• Journal of applied mathematics & informatics
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• 제35권3_4호
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• pp.349-369
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• 2017

In last 30 years, mathematical tangle theory is applied to molecular biology, especially to DNA topology. The recent issues and research results of this topic are reviewed in this paper. We introduce a tangle which models an enzyme-DNA complex. The studies of 2-string tangle equations related to Topoisomerase II action and site-specific recombination is discussed. And 3-string tangle analysis of Mu-DNA complex, n-string tangle analysis ($n{\geq}4$) of DNA-enzyme synaptic complexes are also discussed.

• International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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• 제13권4호
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• pp.291-297
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• 2013

Chaotic dynamics have been studied by many researchers in the fields of biology, physics, and engineering. Interest in chaos is also expanding to the social sciences such as politics, economics, and others, including the prediction of societal events. The concept of leisure has developed from a passive concept correlated with relaxation, entertainment, and ideology formation into a positive concept that assumes a more active role. As information and communications technology develops, digital leisure activity is expected to continue spreading. This expansion of digital leisure function correctly, as well as. Traditional leisure activity functions correctly more, whereas digital leisure activity is predicted to function incorrectly more often. In this paper, we propose a mathematical addiction model of digital leisure that deals with its dysfunctions such as addiction to digital leisure, including computer games, internet search, internet chatting, and social media. Herein, to solve addiction to digital leisure, we propose a model derived from a nicotine addiction.

• Genomics & Informatics
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• 제13권3호
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• pp.90-92
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• 2015

Biological diversity, also known as biodiversity, is an important criterion for measuring the value of an ecosystem. As biodiversity is closely related to human welfare and quality of life, many efforts to restore and maintain the biodiversity of species have been made by government agencies and non-governmental organizations, thereby drawing a substantial amount of international attention. In the fields of biological research, biodiversity is widely measured using traditional statistical indices such as the Shannon-Wiener index, species richness, evenness, and relative dominance of species. However, some biologists and ecologists have difficulty using these indices because they require advanced mathematical knowledge and computational techniques. Therefore, we developed VBioindex, a user-friendly program that is capable of measuring the Shannon-Wiener index, species richness, evenness, and relative dominance. VBioindex serves as an easy to use interface and visually represents the results in the form of a simple chart and in addition, VBioindex offers functions for long-term investigations of datasets using time-series analyses.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제33권4호
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• pp.445-453
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• 2019

성별(性別)은 사회 및 문화적 배경에 따라 그 역할과 의미가 다르게 해석될 수 있다. 성별에 대한 이해는 수학 교육 연구 방향을 변화시킬 수 있다는 전제를 바탕으로 본 연구에서는 문헌연구방법을 적용하여 국내 수학 교육 선행 연구에 있어 성별이 어떻게 해석되고 있는지를 확인하였다. 특히 본 연구에서는 실증주의적 관점을 바탕으로 한 예측 모델, 구성주의적 관점을 바탕으로 한 성별 스키마 모델, 역사적 관점을 바탕으로 한 문화 역사적 구성 모델, 포스트모더니즘 관점을 바탕으로 한 포스트모더니즘 모델에서의 성별 연구 방법에 대한 분석을 토대로 선행 연구를 분석하여 국내 수학 교육 연구의 동향을 파악하였다. 분석 결과 국내 수학 교육에서 성별은 생물학적 차이로 인식되고 있으며, 통계적 분석 기법을 활용하여 성별과 수학 교육의 관련 요소 분석이 주를 이루고 있음을 확인하였다. 이에 향후 수학 교육에 있어 성별의 역할을 해석할 수 있는 다양한 접근법이 필요하다는 시사점을 얻을 수 있었다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.279-285
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• 2007

The objective of the research is two fold. The first is to design and propose a stable and robust learning control algorithm. The controller is CMAC Learning Controller which consists of a model-based controller, such as LQR or PID, as a reference control and a CMAC. The second objective is to implement a reference control and CMAC at two different sampling rates. Generally, a conventional controller is designed based on a mathematical plant model. However, increasing complexity of the plant and accuracy requirement on mathematical models nearly prohibits the application of the conventional controller design approach. To avoid inherent complexity and unavoidable uncertainty in modeling, biology mimetic methods have been developed. One of such attempts is Cerebellar Model Articulation Computer(CMAC) developed by Albus. CMAC has two main disadvantages. The first disadvantage of CMAC is increasing memory requirement with increasing number of input variables and with increasing accuracy demand. The memory needs can be solved with cheap memories due to recent development of new memory technology. The second disadvantage is a demand for processing powers which could be an obstacle especially when CMAC should be implemented in real-time. To overcome the disadvantages of CMAC, we propose CMAC learning controller with multiple sampling rates. With this approach a conventional controller which is a reference to CMAC at high enough sampling rate but CMAC runs at the processor's unoccupied time. To show efficiency of the proposed method, an inverted pendulum controller is designed and implemented. We also demonstrate it's possibility as an industrial control solution and robustness against a modeling uncertainty.

• BMB Reports
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• 제45권11호
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• pp.647-652
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• 2012

We previously reported that MSTO-211H cells have a higher capacity to regulate Nrf2 activation in response to changes in the cellular redox environment. To further characterize its biological significance, the response of Nrf2, a transcription factor that regulates ARE-containing genes, on the synergistic cytotoxic effect of clofarabine and resveratrol was investigated in mesothelioma cells. The combination treatment showed a marked growth-inhibitory effect, which was accompanied by suppression of Nrf2 activation and decreased expression of heme oxygenase-1 (HO-1). While transient overexpression of Nrf2 conferred protection against the cytotoxicity caused by their combination, knockdown of Nrf2 expression using siRNA enhanced their cytotoxic effect. Pretreatment with Ly294002, a PI3K inhibitor, augmented the decrease in HO-1 level by their combination, whereas no obvious changes were observed in Nrf2 levels. Altogether, these results suggest that the synergistic cytotoxic effect of clofarabine and resveratrol was mediated, at least in part, through suppression of Nrf2 signaling.

• Molecules and Cells
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• 제38권5호
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• pp.416-425
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• 2015

NF-E2-related factor 2 (Nrf2), a basic leucine zipper transcription factor, has recently received a great deal of attention as an important molecule that enhances antioxidative defenses and induces resistance to chemotherapy or radiotherapy. In this study, we investigated the apoptosis-inducing and Nrf2- upregulating effects of quercetin on malignant mesothelioma (MM) MSTO-211H and H2452 cells. Quercetin treatment inhibited cell growth and led to upregulation of Nrf2 at both the mRNA and protein levels without altering the ubiquitination and extending the half-life of the Nrf2 protein. Following treatment with quercetin, analyses of the nuclear level of Nrf2, Nrf2 antioxidant response element-binding assay, Nrf2 promoter-luc assay, and RT-PCR toward the Nrf2-regulated gene, heme oxygenase-1, demonstrated that the induced Nrf2 is transcriptionally active. Knockdown of Nrf2 expression with siRNA enhanced cytotoxicity due to the induction of apoptosis, as evidenced by an increase in the level of proapoptotic Bax, a decrease in the level of antiapoptotic Bcl-2 with enhanced cleavage of caspase-3 and PARP proteins, the appearance of a sub-$G_0/G_1$ peak in the flow cytometric assay, and increased percentage of apoptotic propensities in the annexin V binding assay. Effective reversal of apoptosis was observed following pretreatment with the pan-caspase inhibitor Z-VAD. Moreover, Nrf2 knockdown exhibited increased sensitivity to the anticancer drug, cisplatin, presumably by potentiating the oxidative stress induced by cisplatin. Collectively, our data demonstrate the importance of Nrf2 in cytoprotection, survival, and drug resistance with implications for the potential significance of targeting Nrf2 as a promising strategy for overcoming resistance to chemotherapeutics in MM.

• 한국해양학회지:바다
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• 제26권3호
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• pp.277-289
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• 2021

해양에서 얻을 수 있는 여러 자료 중 화학, 물리, 지질분야에서 취득되는 비생물 자료에 대한 정도관리는 이미 부분적으로 정립되어 있으나, 생물자료는 채집과 분석 방법을 통일하기 어려워 자료의 정도관리 방법은 시작단계에 있다. 특히 해양어류의 경우, 자료의 사용 용도가 넓어 정도관리의 필요성이 더욱 요구되고 있지만 어종별 크기, 수명, 생활사 및 서식처에 따른 채집방법, 생산하는 자료의 종류가 다양하고 방대하여 현재 일관된 정도관리 지침을 제시하지 못하고 있다. 본 논문에서는 해양어류 자료가 활용되는 사례를 설명하고, 해양어류 자료수집 방법, 자료수집 방법의 한계, 그리고 해양어류 자료의 품질 개선 방안을 소개한다. 이 자료가 향후 국내에서 생산되는 해양어류자료에 관한 정도관리의 방향 정립에 도움이 되기를 희망한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권7호
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• pp.607-615
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• 2020

본 연구는 텍스트 마이닝 기법을 이용하여 산업수학과 관련한 논문들의 연구 현황 및 동향을 파악하는데 목적이 있다. 이를 위해 R로 1970년부터 2019년까지 SIAM Journal on Applied Mathematics 총 4910편 논문의 제목, 초록, 주제어를 수집하였으며, LDA 알고리즘 기반의 토픽모델링 분석을 수행하였다. 수집된 자료에 대한 coherence score 분석 결과, 토픽의 최적 개수는 20개로 결정하였으며, 핵심 연구 주제들은 Gibbs 샘플링 방법을 기반으로 추출하였다. 주요 분석 결과는 다음과 같다. 첫째, 해석학과 대수학을 중심으로 계산수학, 기하학, 수학적 모델링, 위상수학, 이산수학, 확률 및 통계학 등 다양한 수학 분야에서 산업수학 관련 연구가 진행되었다. 둘째, 연대별 연구 주제의 동향을 분석한 결과, 상승하는 연구 주제는 수리생물학, 비선형편미분방정식, 이산수학, 통계학, 위상수학으로, 하강하는 연구 주제는 확률론만 나타났다. 셋째, 2015개정 수학교육과정에서 반영되지 않은 분야 중 고등학교 수학교육과정에서 다루어야 할 내용으로 기수법, 행렬, 공간벡터, 복소수가 도출되었다. 마지막으로 분석 결과를 바탕으로 우리나라의 산업수학 활성화 방안과 본 연구의 제한점 및 후속 연구를 제시하였다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제5권6호
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• pp.295-306
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• 2016

본 연구는 데이터품질과 관련된 선행연구의 메타정보를 활용하여 연구경향을 분석하고 이를 통해서 산업계의 흐름을 예측하기 위한 목적의 연구이다. 다양한 분야에서 연구경향을 분석하려는 시도는 이어져 왔으나, 데이터품질 영역은 그 범위가 방대하여 선행 연구자료에 대한 분석을 수행하기 어려웠다. 본 연구는 Web of Science 색인DB에 수록된 최근 10년간의 연구 메타데이터를 수집하여 텍스트 마이닝, 사회연결망 분석기법을 활용한 시계열 네트워크 분석을 수행하였다. 연구주제 분석 결과, 수학 및 전산 생물학, 화학, 건강관리 과학 및 서비스, 생화학 및 분자 생물학, 운영 연구 및 경영 과학, 의료정보학은 연구비율이 감소하고 있었고, 환경, 수자원, 지질학, 계측기 및 계측의 연구비율은 증가하고 있었다. 또한 사회연결망 분석 결과 데이터품질 연구에서는 분석, 알고리즘, 네트워크의 주제가 중앙성이 높은 중요한 주제로 나타났으며, 이미지와 모델, 센서, 최적화가 데이터품질에서 중요한 주제로 등장하는 추세를 보였다. 데이터품질의 산업과 연관관계 분석 결과는 기술, 산업, 건강, 유틸리티, 고객서비스가 연관성이 높은 산업으로 나타났다. 본 연구의 결과는 데이터품질 연구의 패턴을 분석하고 산업과 연관관계를 찾는 데이터품질 관련 연구자 뿐아니라 산업계에도 유용한 자료로 활용되리라 판단된다.