이 연구는 질량이 낮은 별탄생 지역에서 '에피소딕 질량수축 이론'을 관측과 수치모델로 테스트하였다. 스피쳐 우주망원경을 비롯한 여러 망원경으로 별 탄생 지역을 관측한 결과, 어린 별의 광도는 0.01 태양광도에 불과한 매우 낮은 값에서부터 높은 값까지 넓은 영역에 걸쳐 분포한다는 것이 알려졌다. 이 관측 결과는 70년대부터 있어 온 소위 표준 별탄생 모델의 예측과는 다른 결과이다. 관측과 표준 별탄생 모델의 차이를 풀기 위해서 에피소딕 질량수축 모델이 제안되었다. 테스트를 통하여 광도가 낮은 어린 별의 관측적 특성이 에피소딕 질량수축 모델로 한꺼번에 설명될 수 있음을 보였다. 우선, 카르마 전파 간섭계를 사용하여 전체 어린 별의 광도 분포에 해당하는 별 샘플을 선택하여 관측하였다. 표준 별탄생 모형은 중력수축이 진행됨에 따라 디스크 질량이 점진적으로 증가하지만 에피소딕 중력수축 모델은 디스크 질량과 별의 진화상태 사이에 특별한 연관관계가 없음을 예측한다. 여섯 개의 측정된 디스크 질량은 별의 진화상태와 상관없음을 보여주었다. 다음으로, 열아홉 개 어린 별의 이산화탄소 얼음을 적외선으로 분광 관측하고 분석하였다. 관측대상별 중 절반은 다른 분자와 섞이지 않은 순수한 이산화탄소 얼음이 존재한다는 증거를 보였고, 그 중 여섯 개는 순수 이산화탄소 얼음 존재의 강력한 증거인 두개의 픽이 나온 흡수선 형태를 보였다. 순수 이산화탄소 얼음 성분이 현재 광도가 낮은 별에서 존재한다는 것은 과거에 광도가 밝았던 시기, 즉 중력수축속도가 높았던 시기가 있었다는 것을 뒷받침한다. 화학진화모델에 에피소딕 중력수축 모델과, 일산화탄소 얼음이 이산화탄소 얼음으로 전환될 수 있다는 새로운 화학 네트워크를 포함한 모델로 광도가 낮은 어린 별에서의 순수 이산화탄소의 존재, 총 이산화탄소의 양, 그리고 관측된 일산화탄소 가스의 양을 모두 설명할 수 있었다.
산개성단은 은하계 내에서 그 일생을 보내며 자체적인 역학적 진화를 한다. 또한, 거대 성간 분자운, 은하의 회전 그리고 은하의 중력 등에 영향을 받아 성단의 헤일로 영역에 조석꼬리와 같은 구조로 나타날 수 있다. 이러한 현상을 관측하기는 어려운데 그 이유는 넓은 영역에 걸쳐 있는 성단의 흐린 구성원에 대한 고유운동 자료가 없어 낱별과 성단의 구성원을 구별하는 것이 어렵기 때문이다. 우리는 이 문제를 통계적으로 해결하기 위하여 "4차원 구성원 확률" 이라는 새로운 방법을 개발하였다. 이 방법은 별의 공간 좌표와 색-등급도 상에서 위치를 동시에 고려하여 구성원 확률을 구하는 독창적인 방법이다. 본 발표에서는 이 방법을 적용한 결과를 고유운동으로 얻은 구성원확률과 비교하고, 몬테칼로 시뮬레이션으로 검증한 결과를 소개하고자 한다. 우리의 방법을 통하여, 은하면에 있는 다양하고 많은 산개성단에 대하여 관측연구를 수행한다면, 다양한 조석꼬리의 가능성 검증을 할 수 있고, 은하와 성단의 상호 작용과 역학적 진화에 대한 이해의 폭을 넓힐 수 있을 것으로 기대한다.
The Albuginales (Oomycetes) consist of obligate biotrophic pathogens, none of which is culturable on artificial media. This group causes white blister rust disease in diverse angiosperm plants, including many economically important crops such as sunflower, horseradish, rape, radish, spinach, and wasabi. Recent advances in molecular phylogenetic tools and findings of new morphological characters have advanced our knowledge on their diversity, evolution, and systematics. This review introduces the white blister rusts and discusses recent innovations resulting from studies on Albuginales.
Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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2006.06a
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pp.22-24
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2006
마이크로어레이는 전체 유전체 수준의 mRNA 발현 여부에 대한 측정이 가능하다는 점에서 분자생물학의 실험 도구로서 가장 강력한 도구 중에 하나로 부각되어 있다. 현재까지 마이크로어래이의 결과로부터 유사한 발현 패턴을 찾기 위한 여러 가지 바이클러스터링 알고리즘들이 개발되어 왔다. 하지만 대다수의 알고리즘들이 최적의 바이클러스터들을 찾기보다는 일정 수준의 가능한 바이클러스터의 결과만을 제시하고 있다. 본 논문에서는 다른 개체집단들과 상호 진화하는 공진화적 학습에 의한 진화연산 기법을 통하여 유전자-조건의 매트릭스로부터 열과 행을 동시에 클러스터링하는 공진화적 바이클러스터링 알고리즘(co-evolutionary biclustering algorithm: CBA)을 제안하고자 한다. CBA는 유전자발현 데이터에서 유전자-조건의 상호의존적인 부성분들로 구성된 최적화 문제에 적합한 계산방식이라고 할 수 있다. 인간 유전자 발현 데이터에 대한 실험 결과. 제시한 알고리즘은 이전의 알고리즘에 비해 발견한 바이클러스터의 패턴 유사도에 있어서 우수한 성능을 보이고 있다.
Hye Jin Park;Seo Yeon Byeon;Sang Rul Park;Hyuk Je Lee
Korean Journal of Environmental Biology
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v.40
no.4
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pp.464-476
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2022
In recent years, macroalgal bloom occurs frequently in coastal oceans worldwide. It might be attributed to accelerating climate change. "Green tide" events caused by proliferation of green macroalgae (Ulva spp.) not only damage the local economy, but also harm coastal environments. These nuisance events have become common across several coastal regions of continents. In Korea, green tide incidences are readily seen throughout the year along the coastlines of Jeju Island, particularly the northeastern coast, since the 2000s. Ulva species are notorious to be difficult for morphology-based species identification due to their high degrees of phenotypic plasticity. In this study, to investigate temporal variation in Ulva community structure on Jeju Island between 2015 and 2020, chloroplast barcode tufA gene was sequenced and phylogenetically analyzed for 152 specimens from 24 sites. We found that Ulva ohnoi and Ulva pertusa known to be originated from subtropical regions were the most predominant all year round, suggesting that these two species contributed the most to local green tides in this region. While U. pertusa was relatively stable in frequency during 2015 to 2020, U. ohnoi increased 16% in frequency in 2020 (36.84%), which might be associated with rising sea surface temperature from which U. ohnoi could benefit. Two species (Ulva flexuosa, Ulva procera) of origins of Europe should be continuously monitored. The findings of this study provide valuable information and molecular genetic data of genus Ulva occurring in southern coasts of Korea, which will help mitigate negative influences of green tide events on Korea coast.
To explain the origin of the Korean mandarin fish (Siniperca scherzeri), phylogenetic relationships and DNA polymorphism among Siniperca fishes have been investigated based on mitochondrial cytochrome b DNA sequences. As a result, S. roulei were firstly differentiated early in the evolution of Siniperca fishes and the other six species (S. schezeri, S. undulata, S. fortis, S. obscura, S. knerii and S. chuatsi) were evolved slightly later. However, the order of species differentiation among six species was not clear because the nodes of their phylogeny were poorly resolved. The constructed molecular phylogeny revealed three genetically distinct groups of local populations of S. scherzeri. The first group (group 1) is the local populations of Korean peninsula and northern China including Lioaning and Henan. The second one (group 2) is the local populations of Anhui, Fujian and Guangxi. The third one (group 3) is the local population of Zhejiang. The number of nucleotide differences in base pairs were 31~43 between group 1 and 2; 37~44 between group 2 and 3; 27~29 between group 1 and 3; and 1~5 within group 1. Thus, the Korean mandarin fish was likely to be originated from the northern China local population which was isolated from the middle or southern China local populations during the Cenozoic Pliocene. Low level of sequence divergence between Korean mandarin fish populations and northern China population indicated a recent expansion of distribution ranges from northern China to Korean peninsula.
Hee-kyu Choi;Yu Rim Kim;Soon Young Hwang;Yeounsu Chu;Pyoungbeom Kim;Hyuk Je Lee
Korean Journal of Environmental Biology
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v.41
no.4
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pp.637-656
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2023
River estuaries are dynamic and productive ecosystems with high regional biodiversity. Environmental DNA (eDNA) has become a useful approach to assessing biodiversity in aquatic ecosystems. This study was conducted to investigate fish community characteristics and species diversity in two river estuary ecosystems, the Taehwa River and Changwon Stream. We further compared conventional and eDNA metabarcoding analyses of the fish communities. The conventional survey was performed in May, July, and October 2022, while the eDNA analysis was conducted only in May. We observed various fish species with different life histories, including carp, goby, and marine fish. We also found that migratory fish, such as dace Tribolodon hakonensis, sweetfish Plecoglossus altivelis, and eel Auguilla japonica, occurred in the Taehwa River, suggesting high river connectivity. Marine fish species were predominant in the Changwon Stream, as this river is located close to the sea. The diversity indices showed that the Taehwa River generally had higher species richness, evenness, and diversity values than the Changwon Stream. A total of 9-19 species were detected in the conventional survey for the three sites, whereas 11-18 species were found from eDNA analysis. The findings indicate that the sensitivity of eDNA was similar to or higher than that of the conventional method. Our study findings suggest the efficiency and efficacy of eDNA-based fish community monitoring, although with some shortcomings in applying the genetic marker to Korean fish, including no clear-cut distinction for Korean endemic species and/or genetically closely related species groups.
Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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2000.11a
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pp.99-101
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2000
DNA 컴퓨팅 기법은 실제 생체 분자(bio-molecule)를 계산의 도구로 사용하는 새로운 계산 방법으로, 진화 연산과 결합하여 인공지능의 새로운 분야로 부각되고 있다. 그러나, 실제 생체 분자를 계산의 도구로 사용하기 때문에 기존의 컴퓨터에 적용하기 어렵고, 단순히 합성과 분리라는 간단한 방법으로 해를 구하기 때문에 보다 효과적인 알고리즘을 개발하여야 할 필요성이 있다. 따라서, 본 논문에서는 DNA 컴퓨팅 기법을 컴퓨터에 적용하기 위한 방법으로 DNA 컴퓨팅에서의 코드 합성 기법과 유전자 알고리즘을 이용하여 NP-complete 문제중의 하나인 Sub-Set Sum 문제를 해결하여 그 결과를 분석한다. Sub-Set Sum 문제에서 단순 유전자 알고리듬보다 DNA 코드 유전자 알고리즘이 높은 성능을 보인다.
Kim, Il-Seok;Lee, Jeong-Eun;Lee, Ho-Gyu;Choe, Min-Ho
The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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v.35
no.2
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pp.67.1-67.1
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2010
최근 Spitzer에 의해 발견된 광도가 매우 낮은 원시성들(VeLLOs)은 일정 비율로 accretion이 일어난다는 가정을 바탕으로 하는 기존의 별생성 이론으로는 설명이 불가능하다. 이런 VeLLOs 뿐만 아니라, Spitzer Legacy Program인 c2d 팀에 의해 연구된 원시성들의 광도분포는 일정한 accretion rate을 가정하는 이론보다는 episodic accretion을 가정하는 모델에 의해 더 잘 설명되어질 수 있음이 보여졌다 (Dunham et al. 2010). Episodic accretion 모델은 아주 뜨거운 열적 상태를 포함하여 분자운내의 화학적 상태에 영향을 미치기 때문에, 얼음상태로 있는 분자들의 분포나 함량에 변화를 가져오리라 예상된다. 따라서 본 연구는 광도가 낮은 원시성들에 대해 AKARI 우주망원경을 이용하여 2.5-5 마이크론에서 나타나는 ice feature를 관측하고 분석함으로서 episodic accretion의 흔적을 찾고자 하였다.
최근까지 후핵세포에 있어서 이러한 불합리 제조합의 예는 상당수가 알려져 있는데 세포분화 과정에 수반되는 체세포 재조합, 효모의 접합형 전환, retroviral DNA의 숙주 DNA로의 삽입, 그리고 여러가지 다양한 종류의 tranposition 현상등이 그것이다. 그러나 비상동 재조합의 분자생물학적 연구는 주로 진핵세포를 대상으로 시작되었는데 그 소재는 주로 bacteriophage의 DNA, 단세포-다형질발현(clonal polymorphism)에 간여하는 유전인자, 그리고 transposable element들이다. 특히 bacterial transposable element는 구조적 특성이 후핵세포의 그것과 상당히 유사하기 때문에 진화의 초기단계에 그 시원을 두고 있으리라 추측되며 넓은 분포, 임상적 중요성, 조작이 용이한 점등의 이유로 많은 연구가 진행되어 왔다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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