Marbling score (MS) is the major trait that affects carcass quality in beef cattle. In this study, we investigated the association between genetic polymorphisms of the adipose differentiation-related protein gene (ADFP) and carcass traits in Korean cattle (also known as Hanwoo). Using direct DNA sequencing in 24 unrelated Korean cattle, 25 novel polymorphisms were identified within all exons and their flanking regions of ADFP, including the promoter region (1.5 kb). Among them, 21 polymorphic sites were selected for genotyping in the beef cattle (n = 425). Statistical analyses revealed that one promoter polymorphism (c.-56-18A > G) was associated with MS (P = 0.009). The 'A' allele of c.-56-18A > G exerted a lowering effect on MS, e.g., the lowest MS was found in 'A/A' (MS = 2.09 ${\pm}$ 1.23), intermediate in 'A/G' (MS = 2.11 ${\pm}$ 1.31), and the highest in 'G/G' (MS = 2.47 ${\pm}$ 1.47). Our findings suggest that these polymorphisms in ADFP might be important genetic factors involved in carcass quality in beef cattle.
DNA 복제과정에서의 오류(error)에 의한 유전적 변이(genetic variation)를 통해 개개인이 가지고 있는 유전변이형을 조사하고 특정 질환에 대한 감수성의 차이를 밝히는 유전체 연관성 연구가 의학계 전반에 활발히 진행되고 있다. 개인 간의 DNA 상에 존재하는 염기서열의 차이를 보이는 유전적 변이를 통해 개인간의 형질이 다르게 표현 되는 것을 다형성이라고 하는데 다형성의 원인 중 염기 서열 한 쌍의 변이에 의하여 다른 형질로 표현되는 것을 단일염기다형성(Single Nucleotide Polymorphism; SNP)이라고 정의한다. 유전자 분석 기술의 놀랄만한 발전과 컴퓨터를 이용한 분석 프로그램의 개발에 의해 SNP과 질병의 연관성에 관한 연구는 의학계 모든 분야에서 가속화 되고 있다. 최근 급격하게 빨리 진척되는 연구들에 힘입어 특정 질병에 대한 특정 유전자가 가지는 위험도를 분석하고 환자를 유전적 위험도에 따라 분류하여 진단, 예방 및 치료하는 환자 맞춤식의 진료가 모든 의약학 분야에 적용 될 것으로 생각 된다. 치과 영역에서는 충치와 치주 질환과의 관련성에 대해서 초기 단계의 연구가 진행되고 있는 수준이다. 본 종설에서는 유전체 질병 연구의 현황과 치과 영역에서 시작된 연구를 소개 하고자 한다.
열의 수가 수십만에 이르는 대규모 maximal covering 문제(MCP)를 유전 알고리즘을 통해 해결하는 것에는 한계가 있다. 본 논문에서는 대규모 MCP를 유전알고리즘이 효율적으로 풀 수 있도록 하기 위해 특별히 고안된 교차 연산자와 돌연변이 연산자를 소개한다. 또한, 본 연구에서는 비발현 유전자를 사용하는 새로운 유전 알고리즘을 제시한다. 비발현 유전자는 유전 연산 과정에서 상실될 정보 중 이후의 세대에서 유용할 가능성이 있는 정보를 자손에게 전달하기 위해 보존하는 역할만 할 뿐, 발현되지 않음으로 인해 해의 평가 시에는 반영되지 않는 유전자이다. 비발현 유전자를 사용하는 유전 알고리즘은 집단의 다양성을 유지하는데 유리하여 대규모 MCP를 해결하는데 있어서 보다 효율적으로 탐색을 수행할 수 있다. 현장의 대규모 MCP 데이타로 실험한 결과 비발현 유전자를 가진 유전 알고리즘이 이웃해 탐색 알고리즘인 타부 탐색보다 훨씬 우수한 탐색 성능을 보임을 확인할 수 있었다.
Da-Jeong Kim;Seung-Chai Kim;Hwan-Ju Kim;Gyeong-Seo Park;Sang Chul Kang;Won-Il Kim
한국동물위생학회지
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제46권3호
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pp.193-202
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2023
Porcine epidemic diarrhea is an infectious intestinal disease caused by the porcine epidemic diarrhea virus (PEDV). Especially, when suckling piglets are infected, the mortality rate is close to 100%. PEDV is classified into G1 and G2 types based on genetic differences. The G2 type PEDV outbreak in the United States in 2013 was highly pathogenic and contagious, and it has spread worldwide and caused continuous economic losses. Most commercial vaccines used are G1 type vaccines, and existing vaccines do not fully protect piglets due to genetic differences. In this study, we evaluated the safety of the newly developed G2 type attenuated HSGP vaccine strain by inoculating it into piglets and testing whether the vaccine virus spreads to the non-vaccinated, negative pigs and whether the vaccine reverts to its virulence during serial passage experiments. Each experiment lasted for 7 days for each passage, and fecal viral titers, clinical symptoms, and weight gain were measured daily. After the experiment, necropsy was performed to measure intestinal virus titer and pathological evaluation. As a result of the first passage, no transmission of the vaccine virus to negative pigs co-housed with vaccinated pigs was observed. In addition, after four consecutive passage experiments, the clinical symptoms and small intestine lesions were gradually alleviated, and no virus was detected in the feces in the fourth passage experiment. Therefore, it was concluded that the vaccine was safe without virulence reversion in accordance with the guidelines of the current licensing authority. However, further studies are needed on the genetic changes and biological characteristics of the mutant virus that occur during successive passages of the attenuated vaccine since the replication and clinical symptoms of the virus increased until the third passage during successive passages of the vaccine virus. Based on this study, it was concluded that virulence reversion and safety evaluation of attenuated vaccines through serial passage in target animals can be useful to evaluate the safety of attenuated viruses.
In this study, the second-order Nomoto's nonlinear expansion model was implemented as a Tagaki-Sugeno fuzzy model based on the heading angular velocity to design the automatic steering system of a ship considering nonlinear elements. A Tagaki-Sugeno fuzzy PID controller was designed using the applied fuzzy membership functions from the Tagaki-Sugeno fuzzy model. The linear models and fuzzy membership functions of each operating point of a given nonlinear expansion model were simultaneously tuned using a genetic algorithm. It was confirmed that the implemented Tagaki-Sugeno fuzzy model could accurately describe the given nonlinear expansion model through the Zig-Zag experiment. The optimal parameters of the sub-PID controller for each operating point of the Tagaki-Sugeno fuzzy model were searched using a genetic algorithm. The evaluation function for searching the optimal parameters considered the route extension due to course deviation and the resistance component of the ship by steering. By adding a penalty function to the evaluation function, the performance of the automatic steering system of the ship could be evaluated to track the set course without overshooting when changing the course. It was confirmed that the sub-PID controller for each operating point followed the set course to minimize the evaluation function without overshoot when changing the course. The outputs of the tuned sub-PID controllers were combined in a weighted average method using the membership functions of the Tagaki-Sugeno fuzzy model. The proposed Tagaki-Sugeno fuzzy PID controller was applied to the second-order Nomoto's nonlinear expansion model. As a result of examining the transient response characteristics for the set course change, it was confirmed that the set course tracking was satisfactorily performed.
이 논문은 특징 선택에 사용되는 개미 군락 최적화의 수렴 특성을 개선하기 위해 선택적 평가라는 새로운 기법을 제시한다. 이 방법은 불필요하거나 가능성이 덜한 후보 해를 배제함으로써 계산량을 줄인다. 이 방법은, 그런 해를 찾아내는데 사용할 수 있는 페로몬 정보 때문에 구현이 가능하다. 문제 크기에 따른 알고리즘의 적용가능성을 판단할 목적으로, 특징 선택에 사용되는 세 가지 알고리즘인 탐욕 알고리즘, 유전 알고리즘, 그리고 개미 군락 최적화의 계산 시간을 분석한다. 엄밀한 분석을 위해 원자 연산이라는 개념을 사용한다. 실험 결과는 선택적 평가를 채택한 개미 군락 최적화가 계산 시간과 인식 성능 모두에서 우수함을 보여준다.
In this study, simple sequence repeat (SSR) analyses were utilized for evaluation of genetic diversity and discrimination of 17 accessions. Five cultivars, which were developed from Korea, and 12 foreign accessions, which were collected from China, Japan, Russia and USA, were evaluated by nine markers out of 22 SSR markers. A total of 39 alleles were detected, ranging from 2 to 8, with an average of 4.3 alleles per locus. The expected heterozygosity and PIC values were 0.627 and 0.553, with a range from 0.21 (GB-PG-078) to 0.76 (GB-PG-142) and from 0.19 (GB-PG-078) to 0.70 (GB-PG-142), respectively. Four makers out of nine SSR markers, GB-PG-026, GB-PG-043, GB-PG-142 and GB-PG-177, were selected as key factors for discrimination of Korean ginseng cultivars and foreign accessions. All of Korean ginseng cultivars and foreign accessions were individually by the combination of four SSR markers. Consequently, the SSR markers developed in this study may prove useful for the evaluation of genetic diversity and discrimination of Korean ginseng cultivars and foreign accessions.
독창성은 예술작품 뿐만아니라 장신구, 생활용품 등 다양한 디자인에서 요구된다. 창조적 디자인 작업에 참신한 모티프를 얻기 위해 변환생성 디자인 기법이 활용될 수 있다. 이 논문에서는 유전자 알고리즘을 이용하여 독특한 반지 모델을 만들어 내는 변환생성 디자인 방법을 제안한다. 후보해 표현방법, 연산자, 평가함수 관점에서 제안된 알고리즘에 대해서 소개한다. 제안한 방법은 고객이 자신의 반지 모양에 대한 취향을 선택하도록 하고, 취향을 평가에 반영하도록 하면서 여러 가지 반지 모델을 만들어서 추천하도록 한다. 반지 모델은 3차원 입체로 표현되기 때문에, 고객이 최종적으로 선택한 모델을 3차원 프린터를 통해서 실물로 제작될 수 있다.
모사풀림(SA)의 특징적인 Metropolis 규준을 단순 유전자 알고리즘(SGA)의 재생산 연산과정에 도입함으로써 Metropolis 유전자 알고리즘(MGA)이 개발되고, 구조 설계 최적화에 응용되었다. 이러한 결합을 통하여 MGA는 개체의 다양성을 유지하며, 초기 세대에서 나타날 수 있는 유용한 유전자 정보가 보존될 수 있다. 따라서 이 연구에서 제안된 MGA는, 국부적 최적해로 조기 수렴하게 되는 SGA의 단점과 정밀한 전역적 최적해를 찾기 위해 수없이 많은 계산을 해야 하는 SA의 단점을 극복하게 되었다 수치예를 통하여 MGA의 성능과 적용성을 재래의 알고리즘들과 비교하고 평가하였다. 특히 MGA의 성능 신뢰성과 강건성을 평가하는 데는 집단 크기와 최대 반복세대수의 효과를 인용하였다. 이론적 고찰과 수치예의 결과로부터, 이 연구에서 개발된 MGA가 효율성과 신뢰성을 갖춘 구조 설계 최적화의 도구로서 평가되었다.
This study aims to assess MEE(management effectiveness evaluations) on PAs(protected areas) for forest genetic resources which play an important role in biodiversity conservation, and then to suggest better ways to manage PAs for forest genetic resources. This study applies same indicators of the MEE on PAs as the ones described in the prior study(Ryu et al. 2011). The indicators applied are composed of five elements, thirty-two indicators which all would be grouped into one element by each traits. Overall indicators belonging to the element of output and outcome are comparatively low. Especially the ones related to the change of biodiversity, degree of ecosystem health, variation of civil complaint and visitor satisfaction are ranked mostly low. The element of input shows the low rank on the number of staff and budget. The score of indicators related to the identification of the threats of PAs and local communities' supports turn out to be low in the element of Context. The element of process, however, has scored low on Staff management, Education/Awareness programs and Governance, while the law enforcement, management regulation and capacity to prevent forest disasters have made relatively high score. Meanwhile, all indicators in the element of planning have scored relatively high as compared to the indicators belonged to other elements. This study suggests to strengthen a few constructive proposals, such as facilitating efficient management framework for PAs, developing local community cooperation program, establishing survey, research and monitoring system, and registering PAs to the WDPA(World Database on Protected Areas) according to the IUCN categories.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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