Journal of the Korea Society of Computer and Information
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v.10
no.6
s.38
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pp.195-208
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2005
Recently, amount of the data such as sequences is being increased rapidly due to deploying computational technique and advance of experiment tools in the biological areas. In bioinformatics, it is very significant to extract the knowledge from such huge biological data. Sequence comparisons are most frequently used to predict the function of the genes or proteins. However it takes so much time to process the persistently increasing data In this paper, we propose hardware-based grid, CGRID(Chungbuk National University GRID), to improve performance and complement existing middleware-only approach and apply it in the sequence comparison. Hardware-based approach is easy to construct, maintain, and manage the grid as not requiring the software installation individually for every node. We reduce orthologous database construction time from 33 weeks to just a week. Furthermore, CGRID guarantees that the performance increases proportionally as adding the nodes.
According to the Baltimore Scheme, viruses are classified into 6 main classes based on their replication and coding strategies. Except for some small DNA viruses, most viruses code for their own polymerases: DNA-dependent DNA, RNA-dependent RNA and RNA-dependent DNA polymerases, all of which contain 4 common motifs. We undertook a phylogenetic study to establish the relationship between the Baltimore Scheme and viral polymerases. Amino acid sequence data sets of viral polymerases were taken from NCBI GenBank, and a multiple alignment was performed with CLUSTAL X program. Phylogenetic trees of viral polymerases constructed from the distance matrices were generally consistent with Baltimore Scheme with some minor exceptions. Interestingly, negative RNA viruses (Class V) could be further divided into 2 subgroups with segmented and non-segmented genomes. Thus, Baltimore Scheme for viral taxonomy could be supported by phylogenetic analysis based on the amino acid sequences of viral polymerases.
KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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v.35
no.2
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pp.407-415
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2015
The railway route and alignment planning have been executed with a limited number of alternatives based on the site pre-survey and the topographic map. This study developed an intelligent railway alignment planning program (ei-Rail) which can derive all the considerable design alternatives and provide the data for the alternative evaluation such as constructions cost, operation cost, and etc. According to the comparisons with prevailing planned railway projects, the time and cost for planning can be reduced as well as the construction costs. This program may contribute to the development of railway industry by reducing the time and cost for planning as well as the total project cost.
In order to investigate the diversity of bacterial community in the mud flat of Sunchon Bay, Chunnam province, diversity of amplified 16S rDNA was examined. Total DNA was extracted from sediment soils and 16S rDNAs were amplified using PCR primers based on the universally conserved sequences in bacteria. Clonal libraries were constructed and 111 clones were examined by amplified rDNA restriction analysis (ARDRA) using HaeIII. Clones were clustered based on restriction patterns using computer program, GelCompar II. One hundred different RFLP types were detected from 111 clones. The 20 clones were selected and sequenced according to dendrograms derived from ARDRA, to cover most of the bacterial diversity in the clone libraries. None of the clones were identical to any representatives in the Ribosomal Database Project small subunit RNA databases and GenBank. All sequences showed between 77 and 96.8% similarity to the known 16s rRNA sequence from cultured organisms. The 20 clones sequenced fell into seven major lineages of the domain Bacteria: alpha-, delta-, gamma-Proteobacteria, low G+C Gram positive bacteria, high G+C Gram positive bacteria, Sphingobacteria (Cytophaga) and Cyanobacteria (chloroplast). Among the clones, the Proteobacteria were dominant.
Learning program's behavior using machine learning techniques based on system call audit data is an effective intrusion detection method. Rule teaming, neural network, statistical technique, and hidden Markov model are representative methods for intrusion detection. Among them neural networks are known for its good performance in teaming system call sequences. In order to apply it to real world problems successfully, it is important to determine their structure. However, finding appropriate structure requires very long time because there are no formal solutions for determining the structure of networks. In this paper, a novel intrusion detection technique using evolutionary neural networks is proposed. Evolutionary neural networks have the advantage that superior neural networks can be obtained in shorter time than the conventional neural networks because it leams the structure and weights of neural network simultaneously Experimental results against 1999 DARPA IDEVAL data confirm that evolutionary neural networks are effective for intrusion detection.
Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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v.33
no.1
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pp.26-32
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2005
In this paper, the effect of various regression models is investigated on structural optimization using the central composite method. Three bar truss and the upper platform of a satellite are optimized using various regression models that are polynomial, exponential and log functions. Response surface method is non-gradient, semi-global, discrete and fast converging in optimization problem. Sampling points are extracted by the design of experiments using the central composite method. Response surface is generated using the various regression functions. Structural analysis for calculating constraints is executed to find static and dynamic responses. From this study, it is verified that the response surface method has advantage in optimum value and computation time in comparison to other optimization methods.
Kim, Kyung Wan;Choi, Jeong Wook;Kang, Doosun;Kim, Byug Seop;Kang, Min Gu
Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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2015.05a
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pp.158-158
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2015
대부분의 대규모 배수지는 고지대에 위치함으로써 자연유하를 통해 배, 급수지역으로 용수를 공급한다. 이를 위해 배수지 전단에는 가압장이 위치하여 정수장에서 처리된 용수를 고지대에 위치한 배수지로 송수한다. 이때 가압장에서 발생하는 전력소비량이 매우 높은 것으로 알려져 있으며, 효율적인 펌프운영을 통해 상당한 전력비용 절감이 가능할 것으로 판단된다. 일반적인 가압장의 운영은 시스템 운영자의 경험을 토대로 해당 가압장에 연결된 배수지의 수위에 따라 펌프의 작동여부를 결정하는 방법이 주로 사용되고 있다. 이러한 운영방법은 용수공급의 안전성을 우선시함으로써 배수지의 수위를 일정하게 유지하고자 빈번하게 펌프를 작동하게 되고 따라서 가압장에서 소모되는 전력량이 커서 운영효율 측면에서는 바람직하지 않다고 할 수 있다. 또한 빈번한 펌프의 작동으로 인해 펌프의 수명이 단축될 뿐만 아니라, 배수지내 용수의 수질저하 문제도 발생할 수 있다. 본 연구에서는 효율적인 펌프장 운영을 위해 급수지역의 24시간 용수사용량을 예측하고, 그에 따른 펌프장의 가압 유량 및 양정을 파악하여 적정용량의 펌프를 선정하고 운영함으로써 펌프의 운영비용의 최소화 및 안정적인 용수공급을 동시에 달성하고자 한다. 이를 위해, 실시간 최적화 모형을 개발하였다. 개발된 최적화 모형은 상수관망해석 프로그램(EPAENT)을 연계하여 수요절점의 수압조건 및 운영상황을 모의하였다. 최적화 기법으로는 유전자알고리즘을 사용하였으며, 실제 시스템의 운영상황를 반영하기 위한 다양한 제약조건(operational constraints)을 적용하였다. 개발된 모형은 정속펌프(혹은 On/Off 펌프) 뿐만 아니라, 최근 실무에서 널리 사용되고 있는 변속펌프(variable speed pump)를 추가적으로 고려하였다. 개발된 모형은 국내에서 실제 운영되고 있는 송, 배수 시스템에 적용하여 모형의 실무 적용가능성을 검증하였다.
Hong, Ari;Lee, Ho Min;Choi, Young Hwan;Choi, Ji Ho;Kim, Joong Hoon
Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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2016.05a
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pp.521-521
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2016
상수도 관망은 수원에서 수요절점까지 물을 안정적으로 공급하는 것을 목표로 한다. 상수도 관망의 최적설계는 수리학적 제한조건 (절점의 수압, 관로의 유속)을 만족하는 범위에서 비용을 최소화하는 설계안을 얻는 것으로 Savic and Walters (1997)는 유전 알고리즘 (Genetic Algorithms, Holland 1975)을 적용한 상수도 관망 설계 프로그램인 GANET를 제안하였고, Maier et al. (1996)은 개미군집알고리즘 (Ant Colony Optimization Algorithm, Dorigo et al. 1996)을 상수도 관망 최적설계에 적용한 후 그 결과가 유전 알고리즘에 비해 우수함을 증명하는 등 상수도 관망 최적설계에 관한 연구가 활발히 진행되어 오고 있다. 유전알고리즘은 선택, 교차, 돌연변이의 반복계산 과정을 통하여 최적해를 찾는 최적화 기법이다. 이 과정에서 결정변수는 유전자 (Gene)의 집합으로 표현되며, 염색체 (Chromosome) 내에서 근접한 유전 인자들은 일종의 Building Block을 형성하게 된다. Building Block은 좋은 해를 갖는 유전 인자를 높은 확률로 보관하여 지역해에 빠질 가능성을 줄이는 반면, 유전형 (Genotype)이 표현형 (Phenotype)을 충분히 모방하여 표현하지 못한 경우 오히려 최적해의 탐색을 방해할 수 있다는 한계점을 갖는다. 유전 알고리즘을 상수도 관망 최적설계에 적용하였을 때에도 이 한계점은 여실히 드러난다. 관로의 관경을 결정변수로 설정한 후 유전형으로 표현하였을 때, 관망도 상에서 근접하지 않은 두 관로가 염색체 내에서 연속으로 나열된다면 두 관로 간의 연관성이 실제보다 크게 고려되기 때문이다. 한편, 하모니써치 (Harmony Search, Geem et al. 2001) 알고리즘은 즉흥 연주 (Improvisation)를 통해 최상의 화음을 만들어내는 현상으로부터 착안하여 만들어진 최적화기법으로 연산 기법은 무작위선택, 기억회상, 피치조정 등으로 구성되어 있으며, 결정변수에 해당하는 연주자가 독립적으로 행동하며 해를 탐색한다는 점에서 유전알고리즘과 큰 차이를 갖는다. 본 연구에서는 유전알고리즘의 Building Block에 의해 발생하는 오류를 개선하고자, 상수도 관망 최적설계 연구에 많이 사용되는 Hanoi 관망 (Fujiwara and Khang 1990) 관로의 정렬 순서를 여러 가지 기준으로 설정하여 관망데이터를 구축한 후 하모니써치와 유전 알고리즘을 적용하여 최적화를 수행하였고 그 결과를 비교하였다. 그 결과 유전 알고리즘과 달리 하모니써치 알고리즘의 경우, 관로의 나열 순서와 상관없이 우수한 최적해 탐색 결과를 보이는 것을 확인할 수 있었다.
This study was investigated the effect of aerobic exercise and chrysin supplementation on macrophage infiltration and lipolysis in high-fat diet mice. To accomplish the purpose of this study, C57BL/6 mice were fed high fat diet(60% fat diet) during experimental period. The animals were divided into 4 groups; NC (normal diet control, n=5), HC (high fat diet control, n=5), Hch(high fat diet with chrysin, n=5), and HME (high fat diet with aerobic exercise training, n=5). Exercise training was performed for 16 weeks on a treadmill running. As a result, macrophage marker, F480 and CD11c were significantly decreased in HME comparison with HD and Hch. Also, M2 macrophage marker CD11c, and lipolysis marker PRDM were significantly increased in HME compared with HC and Hch These findings suggest that regular aerobic exercise has beneficial effects to inhibit macrophage infiltration in high fat diet mice.
Su Jeong Kim;Jung Hwan Nam;Do Yeon Kim;Do Yeon Kim;Su Hyeong Park
Proceedings of the Plant Resources Society of Korea Conference
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2023.04a
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pp.26-26
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2023
포스트 코로나 이후 먹거리에 대한 소비자의 인식전환으로 건강먹거리인 야콘에 대한 관심이 증가하고 있다. 야콘은 남미 안데스에서 도입된지 40여년 되었으며 달콤한 맛과 아삭아삭한 식감을 가져 생식용과 야콘즙으로 인기있으나 현재 국내 육종된 품종이 없다. 따라서, 다양한 유전자원을 확보하고 자원에 대한 평가를 통해 신품종 육성을 위한 기초 자료로 활용하고자 실시하였다. 연구에 사용된 재료는 국립식량과학원에서 보유하고 있는 5개 자원을 대상으로 초장, 엽수, 줄기수, 생체중, 관아수량, 괴근수량 등을 조사하였으며, 조사방법은 농촌진흥청 농업과학기술 연구조사 분석기준(RDA, 2012) 준하였다. 야콘 유전자원의 지상부 특성 결과, 초장이 92-127cm 범위를 보였으며, 줄기수는 8-12개, 경엽중은 1,433-2,855kg, 엽수는 152-195개의 범위를 보였다. 또한, 유전자원별 지하부 특성을 살펴보면, 유전자 원별 HY1이 관아수가 가장 많고, 관아수량도 352/10a으로 가장 무거웠다. 괴근수량을 살펴보면, HYL2가 총수량이 5,197 kg/10a, 상품수량이 4,213 kg/10a으로로 가장 많았으며, HYL3, HYL4, HYL5, HYL1 순이었다. 유전자원의 생리장해 결과를 조사한 결과, 열근 및 부패발생은 HYL1이 가장 심하였으며, HLY5가 상대적으로 약했다. 유전자원의 품질특성을 조사한 결과, 당도는 HYL5가 12.5로 가장 높았으며, HYL1이 8.7로 가장 낮았다. 이상의 결과를 바탕으로, 향후 야콘의 인공교배 단계에서부터 육종프로그램에 활용할 계획이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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