• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2004.10a
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• pp.539-542
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• 2004

배낭 문제는 조합 최적화 문제로서, 다항 시간(polynomial time)에 풀리지 않는 NP-hard 문제이다 이 문제를 해결하기 위해 기존에는 DNA 컴퓨팅 기법과 GA 등을 사용하여 해결하였다. 하지만 기존의 방법들은 DNA의 정확한 특성을 고려하지 않아, 실제 실험과의 결과 차이가 발생하고 있다. 본 논문에서는 DNA 컴퓨팅 실험 과정에서 발생하는 DNA 조작 오류를 최소화하고, 보다 정확한 예측을 위해 함수 언어인 Haskell을 이용한 코드 최적화 DNA-Haskell을 제안한다. 코드 최적화 DNA-Haskell은 배낭 문제 중 (0,1)-배낭 문제에 적용하였고, 그 결과 기존의 DNA 컴퓨팅 방법보다 실험적 오류를 최소화하였으며, 또한 적합한 해를 빠른 시간 내에 찾을 수 있었다.

• Journal of Korea Multimedia Society
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• v.20 no.2
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• pp.244-253
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• 2017

Reversible DNA watermarking is capable of continuous DNA storage and forgery prevention, and has the advantage of being able to analyze biological mutation processes by external watermarking by iterative process of concealment and restoration. In this paper, we propose a reversible DNA watermarking method based on histogram multiple shifting of noncoding DNA sequence that can prevent false start codon, maintain original sequence length, maintain high watermark capacity without biologic mutation. The proposed method transforms the non-coding region DNA sequence to the n-th code coefficients and embeds the multiple bits of the n-th code coefficients by the non-recursive histogram multiple shifting method. The multi-bit embedding process prevents the false start codon generation through comparison search between adjacent concealed nucleotide sequences. From the experimental results, it was confirmed that the proposed method has higher watermark capacity of 0.004-0.382 bpn than the conventional method and has higher watermark capacity than the additional data. Also, it was confirmed that false start codon was not generated unlike the conventional method.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 2005.04a
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• pp.17-17
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• 2005

In this presentation, we will discuss several recent achievements developed in my laboratory for microarray-based diagnosis of human genetic mutations including HNF-1 and BRCA1 mutations. To determine the presence of the genetic mutations in a human sample, we prepared allele-specific oligonucleotide chips from selected mutation sites and generated target probes using a tow-step method for Cy-3 DNA $samples^{1)}$ or in vitro transcription of promoter-tagged PCR products for Cy-3 RNA $samples^{2)}$. Hybridization of the target probes to the chips successfully identified all of the genotypes for the tested sites. For more reliable diagnosis, we also employed single base extension (SBE) reaction and zip-code microarray technique for our strategy. Particularly we developed an efficient PNA zip-code microarray for the detection of $HNF-1{\alpha}$ $mutations^{3)}$. Using multiplex SBE reactions and zip-code strategy, we were able to correctly diagnose several mutation sites in exon 2 of $HNF-1{\alpha}$ with a wild-type and mutant including a MODY3 patient. These works represent successful applications of DNA microarray technology for the diagnosis of human genetic mutations.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2003.10a
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• pp.64-66
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• 2003

DNA(Deoxyribo Nucleic Acid)컴퓨팅은 생체분자를 계산의 도구로 이용하는 새로운 계산 방법으로 DNA 정보 저장능력과 DNA의 상보적인 관계를 이용하여 연산을 수행하는 방법이다. 최근에는 DNA 분자들이 갖는 강력한 병렬성을 이용하여 NP-Complete 문제에 적용하는 연구가 많이 시도되고 있다. Adleman이 DNA 컴퓨팅을 이용해 해결한 HPP(Hamilton Path Problem)와는 달리 TSP(Traveling Salesman Problem)는 간선에 가중치가 추가되었기 때문에 DNA 염기배열로 표현하기가 어렵고 또한 염기배열의 길이를 줄이기 위해 고정길이 염기배열을 사용할 경우 가중치가 커지면 효율적이지 못하다. 본 논문에서는 스무딩 알고리즘(smoothing algorithm)을 사용하여 간선의 가중치를 일정한 비율로 줄인 다음 유전자 알고리즘을 사용하여 최적의 염기배열을 찾는 방법을 제안하였다.

• Proceedings of the KSAR Conference
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• 2004.06a
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• pp.176-182
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• 2004

DNA 메틸화는 chromatin의 remodeling에 관여하고 유전자의 silencing 안정화 등, epigenetics 조절기구로서 중요하다. 포유류의 몸을 구성하는 다양한 조직과 세포는 각각 고유의 DNA 메틸화 패턴을 형성하고 있는 것이 최근의 연구에서 밝혀지고 있다. 개체발생 세포의 분화에 DNA 메틸화가 중요한 역할을 하고 있는 것이다. 본 강연에서는 DNA 메틸화 시스템에 대하여 개설하고, DNA 메틸화 전이효소(Dnmt1) 발현의 epigenetics 제어에 대하여 설명한다. Dnmtl은 제lexon의 구분에 따라 만들어지는 3종류의 iso-form이 존재한다. (중략)

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2004.04a
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• pp.243-246
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• 2004

배낭 문제는 단순한 것 같지만 조합형 특성을 가진 NP-hard 문제이다 이 문제를 해결하기 위해 기존에는 GA(Genetic algorithms)를 이용하였으나 지역해에 빠질 수 있어 잘못된 해를 찾거나 찾지 못하는 문제점을 갖고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점들을 해결하기 위해 막대한 병렬성과 저장능력을 가진 DNA 컴퓨팅 기법에 DNA에 기반한 변형된 GA인 DNA 코딩 방법을 적용한 ACO(Algorithm for Code Optmization)를 제안한다. ACO는 배낭 문제 중 (0,1)-배낭 문제에 적용하였고, 그 결과 기존의 GA를 이용한 것 보다 초기 문제 표현에서 우수한 적합도를 생성했으며, 빠른 시간내에 우수한 해를 찾을 수 있었다.

• Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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• v.52 no.11
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• pp.66-78
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• 2015

With the development of bio computing technology, DNA watermarking to do as a medium of DNA information has been researched in the latest time. However, DNA information is very important in biologic function unlikely multimedia data. Therefore, the reversible DNA watermarking is required for the host DNA information to be perfectively recovered. This paper presents a reversible DNA watermarking using least square based prediction error expansion for noncodng DNA sequence. Our method has three features. The first thing is to encode the character string (A,T,C,G) of nucleotide bases in noncoding region to integer code values by grouping n nucleotide bases. The second thing is to expand the prediction error based on least square (LS) as much as the expandable bits. The last thing is to prevent the false start codon using the comparison searching of adjacent watermarked code values. Experimental results verified that our method has more high embedding capacity than conventional methods and mean prediction method and also makes the prevention of false start codon and the preservation of amino acids.

• Journal of Engineering Education Research
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• v.21 no.1
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• pp.77-89
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• 2018

The chromosomes of all the world are the same in all 24 pairs, but the key, skin color and appearance are different. Also, it is the resistance of adult disease, diabetes, cancer. In 1953, Watson, Crick of Cambridge University experimentally discovered a DNA double helix structure, and in 1962, They laureates the Nobel Prize. In 1964, Temin, University of Wisconsin, USA, experimentally identified the ability to copy gene information from RNA to DNA and received the Nobel Prize in 1975. In this paper, we analyzed 24 pairs of DNA chromosomes using mathematical matrices based on the combination order sequence of four groups, and designed the Taegeuk pattern genetic code for the first time in the world. In the case of normal persons, the middle Yin-Yang taegeuk is designed as a block circulant Jacket matrix in DNA, and the left-right and upper-lower pairs of east-west and north-south rulings are designed as pair complementary matrices. If (C U: A G) chromosomes are unbalanced, that is, people with disease or inheritance become squashed squirming patterns. In 2017, Professor Michel Young was awarded a Nobel by presenting a biological clock and experimentally explained the bio-imbalance through a yellow fruit fly experiment.This study proved mathematical matrices for balanced and unbalanced RNA.

• YAKHAK HOEJI
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• v.45 no.4
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• pp.426-430
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• 2001

Cells are eliminated in a variety of physiological settings by apoptosis, a genetically encoded process of cellular suicide. Bak, a member of the Bcl-2 protein family, accelerates apoptosis by an unknown mechanism. We have found a novel cDNA encoding a 101 amino acid protein possessing a Bak-like in our full-length cDNA bank. Bak-like shares the conserved domains BHI and 2 with other proapoptotic proteins but lacks the BH3 domain. Bak-like is expressed in a wide variety of tissues. Like Bak, Bak-like gene product primarily enhances apoptotic cell death following an appropriate stimulus.

• Proceedings of the Korean Society of Grassland Science Conference
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• 1999.06a
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• pp.71.2-72
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• 1999

고등식물에 있어서 엽록체에 존재하는 저 분자량 heat shock protein (smHSP)은 식물의 내열성 획득에 있어서 필수유전자임이 mutant를 이용한 유전학적인 연구에 의해 보고된 바 있다. 고온내성이 강한 작물인 벼로부터 엽록체 smHSP cDNA를 분리하고자 벼의 잎에서 분리한 mRNA로 작성한 cDNA library로부터 screening하였다. 선발된 smHSP cDNA는 1,026 bp의 염기로 구성되어 있었으며, 239개의 아미노산으로 구성되는 예상분자량 26.6 kDa의 단백질을 code하고 있었다. 또한 다른 식물로부터(중략)