로 판단되나 유전자들의 발현량이 시기별로 각각 달라 개별 이소플라본 함량과 유전자간 뚜렷한 상관은 찾을 수 없었다. 3. HID 유전자는 대풍2호와 풍산나물콩 모두 발아 3일차를 제외하고는 발아시간 경과에 따라 유전자의 발현량이 높아졌으나 다른 유전자들의 상대적 발현량은 품종 간 차이가 있었으며, 또한 발아시간 경과에 따른 유전자의 발현 양상은 유전자별로 각각 달랐다. 4. 발아시간 별로 유전자들의 상대적 발현량을 비교한 결과 품종 간 차이가 있었으며 자엽과 배축에서도 상대적 발현량이 다르게 나타났다. 자엽에서는 GmIMaT1을 제외한 다른 유전자들의 발현량이 대풍2호와 풍산나물콩에서 비슷하게 나타난 반면, 배축에서는 HID 발현량이 2품종 모두 높게 나타났으나 다른 유전자들은 유전자 발현량에 일정한 경향이 없었다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제44권6호
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• pp.677-684
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• 2002

한우 성장단계 특이발현 유전자 탐색에 관한 연구(장 등, 2002)에서 선정된 후보유전자 중, EPV 20, TCTP 및 aldolase A를 비롯하여 24개월령 cDNA probe에 대하여 강한 signal을 나타낸 ADRP 유전자의 발현양상을 분석하기 위하여 성장단계별 한우 등심조직 시료를 사용하여 semiquantitative RT-PCR 및 northern blot 분석을 실시하였다. EPV 20 유전자는 한우 등심조직에서 성장단계에 따른 발현량 차이가 거의 없는 결과를 근거로, 근육조직에서 항상 발현되는 유전자로 판단하였다. 또한 발달단계에 따라 발현량 차이가 있는 것으로 보고된 aldolase A 유전자 역시 뚜렷한 발현량 차이는 없었으며, aldolase A의 muscle specific promoter와 근육분화 관련 transcription factor에 관한 연구를 통하여 근육분화 및 근육수축에 있어 aldolase A의 역할 및 조절작용을 밝힐 수 있을 것으로 사료된다. 성장관련 단백질로 알려져 있는 TCTP의 발현양상을 분석한 결과, 한우 등심조직에서 성장함에 따라 발현량이 약간 증가하는 양상을 나타내었다. 이와 같은 발현양상 분석결과로 TCTP 유전자는 성장과 관련된 기능이 있지만 동물의 성장에 있어 직접적으로 관여하지는 않을 것으로 판단된다. 지방세포 분화의 초기단계에서 발현량이 급증하고 lipid droplet 형성에 관여하며 지방축적과도 관련이 있는 것으로 보고된 ADRP 유전자의 transcript의 크기는 약 1.82 kb 이었고, 24개월령 한우 등심조직에서 발현량이 급격히 증가하였으며, 30개월령 조직에서는 감소하는 양상을 나타내었다. 이와 같은 결과로부터 ADRP 유전자를 한우 성장단계 특이발현 유전자로 선정하였으며, ADRP 유전자의 발현양상은 근육내 지방축적과 관련이 있을 것으로 추정하였다. 이후에는 발현조절 기작의 해명 및 근육내 지방축적과의 관련성 분석을 위하여 ADRP 유전자의 전체적인 구조 및 전사조절 인자 분석을 비롯하여 다른 지방대사 및 지방축적 관련 유전자와의 상호작용 및 다형성 탐색분석에 관한 연구가 필요 할 것으로 판단하였다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제8권10호
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• pp.397-402
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• 2019

암 환자에게 적절한 치료계획을 제공하기 위해 암의 진행양상 또는 환자의 생존 기간 등에 해당하는 환자의 예후를 정확히 예측하는 것은 생물정보학 분야에서 다루는 중요한 도전 과제 중 하나이다. 많은 연구에서 암 환자의 유전자 발현량 데이터를 이용하여 환자의 예후를 예측하는 기계학습 모델들이 많이 제안되어 오고 있다. 유전자 발현량 데이터는 약 17,000개의 유전자에 대한 수치값을 갖는 고차원의 수치형 자료이기에, 기존의 연구들은 특징 선택 또는 차원 축소 전략을 이용하여 예측 모델의 성능 향상을 도모하였다. 그러나 이러한 접근법은 특징 선택과 예측 모델의 훈련이 분리되어 있어서, 기계학습 모델은 선별된 유전자들이 생물학적으로 어떤 관계가 있는지 알기가 어렵다. 본 연구에서는 유전자 발현량 데이터를 이미지 형태로 변환하여 예후 예측이 효과적으로 특징 선택 및 예후 예측을 수행할 수 있는 기법을 제안한다. 유전자들 사이의 생물학적 상호작용 관계를 유전자 발현량 데이터에 통합하기 위해 Node2Vec을 활용하였으며, 2차원 이미지로 표현된 발현량 데이터를 효과적으로 학습할 수 있도록 합성곱 신경망 모델을 사용하였다. 제안하는 모델의 성능은 이중 교차검증을 통해 평가되었고, 유전자 발현량 데이터를 그대로 이용하는 기계학습모델보다 우월한 예후 예측 정확도를 가지는 것이 확인되었다. Node2Vec을 이용한 유전자 발현량의 새로운 이미지 표현법은 특징 선택으로 인한 정보의 손실이 없어 예측 모델의 성능을 높일 수 있으며, 이러한 접근법이 개인 맞춤형 의학의 발전에 이바지할 것으로 기대한다.

• 한국어류학회지
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• 제23권1호
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• pp.21-29
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• 2011

볼락의 성장단계에 따른 차등발현 유전자를 탐색하기 위하여 6개월령 및 18개월령 근육조직을 사용하여 subtracted cDNA library를 제작하였고, 각각의 연령에서 발현량 차이를 나타낸 202개의 cDNA 단편을 확보하였으며, 발현량 차이가 뚜렷한 32개의 cDNA 클론은 성장단계별 특이발현 후 보유전자로 선발하여 염기서열을 분석하였다. Myosin, adenylate kinase, calsequestrin, dystrobrevin beta, diphosphate kinase 유전자는 6개월령 근육조직에서 발현량이 많았으며, desmin, TGFBR2 (transforming growth factor-beta receptor), creatine kinase (muscle type), cathepsin D 유전자는 18개월령 근육조직에서 발현량이 많았다. 볼락의 성장초기와 성장절정기에서 차등발현 양상을 나타낸 유전자는 6, 18, 30, 42개월령 근육조직에서 연령 증가에 따른 발현양상을 분석하였으며, dystrobrevin beta와 diphosphate kinase-Z1은 6개월령 이후에는 발현량이 급격히 감소하여 18개월령, 30개월령 및 42개월령에서는 발현량이 극히 적었으며, creatine kinase (muscle type)와 cathepsin D 유전자는 연령 이 증가함에 따라 발현량이 증가되어 18개월령 이후, 30개월령과 42개월령 근육조직에서도 발현량이 많았다. 이와 같이 성장단계에 따른 차등발현 유전자를 탐색하고 연령 증가에 따른 발현양상을 비교 분석한 결과로부터 본 연구에서는 어류의 성장 초기단계 근육조직에서는 근육수축 관련 유전자가 많이 발현되고, 성장 절정기에는 근육 내 에너지 양 조절 관련 유전자가 많이 발현되는 것을 확인하였다.

• 생명과학회지
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• 제24권8호
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• pp.895-902
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• 2014

아디포넥틴은 이미 합성된 GLUT4의 translocation 증가를 통해 포도당의 세포내 유입을 촉진하며 인슐린 민감도를 증가시키는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 장기간(6주령부터 16, 26, 36, 47, 및 77주령까지)의 고지방식이(HFD)를 섭취한 비만 C57BL/6 생쥐와, 칼로리제한(CR) 또는 thiazolidinedione (TZD) 섭취에 의해 인슐린 민감성이 회복된 생쥐들로부터 지방조직을 적출하여 아디포넥틴과 GLUT4 의 mRNA 발현의 변화를 조사하였으며, 선형회귀분석(linear regression analysis)을 통해 아디포넥틴과 GLUT4 유전자 발현량 사이의 상관관계를 평가하여 아디포넥틴이 GLUT4 유전자 발현의 전사단계에서도 영향을 미치는지의 가능성을 확인하고자 하였다. 지방조직에서의 유전자 발현량은 TaqMan probe를 이용한 real-time PCR로 정량되었다. 실험결과, 지방조직에서의 아디포넥틴 mRNA발현량은 여러 조건의 생쥐 그룹들 사이에 유의한 변화가 나타나지 않았지만, GLUT4의 유전자 발현량은 HFD군에서는 감소하고, CR군(p<0.05)과 TZD군(p=0.007)에서는 유의하게 증가하는 변화가 확인되었다. 또한, 아디포넥틴과 GLUT4 mRNA 발현량 사이에는 유의한 상관관계를 나타내고 있음이 확인되었다. ND군(p<0.0001), HFD군 p<0.0001), 또는 각각의 주령과 식이별 소그룹, 그리고 CR군(p=0.002) 에서도 두 유전자간의 발현량이 유의하게 연관되어 있었다. 그러나 TZD군(p=0.73)의 생쥐에서는 그 연관성이 사라짐을 관찰하였다. 이는 TZD가 아디포넥틴 유전자 발현에는 영향을 미치지 않지만, GLUT4유전자 발현은 촉진하기에 두 유전자 사이에 유의하지 않은 상관관계로 변화되었음을 시사한다. 이들 결과는 아디포넥틴과 GLUT4의 유전자 발현은 강하게 연관되어 있으며, 두 유전자 발현 조절에 대한 공통적인 작용기전의 존재 가능성 또는 아디포넥틴이 GLUT4 translocation뿐만 아니라 GLUT4의 유전자 발현에도 직접적으로 작용하고 있음을 시사한다.

• 한국축산식품학회:학술대회논문집
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• 한국축산식품학회 2005년도 정기총회 및 제35차 춘계 학술 발표대회
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• pp.239-242
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• 2005

본 연구는 성장 속도 및 서로 다른 육질 특성을 지닌 돼지 품종을 이용하여, 육질 및 성장에 관련된 유전자원을 확보하고, 이를 이용한 유전 육종의 기초 자료를 제공하기 위하여 수행하였다. Differential display (DD) RT-PCR 기법을 통해 돼지 품종 간 발현 차이를 보이는 유전자인 NADH dehydrogenase 1과 ATPase 6를 동정하였다. 동정된 유전자의 발현량 분석을 위한 RT-PCR 결과, 각 유전자의 발현량이 재래돼지에서 외래 품종 (랜드레이 스 및 요크셔)에 비해 2배 이상 높음을 확인 할 수 있었다 (p<0.01). 이러한 발현차이 유전자를 이용하여 육질과의 관련성 연구 및 유전자의 기능에 대한 연구가 지속되어야 할 것이다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.105-113
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• 2007

유전자 조절망은 유전자의 발현이 다른 유전자에게 영향을 주는 것을 표현하는 유전자 망이다. 오늘날 마이크로 어레이 실험으로부터 유전자의 발현량을 측정한 대용량의 데이터가 이용 가능하다. 전형적인 데이터중의 하나는 특정 유전자를 제거한 후 다른 유전자의 발현량을 측정한 steady-state data이다. 본 논문은 이런 측정 데이터를 이용하여 중복 정보를 최소화하는 유전자 조절망을 재구성하는 방법을 제시한다. 제시한 모델은 기존 연구에서는 고려되지 않았던 사이클 형태로 나타나는 자동 조절 기능을 고려하였고, 또한 유전자의 억제자 또는 촉진자 역할을 고려하였다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2018년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.319-320
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• 2018

여러 단계를 걸쳐 이루어지는 RNA-seq 분석 과정을 한 번에 처리할 수 있는 shell script 파이프라인을 구축하였다. 연구자들로 하여금 trimming, quality control, mapping, assembly, quantification 등 개별 과정을 거치지 않고, 한 줄의 커맨드 라인(command line) 만으로 유전자 발현량과 상대적 발현량 차이를 확인할 수 있는 fold change(FC) 값까지 얻을 수 있도록 하였다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제52권4호
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• pp.295-304
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• 2013

파밤나방(Spodoptera exigua)의 발육을 일으키는 최저온도를 결정하고, 이 상태의 생리적 특성을 서로 다른 기능군(대사, 신경, 면역 및 스트레스) 유전자의 발현 양상을 이해하기 위해 본 연구를 수행하였다. 알부터 번데기까지 파밤나방의 발육영점온도는 $5.5{\sim}11.6^{\circ}C$로 다양하였다. 유충은 알과 번데기에 비해 비교적 낮은 온도에서 발육이 가능하였다. 5령충의 경우 생리적 발육영점온도가 추정치($10.3^{\circ}C$)와 다르게 이보다 높은 $15^{\circ}C$에서 관찰되었다. 정량적 RT-PCR로 분석된 유전자의 발현양상은 유충 영기가 진행됨에 따라 모든 기능군의 대부분 유전자의 발현량이 증가하였고, 또한 5령 시기에서도 처리온도가 증가함에 따라 이들 유전자의 발현량도 증가하였다. 비록 동일한 갓 탈피한 5령이라 하더라도 이전에 노출된 외부 온도에 따라 발현량이 상이하였다. 5령충의 생리적 발육영점온도인 $15^{\circ}C$에서 대부분의 유전자 발현량은 저하되었다. 그러나 높은 온도에서와 마찬가지로 발육기간이 증가함에 따라 이들 유전자의 발현량이 증가하였다. 이상의 결과는 발육영점온도에서 파밤나방의 발육 관련 유전자의 발현이 전체적으로 수준은 낮지만 지속적으로 진행되고 있다는 것을 의미한다.