• 제목/요약/키워드: Function-Network Matrix

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Differential Gene Expression Common to Acquired and Intrinsic Resistance to BRAF Inhibitor Revealed by RNA-Seq Analysis

  • Ahn, Jun-Ho;Hwang, Sung-Hee;Cho, Hyun-Soo;Lee, Michael
    • Biomolecules & Therapeutics
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    • 제27권3호
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    • pp.302-310
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    • 2019
  • Melanoma cells have been shown to respond to BRAF inhibitors; however, intrinsic and acquired resistance limits their clinical application. In this study, we performed RNA-Seq analysis with BRAF inhibitor-sensitive (A375P) and -resistant (A375P/Mdr with acquired resistance and SK-MEL-2 with intrinsic resistance) melanoma cell lines, to reveal the genes and pathways potentially involved in intrinsic and acquired resistance to BRAF inhibitors. A total of 546 differentially expressed genes (DEGs), including 239 up-regulated and 307 down-regulated genes, were identified in both intrinsic and acquired resistant cells. Gene ontology (GO) analysis revealed that the top 10 biological processes associated with these genes included angiogenesis, immune response, cell adhesion, antigen processing and presentation, extracellular matrix organization, osteoblast differentiation, collagen catabolic process, viral entry into host cell, cell migration, and positive regulation of protein kinase B signaling. In addition, using the PAN-THER GO classification system, we showed that the highest enriched GOs targeted by the 546 DEGs were responses to cellular processes (ontology: biological process), binding (ontology: molecular function), and cell subcellular localization (ontology: cellular component). Ingenuity pathway analysis (IPA) network analysis showed a network that was common to two BRAF inhibitorresistant cells. Taken together, the present study may provide a useful platform to further reveal biological processes associated with BRAF inhibitor resistance, and present areas for therapeutic tool development to overcome BRAF inhibitor resistance.

빅데이터를 활용한 편의점 간편식에 대한 의미 분석 (A study on the User Experience at Unmanned Checkout Counter Using Big Data Analysis)

  • 김애숙;류기환;정주희;김희영
    • 문화기술의 융합
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    • 제8권4호
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    • pp.375-380
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    • 2022
  • 본 연구는 빅데이터를 활용하여 편의점 간편식에 대한 소비자들의 인식과 의미를 알아보기 위한 목적이 있다. 이 연구를 위하여 네이버(NAVER)와 다음(Daum)에서 뉴스, 지식인, 블로그, 카페, 지식인(팁), 웹 문서를 대상으로 분석하였고 자료 검색을 위한 키워드로는 '편의점 간편식'을 사용하였다. 자료 분석 기간은 2019년 1월1일부터 2021년 12월 31일까지 3년으로 선정하였다. 자료수집 및 분석을 위해서는 텍스톰(TEXTOM)을 사용하여 빈도 및 매트릭스 데이터를 추출하였고 UCINET 6 프로그램의 NetDraw 기능을 이용해 네트워크 분석과 시각화 분석을 실시하였다. 그 결과 편의점 간편식을 소비자들의 선택속성에 따라 건강성, 다양성, 간편성, 경제성으로 군집화 하였다. 직접 조리한 음식에 뒤떨어지지 않고 한 끼 식사로 그 종류가 다양하며, 적절한 가격, 할인 쿠폰, 이벤트 등 편의점 간편식에 대한 소비자들의 의미와 선택속성을 바탕으로 간편성과 편의성을 추구하는 변화된 생활방식에 맞는 새로운 간편식 메뉴 개발에 기초 자료가 되기를 기대한다.

Comprehensive proteome analysis using quantitative proteomic technologies

  • Kamal, Abu Hena Mostafa;Choi, Jong-Soon;Cho, Yong-Gu;Kim, Hong-Sig;Song, Beom-Heon;Lee, Chul-Won;Woo, Sun-Hee
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제37권2호
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    • pp.196-204
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    • 2010
  • With the completion of genome sequencing of several organisms, attention has been focused to determine the function and functional network of proteins by proteome analysis. The recent techniques of proteomics have been advanced quickly so that the high-throughput and systematic analyses of cellular proteins are enabled in combination with bioinformatics tools. Furthermore, the development of proteomic techniques helps to elucidate the functions of proteins under stress or diseased condition, resulting in the discovery of biomarkers responsible for the biological stimuli. Ultimate goal of proteomics orients toward the entire proteome of life, subcellular localization, biochemical activities, and their regulation. Comprehensive analysis strategies of proteomics can be classified as three categories: (i) protein separation by 2-dimensional gel electrophoresis (2-DE) or liquid chromatography (LC), (ii) protein identification by either Edman sequencing or mass spectrometry (MS), and (iii) quanitation of proteome. Currently MS-based proteomics turns shiftly from qualitative proteome analysis by 2-DE or 2D-LC coupled with off-line matrix assisted laser desorption ionization (MALDI) and on-line electrospray ionization (ESI) MS, respectively, to quantitative proteome analysis. Some new techniques which include top-down mass spectrometry and tandem affinity purification have emerged. The in vitro quantitative proteomic techniques include differential gel electrophoresis with fluorescence dyes, protein-labeling tagging with isotope-coded affinity tag, and peptide-labeling tagging with isobaric tags for relative and absolute quantitation. In addition, stable isotope labeled amino acid can be in vivo labeled into live culture cells through metabolic incorporation. MS-based proteomics extends to detect the phosphopeptide mapping of biologically crucial protein known as one of post-translational modification. These complementary proteomic techniques contribute to not only the understanding of basic biological function but also the application to the applied sciences for industry.

Surface-modified Nanoparticle Additives for Wear Resistant Water-based Coatings for Galvanized Steel Plates

  • Becker-Willinger, Carsten;Heppe, Gisela;Opsoelder, Michael;Veith, H.C. Michael;Cho, Jae-Dong;Lee, Jae-Ryung
    • Corrosion Science and Technology
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    • 제9권4호
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    • pp.147-152
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    • 2010
  • Conventional paints for conversion coating applications in steel production derived mainly from water-based polymer dispersions containing several additives actually show good general performance, but suffer from poor scratch and abrasion resistance during use. The reason for this is because the relatively soft organic binder matrix dominates the mechanical surface properties. In order to maintain the high quality and decorative function of coated steel sheets, the mechanical performance of the surface needs to be improved significantly. In fact the wear resistance should be enhanced without affecting the optical appearance of the coatings by using appropriate nanoparticulate additives. In this direction, nanocomposite coating compositions (Nanomer$^{(R)}$) have been derived from water-based polymer dispersions with an increasing amount of surface-modified nanoparticles in aqueous dispersion in order to monitor the effect of degree of filling with rigid nanoparticles. The surface of nanoparticles has been modified for optimum compatibility with the polymer matrix in order to achieve homogeneous nanoparticle dispersion over the matrix. This approach has been extended in such a way that a more expanded hybrid network has been condensed on the nanoparticle surface by a hydrolytic condensation reaction in addition to the quasi-monolayer type small molecular surface modification. It was expected that this additional modification will lead to more intensive cross-linking in coating systems resulting in further improved scratch-resistance compared to simple addition of nanoparticles with quasi-monolayer surface modification. The resulting compositions have been coated on zinc-galvanized steel and cured. The wear resistance and the corrosion protection of the modified coating systems have been tested in dependence on the compositional change, the type of surface modification as well as the mixing conditions with different shear forces. It has been found out that for loading levels up to 50 wt.-% nanoparticles, the mechanical wear resistance remains almost unaffected compared to the unmodified resin. In addition, the corrosion resistance remained unaffected even after $180^{\circ}$ bending test showing that the flexibility of coating was not decreased by nanoparticle addition. Electron microscopy showed that the inorganic nanoparticles do not penetrate into the organic resin droplets during the mixing process but rather formed agglomerates outside the polymer droplet phase resulting in quite moderate cross linking while curing, because of viscosity. The proposed mechanisms of composite formation and cross linking could explain the poor effect regarding improvement of mechanical wear resistance and help to set up new synthesis strategies for improved nanocomposite morphologies, which should provide increased wear resistance.

무선 전술 데이터 네트워크에서 소형 무안항공기를 이용한 연결성 약화 지역 탐색 기법 (A Searching Technique of the Weak Connectivity Boundary using Small Unmanned Aerial Vehicle in Wireless Tactical Data Networks)

  • 이진;송주빈
    • 한국통신학회논문지
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    • 제37권1C호
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    • pp.89-96
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    • 2012
  • 최근에 전술 무기의 첨단화, 무인화 및 네트워크화에 따라서 무선 전술 데이터 네트워크의 생존성은 매우 중요하다. 본 논문에서는 무선 전술 데이터 네트워크에서 저고도 소형 무인항공기를 이용한 네트워크의 연결성 약화지역을 탐색하는 기법을 제안하였다. 본 논문에서는 간단한 polling 접속 기능을 갖는 소형 무인항공기를 사용하여 무선 전술 데이터 네트워크의 노드들과 접속을 통하여 네트워크의 형태를 파악하고, 파악된 네트워크 그래프를 라플라스 매트릭스로 변환한다. 변환된 라플라스 매트릭스의 eigenvalue를 찾아내는 방법에 기초하여 서브 네트워크를 정의하고 약화된 eigenvalue의 집합을 통하여 네트워크의 연결성 약화지역을 탐색하는 알고리즘을 제안하였다. 하나의 UAV를 사용한 경우 좁은 네트워크 및 광범위 네트워크의 연결성 약화지역을 제안 알고리즘을 사용하여 탐색 가능하였다. 제안된 알고리즘으로 탐색된 약화지역의 노드에 UAV 링크로 중계 기능을 한 경우, 성형 네트워크 및 MST(Minimum Spanning Tree) 알고리즘에 의한 네트워크와 비교하여 스루풋 성능이 우수함을 검증하였다. 본 기법은 무선 전술 네트워크의 연결성을 보장하는 기법에 적용 될 수 있을 것으로 기대된다.

네트워크 보안 환경에서의 현장적용 중심 암호품질 만족도 평가 메트릭스 설계 프로세스 (A Study of Quality Metrics Process Design Methodology for Field Application Encryption under Network Security Environment)

  • 노시춘;김점구
    • 융합보안논문지
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    • 제15권5호
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    • pp.29-35
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    • 2015
  • 네트워크 보안 암호화 방식은 단대단 암호화 방식과 링크간 암호화 방식으로 구분된다. 네트워크 환경에서 보안 품질요구사항 이란 시스템이 제공해야 할 보안품질 속성의 수준이다. 품질속성은 관찰할 수 있고 측정할 수 있어야 하기 때문에 품질 요구사항도 가능하면 정확한 수치로 제시되어야 한다. 품질 요구사항이 정의되어야 구체적 품질 관리 목표가 설정된다. 품질속성에서 기능적 요구사항은 암호화를 통해 얻을 수 있는 서비스 기능에 대한 요구조건이다. 비 기능적 요구사항은 암호화를 통해 얻을 수 있는 서비스의 품질 요구조건이다. 본 연구에서 제안하는 암호화 품질 평가체계는 기능적 요구사항과 비 기능적 요구사항 2개영역으로 도출한다. 평가지표의 동일 분류내 척도를 산출한 후 각 지표의 품질 측정값에 대한 연계지표를 작성한다. 품질평가 매트릭스는 품질측정 값에 대한 연계지표 분석용 2-factor 평가로서 기능적 요구사항과 비기능적 요구사항 두 가지 기준으로 평균치를 산출 한다. 산출결과는 추세를 분석하여 종합 평가가 가능하도록 한다. 이와같은 방식을 적용할 경우 네트워크 보안 암호화 품질평가의 기반을 구성할 수 있다.

A 2×2 MIMO Spatial Multiplexing 5G Signal Reception in a 500 km/h High-Speed Vehicle using an Augmented Channel Matrix Generated by a Delay and Doppler Profiler

  • Suguru Kuniyoshi;Rie Saotome;Shiho Oshiro;Tomohisa Wada
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • 제23권10호
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    • pp.1-10
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    • 2023
  • This paper proposes a method to extend Inter-Carrier Interference (ICI) canceling Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) receivers for 5G mobile systems to spatial multiplexing 2×2 MIMO (Multiple Input Multiple Output) systems to support high-speed ground transportation services by linear motor cars traveling at 500 km/h. In Japan, linear-motor high-speed ground transportation service is scheduled to begin in 2027. To expand the coverage area of base stations, 5G mobile systems in high-speed moving trains will have multiple base station antennas transmitting the same downlink (DL) signal, forming an expanded cell size along the train rails. 5G terminals in a fast-moving train can cause the forward and backward antenna signals to be Doppler-shifted in opposite directions, so the receiver in the train may have trouble estimating the exact channel transfer function (CTF) for demodulation. A receiver in such high-speed train sees the transmission channel which is composed of multiple Doppler-shifted propagation paths. Then, a loss of sub-carrier orthogonality due to Doppler-spread channels causes ICI. The ICI Canceller is realized by the following three steps. First, using the Demodulation Reference Symbol (DMRS) pilot signals, it analyzes three parameters such as attenuation, relative delay, and Doppler-shift of each multi-path component. Secondly, based on the sets of three parameters, Channel Transfer Function (CTF) of sender sub-carrier number n to receiver sub-carrier number l is generated. In case of n≠l, the CTF corresponds to ICI factor. Thirdly, since ICI factor is obtained, by applying ICI reverse operation by Multi-Tap Equalizer, ICI canceling can be realized. ICI canceling performance has been simulated assuming severe channel condition such as 500 km/h, 8 path reverse Doppler Shift for QPSK, 16QAM, 64QAM and 256QAM modulations. In particular, 2×2MIMO QPSK and 16QAM modulation schemes, BER (Bit Error Rate) improvement was observed when the number of taps in the multi-tap equalizer was set to 31 or more taps, at a moving speed of 500 km/h and in an 8-pass reverse doppler shift environment.

고유 얼굴과 퍼지 신경망을 이용한 얼굴 인식 기법 (Face Recognition using Eigenfaces and Fuzzy Neural Networks)

  • 김재협;문영식
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제41권3호
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    • pp.27-36
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    • 2004
  • 일반적으로 영상에서 얼굴 영상을 검출하고 인식하는 알고리즘은 패턴 인식 연구에 있어서 인간과 컴퓨터의 상호작용의 연구라는 면에서 아주 중요한 문제로 연구되어 왔다. 본 논문에서는 고유얼굴과 퍼지 신경망을 이용한 얼굴인식 기법을 제안한다. PCA(Principal Component Analysis) 방식은 우수한 인식 결과를 보장하는 얼굴인식 기법중의 하나이며, 얼굴 영상을 이용하여 공분산 행렬을 계산하고, 공분산 행렬을 통해 생성된 저차원의 벡터, 즉 고유얼굴(Eigenface)을 이용하여 가중치를 계산하고, 이 가중치를 기준으로 인식을 수행하는 기법이다. 이를 기반으로 하여, 본 논문에서는 전처리 과정, 고유얼굴 과정, 퍼지 소속도 함수 설계 과정, 신경망 학습 과정, 인식과정으로 구성된 5단계의 얼굴 인식 알고리즘을 제안한다. 먼저 각 얼굴 영상들은 전처리과정을 거치며 이 영상들을 이용하여 고유얼굴을 추출한다. 추출된 고유얼굴을 이용한 가숭치 135개에 대하여 비대칭 가우시안 함수를 응용한 퍼지 소속도 함수를 이용하여 퍼지 소속도가 부여되며 이 소속도들이 신경망의 입력으로 사용되어 학습과정을 거친다. 학습과정을 거친 후, 신경망의 출력은 현재의 얼굴 이미지가 데이터베이스의 얼굴 이미지와 유사한 정도를 나타내게 되어 인식을 수행한다. 제안하는 알고리즘으로 가중치의 개수와 퍼지 레벨의 개수에 대하여 기존의 얼굴 데이터 베이스를 이용하여 실험하였으며, 실험 결과 특정 조건하에서 약 95% 이상의 인식 성능을 확인할 수 있었다.

신경 망의 지도 학습을 위한 로그 간격의 학습 자료 구성 방식과 손실 함수의 성능 평가 (Performance Evaluation of Loss Functions and Composition Methods of Log-scale Train Data for Supervised Learning of Neural Network)

  • 송동규;고세헌;이효민
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제61권3호
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    • pp.388-393
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    • 2023
  • 지도 학습 기반의 신경 망을 활용한 공학적 자료의 분석은 화학공학 공정 최적화, 미세 먼지 농도 추정, 열역학적 상평형 예측, 이동 현상 계의 물성 예측 등 다양한 분야에서 활용되고 있다. 신경 망의 지도 학습은 학습 자료를 요구하며, 주어진 학습 자료의 구성에 따라 학습 성능이 영향을 받는다. 빈번히 관찰되는 공학적 자료 중에는 DNA의 길이, 분석 물질의 농도 등과 같이 로그 간격으로 주어지는 자료들이 존재한다. 본 연구에서는 넓은 범위에 분포된 로그 간격의 학습 자료를 기계 학습으로 처리하는 경우, 사용 가능한 손실 함수들의 학습 성능을 정량적으로 평가하였으며, 적합한 학습 자료 구성 방식을 연구하였다. 이를 수행하고자, 100×100의 가상 이미지를 활용하여 기계 학습의 회귀 과업을 구성하였다. 4개의 손실 함수들에 대하여 (i) 오차 행렬, (ii) 최대 상대 오차, (iii) 평균 상대 오차로 정량적 평가하여, mape 혹은 msle가 본 연구에서 다룬 과업에 대해 최적의 손실 함수가 됨을 알아내었다. 또한, 학습 자료의 값이 넓은 범위에 걸쳐 분포하는 경우, 학습 자료의 구성을 로그 간격 등을 고려하여 균등 선별하는 방식이 높은 학습 성능을 보임을 밝혀내었다. 본 연구에서 다룬 회귀 과업은 DNA의 길이 예측, 생체 유래 분자 분석, 콜로이드 용액의 농도 추정 등의 공학적 과업에 적용 가능하며, 본 결과를 활용하여 기계 학습의 성능과 학습 효율의 증대를 기대할 수 있을 것이다.

류마티스 관절염에서 칼시뉴린의 발현과 기능 (Expression and Function of Calcineurin in Inflammatory Arthritis)

  • 박보형;유승아;홍경희;형복진;황유나;조철수;박원;김완욱
    • IMMUNE NETWORK
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    • 제6권1호
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    • pp.33-42
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    • 2006
  • Background: Calcineurin plays a crucial role in T cell activation, cell growth, apoptosis, and angiogenesis, and its over-expression has been implicated in the pathogenesis of cardiomyopathy and stroke. However, the expression and function of calcineurin in the pathologic lesion of chronic inflammatory diseases, like rheumatoid synovium, remain to be defined. This study was aimed to determine the role of calcineurin in inflammatory arthritis and investigate the expression and function of calcineurin in the rheumatoid synovium and synoviocytes, the actual site of chronic inflammation. Methods: Immuno-histochemical staining using specific antibody to calcineurin was perfomed in the synovium of rheumatoid arthritis (RA). Fibroblast-like synoviocytes (FLS) from RA and osteoarthritis (OA) patients were isolated from RA and OA patients, and cultured with IL-1${\beta}$ and TNF-${\alpha}$ in the presence or absence of cyclosporin A, a calcineurin inhibitor. The calcineurin expression was assessed by phosphatase assay and Western blotting analysis. IL-6, -10, -17, matrix metalloproteinase (MMP)-1, -2, -3, and -9 released into the culture supernatants were measured by ELISA. After transfection with GFP-Cabin 1 gene into synoviocytes, the levels of IL-6 and MMPs were measured by ELISA. Results: Calcineurin was highly expressed in the lining layer of synovium and cultured synoviocytes of RA patients. The elevated calcineurin activity in the rheumatoid synoviocytes was triggered by proin flammatory cytokines such as IL-1${\beta}$ and TNF-${\alpha}$. In contrast, IL-10, an anti-inflammatory cytokine, failed to increase the calcineurin activity. The targeted inhibition of calcineurin by the over-expression of Cabin 1, a natural calcineurin antagonist, inhibited the production of IL-6 and MMP-2 by rheumatoid synoviocytes in a similar manner to the calcineurin inhibitor, cyclosporin A. Conclusion: These data suggest that abnormal activation of calcineurin in the synoviocytes may contribute to the pathogenesis of chronic arthritis, and thus provide a potential target for controlling inflammatory arthritis.