• Journal of Life Science
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• v.25 no.3
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• pp.357-367
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• 2015

With the ongoing development of next-generation sequencing (NGS) platforms and advancements in the latest bioinformatics tools at an unprecedented pace, the ultimate goal of sequencing the human genome for less than $1,000 can be feasible in the near future. The rapid technological advances in NGS have brought about increasing demands for statistical methods and bioinformatics tools for the analysis and management of NGS data. Even in the early stages of the commercial availability of NGS platforms, a large number of applications or tools already existed for analyzing, interpreting, and visualizing NGS data. However, the availability of this plethora of NGS data presents a significant challenge for storage, analyses, and data management. Intrinsically, the analysis of NGS data includes the alignment of sequence reads to a reference, base-calling, and/or polymorphism detection, de novo assembly from paired or unpaired reads, structural variant detection, and genome browsing. While the NGS technologies have allowed a massive increase in available raw sequence data, a number of new informatics challenges and difficulties must be addressed to improve the current state and fulfill the promise of genome research. This review aims to provide an overview of major NGS technologies and bioinformatics tools for NGS data analyses.

• Journal of The Korean Society of Inherited Metabolic disease
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• v.23 no.2
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• pp.1-7
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• 2023

Inherited metabolic disorders (IMD) are a group of disorders involving various metabolic pathways. Genetic diagnosis of IMD has been challenging because of extremely heterogeneous nature and extensive laboratory and/or phenotype overlap. Conventional genetic diagnosis was a gene-by-gene approach that needs a priori information on the causative genes that might underlie the IMD. Recent implementation of next-generation sequencing (NGS) technologies has changed the process of genetic diagnosis from a gene-by-gene approach to simultaneous analysis of targeted genes possibly associated with the IMD using gene panels or using whole exome/genome sequencing (WES/WGS) covering entire human genes. Clinical NGS tests can be a cost-effective approach for the rapid diagnosis of IMD with genetic heterogeneity and are becoming standard diagnostic procedures.

• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.22 no.2
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• pp.762-769
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• 2022

Genetic testing in prenatal diagnosis is a precious tool providing valuable information in clinical management and parental decision-making. For the last year, cytogenetic testing methods, such as G-banding karyotype analysis, fluorescent in situ hybridization, chromosomal microarray, and gene panels have evolved to become part of routine laboratory testing. However, the limitations of each of these methods demonstrate the need for a revolutionary technology that can alleviate the need for multiple technologies. The recent introduction of new genomic technologies based on next-generation sequencing has changed the current practice of prenatal testing. The promise of these innovations lies in the fast and cost-effective generation of genome-scale sequence data with exquisite resolution and accuracy for prenatal diagnosis. Here, we review the current state of sequencing-based pediatric diagnostics, associated challenges, as well as future prospects.

• Proceedings of the Korea Contents Association Conference
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• 2019.05a
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• pp.469-470
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• 2019

차세대염기서열분석법(NGS, Next Generation Sequencing) 기술은 하나의 유전체를 무수히 많은 조각으로 분해하여 각 조각을 동시에 읽어낸 뒤, 전산기술을 이용하여 조합함으로써 방대한 유전체 정보를 빠르게 해독하는 방법이다. 한편, 액체 생검(LB, liquid biopsy)이란 암세포가 깨지면서 생기는 미량의 DNA 조각을 말초혈액 속에서 찾아내 암을 진단하는 기술로 조직 생검(tissue biopsy)에 비해 비침습적이다. 본 논문은 NGS와 LB 기술을 접목했을 때 확진이 가능하고 예후 및 치료경과의 예측이 가능함을 제언하였다.

• BT NEWS
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• v.15 no.4
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• pp.6-12
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• 2008

• Proceedings of the Plant Resources Society of Korea Conference
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• 2021.04a
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• pp.22-22
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• 2021

큰졸방제비꽃(Viola kusanoana)의 엽록체 DNA 염기서열을 밝히고자 차세대염기서열분석법(NGS)을 이용하여 분석하였다. 재료는 경상북도 울릉군 나리분지에 자생하는 개체의 잎을 사용하였다. 염기서열 분석결과, 총 길이는 158,644 bp 였고, GC함량은 36.3%로 분석되었다. 구간별로는 LSC (Large single copy)지역이 86,999 bp (GC content: 33.9%)였고 SSC (Small single copy)지역은 17,439 bp (GC content: 29.9%)으로 분석되었으며 IR (Invertied repeats)지역은 27,103 bp (GC content: 42.2%)로 확인되었다. 유전자는 protein coding gene 77개, tRNA gene 30개, rRNA 4개 등 총 111개로 이는 선행 연구된 제비꽃속 8개 분류군과 유전자의 순서와 방향이 모두 일치하였다. 이를 통해 제비꽃속의 엽록체 게놈의 유전자는 상당히 보존되어 있음을 확인하였다.

• Proceedings of the Plant Resources Society of Korea Conference
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• 2020.12a
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• pp.55-55
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• 2020

뫼제비꽃(Viola selkirkii)의 엽록체 DNA 염기서열을 차세대염기서열분석법(NGS)을 이용하여 분석하였다. 재료는 강원도 화천군 일산과 제주도 한라산의 2개체를 사용하였다. 분석결과, 염기서열의 길이는 일산의 뫼제비꽃이 156,774 bp (GC content: 36.30%), 한라산의 뫼제비꽃이 157,451 bp(GC content: 36.30%)로 한라산 개체가 길게 분석되었다. 구간별로 LSC(Large single copy)지역은 한라산 개체(85,950 bp)가 일산 개체(85,930 bp)보다 20 bp 길었으며, SSC(Small single copy)지역은 한라산 개체(17,261 bp)보다 일산 개체가 17,982 bp로 길게 분석되었다. IR(Inverted repeat)지역은 한라산 개체가 27,120 bp로 일산 개체(26,431 bp)보다 길게 분석되었다. 이러한 염기서열 길이의 차이는 종내 개체 간 빈번하게 발생하는 현상으로 IGS와 intron 구간에서 확인 된 단순반복서열의 일부 누락과 IR지역 내의 수축과 확장에 의한 것으로 판단된다. 뫼제비꽃 2개체의 엽록체 게놈을 구성하는 유전자 수는 총 111개로 동일하였으며, protein coding gene 77개, tRNA(transfer RNA) gene 30개, 그리고 rRNA (ribosomal RNA) gene 4개로 구성되어 있었다. 이는 기 발표된 엽록체 DNA 전체 염기서열이 밝혀진 제비꽃속 (Viola) 종류들과 동일한 결과이다.

• Communications of the Korean Institute of Information Scientists and Engineers
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• v.29 no.4
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• pp.33-41
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• 2011

• 축산식품과학과 산업
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• v.2 no.2
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• pp.24-35
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• 2013

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2011.06b
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• pp.466-469
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• 2011

최근에 등장한 Next Generation Sequencing(NGS)은 전통적인 방법에 비해 빠르고 저비용으로 대용량의 시퀀스 데이터를 이용한 차세대 시퀀싱 기술을 말한다. 이렇게 얻은 NGS 데이터를 분석하는 단계 중에서 alignment 단계는 시퀀서에서 얻은 대량의 read를 참조 염기서열에 맵핑하는 단계로 NGS 데이터 분석의 가장 기본이면서 핵심인 단계이다. alignment 도구는 긴 참조 염기서열을 색인화해서 짧은 read를 빠르게 맵핑하는 용도로 사용된다. 현재 많이 사용되고 있는 일반적인 alignment 도구들은 입력데이터에 대한 별도의 전처리 과정이 없으며 나열된 read를 순차적으로 맵핑하는 단순한 구조를 가지고 있다. 본 논문은 NGS 데이터의 특징 중에 특히 read간의 중복성이 존재하고 이를 이용한 read의 효율적 공통부분 서열을 찾는다. 중복이 가능한 read의 공통부분서열과 read의 관계를 그래프 이론의 Hitting Set 문제로 모델링하고 여러 read가 포함하는 공통 부분서열을 사용해서 alignment 단계의 효율을 높일 수 방법을 제안한다.