• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2005년도 가을 학술발표논문집 Vol.32 No.2 (1)
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• pp.967-969
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• 2005

유전자의 발현은 전사인자와 전사인자 결합부위의 결함에 의해 조절된다. 따라서 이러한 결합부위를 예측하는 것은 유전학 분야에서 중요한 이슈이다. 본 논문에서는 접미사 배열을 이용하여 전사인자가 결합할 것으로 예상되는 DNA 서열들의 공통서열을 추출하고, 이를 다시 입력 서열과 부분 정렬을 수행함으로써 전사인자가 결합하는 부위를 예측하는 알고리즘을 제시한다. 그리고 알려진 전사인자 결합부위를 가진 데이터로 실험한 결과를 통해 제시된 추출 방법의 성능에 대하여 논의한다.

• 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.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 봄 학술발표논문집 Vol.31 No.1 (B)
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• pp.328-330
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• 2004

유전자 발현은 다양한 전사 인자들의 상호 작용에 의해서 조절되어진다 이러한 전사 인자들에 존재하는 모티프는 직접적으로 조절 작용을 위한 기능을 수행한다. 또한 대부분의 경우에서 여러 모티프가 함께 유전자 발현 기작을 위하여 조절 작용을 한다. 따라서 이러한 모티프들이 어떤 조합으로 함께 전사 과정에 관여하는지 여부를 밝히는 작업은 중요한 일이다. 본 논문에서 진화 연산을 응용하여, 다양한 조건 하에 전사 과정에 중요하게 작용하는 모티프들의 조합을 알아보았고, 그 결과를 기본적인 k-Means 알고리즘 등과 비교하여 제안한 방법이 유전자들의 상관관계에 있어서 보다 우수한 결과를 보임을 알 수 있었다.

• 자연과학논문집
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• 제18권1호
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• pp.47-53
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• 2007

바실러스 서브틸리스 유전체에서 여러 환경의 적응에 이용할 것으로 보이는 새로운 small RNA를 찾는 시도로 다음과 같은 방식으로 유전체를 검색하였다. 첫째로 유전자들 사이에 존재하는 DNA 서열을 대상으로 전사인자들인 PerR, OhrR, Fur, Zur의 인식서열을 조사하였고, 둘째로 인자 비의존성 전사종결 부위를 조사하였다. 이들 조사에서 전사인자의 위치와 전사종결부위가 300 bp 내외에서 가까이 존재하는 후보 DNA 서열을 대상으로 전사인자 부위에서 전사촉진자의 서열이 발견되는지를 조사하였다. 이 결과 PerR 5개, Fur 2개, OhrR, Zur에서 각각 1개의 새로운 small RNA로 추정되는 부위가 발견되었다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제30권5_6호
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• pp.487-496
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• 2003

유전자 발현에 매우 중요한 신호역할을 하는 프로모터 영역은 여러 전사인자들이 결합하는 특정 부위들을 갖고 있다. 전사인자의 결합부위는 프로모터의 다양한 부위에 위치하며, 진화론적으로 잘 보존된 Consensus 형태의 염기서열 패턴을 띠고 있다. 본 논문은 이러한 최적의 패턴들을 탐색하기 위해 유전자 알고리즘을 기반으로 하면서, 동시에 MEME 알고리즘의 N-occurrence-per-dataset 모델의 가정과 패턴의 길이를 결정할 수 있는 Wataru 방법의 장점을 따르는 새로운 방법을 제시하고 있다. 이러한 탐색 방법은 유전체 연구자들이 임의의 DNA 염기서열 상에서 프로모터 영역을 예측하거나 특정 전사인자의 결합부위를 탐색하는데 적극 활용할 수 있다.

• 한국작물학회지
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• 제59권3호
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• pp.263-281
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• 2014

전사인자는 식물에서 유전자 발현을 조절하기 위해 필수적이며, 유전자의 promoter나 enhancer 부위에 결합하며, 기본 전사 조절, 전사의 향상, 발달, 세포내 신호전달, 환경에 반응, 세포 주기의 조절 등의 역할을 수행한다. 옥수수 게놈의 염기서열 분석은 전사인자의 유전자 발현 조절의 기작을 이해하는데 도움을 줄 것으로 기대된다. 과거 옥수수의 전체 게놈의 중복으로 옥수수에서 4,000개 이상의 전사인자가 코딩 될 것으로 예상된다. 본 논문에서는 옥수수의 ABI3/VP1, AP2/EREBP, ARF, ARID, AS2, AUX/IAA, BES1, bHLH, bZIP, C2C2-CO-like, C2C2-Dof, C2C2-GATA, C2C2-YABBY, C2H2, E2F/DP, FHA, GARP-ARR-B, GeBP, GRAS, HMG, HSF, MADS, MYB, MYB-related, NAC, PHD, WRKY 전사인자의 특징을 간략히 서술하고, 전사인자의 염기서열을 분석하여 sequence logo를 통하여 각각의 도메인을 표시하였다. 이러한 전사인자 및 관련된 유전자의 분자생물학적 연구는 옥수수에서 중요한 기능을 하는 유전자의 발굴 및 육종을 위한 목표 유전자의 선발에 도움을 줄 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제15권6호
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• pp.928-934
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• 2005

ATF2는 c-Fos와 c-Jun과 같은 전사인자이며 이들은 루신지퍼 단백질이다. 루신지퍼 단백질은 동형이합체 혹은 이형이합체를 형성하며 promoter 영역에 결합하여 전사조절에 중요한 역할을 한다. 세포의 전사인자 ATF2는 ATF/CRE site에 결합하며 특히 선택적인 interfamily 이형이량체를 형성함으로써 전사 조절에 있어서 다양한 메카니즘을 제공할 수 있다. 본 연구에서는 ATF2 cDNA를 6xHis를 가진 expression vector에 subcloning하여 E.cnli BL2l에서 발현시켰다. 6xHis tag은 nickel-chelating chromatography를 가능하게 하였다 발현된 ATF2는 In vitro binding pull-down assay에서 동형이합체를 이를 뿐만 아니라 AP-1 그룹의 인자들과 선택적인 이형이합체를 형성함을 보여 주었다. BATF와는 강하게 결합하였으며 c-Jun과도 안정된 이합체를 형성하였다. 그러나 c-Fos와는 이합체를 형성하지 않으므로서 AP-1그룹 내에서도 이합체 형성이 선택적으로 이루어짐을 알 수 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 가을 학술발표논문집 Vol.30 No.2 (2)
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• pp.820-822
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• 2003

접미사 배열이나 접미사 트리는 대용량의 서열데이터를 효율적으로 검색, 저장할 수 있는 인덱스 자료구조로서 바이오인포매틱스와 같이 대용량 데이터의 처리. 분석이 필요한 분야에 이용될 수 있다. 최근 들어 접미사 배열에 대한 연구가 활발히 진행되어 접미사 배열의 효율적인 저장, 선형시간 생성 및 선형시간 탐색 알고리즘들이 개발되었다. 본 논문에서는 같은 전사인자가 결합할 것으로 예상되는 여러 개의 전사조절부위에 대한 DNA 서열들이 입력으로 주어졌을 때 전사인자가 결합하는 부위를 예측하는 방법을 제시한다. 이를 위해 최근에 제시된 선형시간 접미사 배열 생성 알고리즘을 이용하고 TRANSFAC과 EMBL 등의 DB를 이용하여 실험을 통해 본 논문에서 제시하는 방법의 정확도를 평가한다.

• 한국발생생물학회:학술대회논문집
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• 한국발생생물학회 1998년도 제4차 학술발표대회 및 정기총회
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• pp.32-33
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• 1998

생물체에서 유전외적 변형의 하나인 DNA 메틸화는 cis-acting factor의 조성변화를 통하여 세포특이 유전자의 발현과 virus latency, genomic imprinting, mutagenesis등과 같은 생물학적 효과를 나타내는 것으로 알려져 있다.(reviewed by Olle Heby, 1995). 5-azaCR, 5-azaCdR 그리고 6-azaCR의 처리결과는 배아자체의 DNA 메틸화의 유지가 정상발생에 필수적임을 알 수 있으며, 메틸화에 의한 배아발생 조절기작이 존재함을 암시하고 있다. 이러한 과정에서 5-azaCR과 5-azaCdR은 서로다른 경로를 통하여 배아발생에 관여함을 보여주었다. 즉, 5-azaCdR은 주로 DNA에 incorporation되어 작용하는 것으로 여겨지며, 5-azaCR은 DNA 보다는 RNA에 incorporation되어 작용하는 것으로 나타났다. 그리고, 비록 소수의 유전자만이 조사되었지만, 5-azaCdR의 incorporation에 의한 cis-acting factor의 변화는 전사인자인 c-myc proto-oncogene과 fluid 수송에 관여하는 $Na^{+}$, $K^{+}$-ATPase 유전자의 전사를 억제하지 않았다. 반면, 5-azaCR의 RNA로의 incorporation은 전사인자인 c-myc proto-oncogene의 전사를 억제하였으며, 연이어 fluid 수송에 관련되어있는 $Na^{+}$, $K^{+}$-ATPase 유전자의 전사를 억제하였다. 이것은 아마도 RNA로 incorporation된 5-azaCR은 RNA의 post-transcriptional processing에 영향을 주어 trans-acting factor의 조성을 변화, 전사적 repression을 유발한 것으로 사료된다. 생쥐 착상전 초기배아에서 DNA 메틸화는 short-term하게는 cis-acting factor로써 전사적 수준에서 유전자발현 조절하며, 그리고 유전자발현을 통하여 long-term하게는 배아발생에 관여 할 것이라고 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제19권8호
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• pp.1159-1163
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• 2009

ER stress에 관련된 유전자의 기능변화와 전사조절인자 분석하기 위해 ER stress를 유도한 간세포에서 expression microarray로 유전자 발현을 확보한 후 GSECA로 분석하였다. ER stress가 유도되면, ER에 주어지는 과도한 부하를 감소시키는 기능들이 증가하는 반면, ER stress가 더 증가함에 따라 ATP 생성이나 DNA repair, 더 나아가 세포분열의 기능이 감소하는 등 세포가 damage을 받음을 알 수 있었다. ER stress에 관련된 전사조절인자로는 FOX04, AP-1, FOX03, HNF4, IRF-1, GATA 등의 전사조절인자들이 ER stress에 의해 발현이 증가하는 유전자들의 promoter에 공통적으로 존재하였으며, E2F, Nrf-1, Elk-1, YY1, CREB, MTF-1, STAT-1, ATF 등의 전사인자들이 발현이 감소하는 유전자들의 promoter에서 공통적으로 존재하여, 이들의 전사인자들이 ER stress에 의한 유전자의 발현조절에 중요한 역할을 하는 전사조절인자임을 알 수 있었다.