• Journal of Life Science
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• v.29 no.5
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• pp.514-523
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• 2019

We investigated the gene expression patterns and the mechanisms of action of the apoptotic response by microarray analysis of human keratinocyte HaCaT cells treated with ginsenoside Rb1, a saponin of Panax ginseng C. A. Meyer. Genes related to apoptosis, the G2/M transition of the mitotic cell cycle, cell division, mitotic nuclear division, and intracellular protein transport were 2-fold up-regulated in HaCaT cells treated with the ginsenoside Rb1, whereas genes related to DNA repair, regeneration fission, and extracellular matrix organization were 2-fold down-regulated. Apoptosis signaling may be mediated by FAS and PLA2G4A, and pathway analysis indicated that STAT3 might be an upstream regulator of these genes. The activity of FAS and PLA2G4A was verified by qPCR, which showed that FAS was increased about 2-fold in HaCaT cells treated with $10{\mu}g/ml$ of ginsenoside Rb1 for 24 hr, PLA2G4A was increased about twice after 6 hours, and gene expression was increased more than 2-fold after 24 hr. Knockdown of STAT3 with siRNA decreased FAS expression and increased PLA2G4A expression but only FAS was passed from the upstream regulator STAT3. These results indicate that STAT3, which is an upstream regulator, induces apoptosis via FAS during treatment with ginsenoside Rb1.

• Journal of the korean academy of Pediatric Dentistry
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• v.29 no.2
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• pp.278-284
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• 2002

To examine the global gene expression of osteoclastogenesis-related genes in RAW 264.7 and its differentiated OCLs through the use of Atlas Mouse cDNA Array 2.1 membranes printed with 1176 well-characterized mouse genes involved in biology. Both samples were screened in parallel using cDNA expression arrays. The array results were additionally validated using RT-PCR. The results of cDNA arrays showed that 6 genes were up-regulated >2.5-fold (PKC beta II. POMC, PTEN, etc) and 16 genes were down-regulated >2.5-fold (Osteopontin, Cyclin D1, Cathepsin C, PTMA, etc) in both samples at the mRNA level. RT-PCR analysis of PKC beta II of these differentially expressed genes gave result consistent with cDNA array findings. The result of osteoclastogenesis showed that the PKC beta II gene was overexpressed in OCLs compared with RAW264.7 cell line. Osteoclastogenesis-related genes are differentially expressed in RAW264.7 cell line and its differentiated OCLs. its gene overexpression correlates with osteoclast differentiation in RAW264.7 cell line.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2006.10c
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• pp.246-251
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• 2006

마이크로어레이 실험은 수 천에서 수 만개의 유전자 발현 결과를 동시에 측정할 수 있어 질병의 발현 형질 분류 등에 유용하게 이용되고 있다. 그러나 마이크로어레이 실험은 동일한 플랫폼의 실험이라 할지라도 환경 등에 따라 그 실험 결과에 차이가 나는 등 오차를 항상 포함하고 있다. 또한 마이크로어레이 실험은 아직 고가의 실험으로 분류되어 다수의 샘플에 대한 반복 실험 결과를 얻기 어려운 상황이다. 따라서 이종의 플랫폼, 데이터 포맷, 정규화 기법 등이 서로 다른 데이터를 효율적으로 통합하여 유용한 정보를 추출하는 새로운 방식의 개발이 필요하다. 본 논문은 이와 같은 문제를 해결하기 위한 기초 단계 연구 결과이다. 마이크로어레이 실험 데이터로부터 통계적 방법을 이용하여 유의(informative) 유전자를 추출하고 유전자 온톨로지(Gene Ontology : GO)와의 연계를 통하여 유전자 정보의 기능적 분류 결과를 사용자에게 제공하는 유전자 기능 분석 시스템의 설계 및 구현 방안을 보인다. 본 시스템의 실험방법에서는 3-Fold Filtering 기법을 통하여 발현 차가 큰 유전자를 추출하고, t-검정 기법에 의하여 이들 유전자를 순위화 하였으며, 이 중 상위 100개의 유전자를 유의 유전자로 추출하였다. 다음, 이 들 유의 유전자의 t-검정 값을 GO의 유전자 기능을 나타내는 해당 텀 (term)에 가중치로 부과하여 각 유전자들과 기능적으로 연관성이 높은 텀들을 추출한다. 또한 본 연구의 유효성을 검증하기 위하여 본 시스템에 의한 마이크로어레이 데이터 분석 결과를 전문가에 의한 유전자 기능 분석 결과와 비교한다.투명성 있는 서비스를 제공하고 높은 신뢰성과 안정성이 확보될 수 있도록 구성하고자 한다. Query 수행을 여러 서버로 분산처리하게 함으로써 성능에 대한 신뢰성을 향상 시킬 수 있는 Load Balancing System을 제안한다.할 때 가장 효과적인 라우팅 프로토콜이라고 할 수 있다.iRNA 상의 의존관계를 분석할 수 있었다.수안보 등 지역에서 나타난다 이러한 이상대 주변에는 대개 온천이 발달되어 있었거나 새로 개발되어 있는 곳이다. 온천에 이용하고 있는 시추공의 자료는 배제하였으나 온천이응으로 직접적으로 영향을 받지 않은 시추공의 자료는 사용하였다 이러한 온천 주변 지역이라 하더라도 실제는 온천의 pumping 으로 인한 대류현상으로 주변 일대의 온도를 올려놓았기 때문에 비교적 높은 지열류량 값을 보인다. 한편 한반도 남동부 일대는 이번 추가된 자료에 의해 새로운 지열류량 분포 변화가 나타났다 강원 북부 오색온천지역 부근에서 높은 지열류량 분포를 보이며 또한 우리나라 대단층 중의 하나인 양산단층과 같은 방향으로 발달한 밀양단층, 모량단층, 동래단층 등 주변부로 NNE-SSW 방향의 지열류량 이상대가 발달한다. 이것으로 볼 때 지열류량은 지질구조와 무관하지 않음을 파악할 수 있다. 특히 이러한 단층대 주변은 지열수의 순환이 깊은 심도까지 가능하므로 이러한 대류현상으로 지표부근까지 높은 지온 전달이 되어 나타나는 것으로 판단된다.의 안정된 방사성표지효율을 보였다. $^{99m}Tc$-transferrin을 이용한 감염영상을 성공적으로 얻을 수 있었으며, $^{67}Ga$-citrate

• Journal of Acupuncture Research
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• v.23 no.1
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• pp.39-51
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• 2006

목적 : 본 연구는 뇌경색에서 일반적으로 많이 사용하는 한방치료가 뇌경색 환자의 단일유전자 염기 다형성에 미치는 영향에 대하여 분석하였다. 2003년 3월부터 2003년 12월까지 경희대학교 한의과대학 부속한방병원 침구과에 입원한 뇌경색 환자 146명과 경희의료원 종합검진센터에 건강검진을 위해 내원한 건강인 192명을 대상으로 하였다. 방법 : 한국인 뇌경색 환자와 건강인에서 혈액을 채취하여 개인마다 DNA를 분리 정제하고 Taq polymerase로 증폭한 후 Pyrosequencing을 통하여 IL4R(interleukin 4 receptor)의 유전형을 관찰하였다. 결과 : 본 연구 결과 IL4R 유전자의 경우 한국인 뇌경색 환자군과 대조군 사이에 유의성 있는 차이가 나타나지 않았다. 결론 : 이상의 결과를 통하여 IL4R 유전자 다형성은 한국인에서 뇌경색의 발병에 관련이 적은 것으로 사려되며 더 많은 환자를 대상으로 다른 환경요인 또는 유전자와의 연관성에 대한 심도 깊은 연구가 필요할 것으로 사려된다.

• Journal of Oral Medicine and Pain
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• v.22 no.2
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• pp.253-260
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• 1997

한국인 집단에서 개인식별의 기초자료로 활용하고자 한국인 201명을 대상으로 STR 유전좌위 중 하나인 LPL 유전좌위의 유전자 빈도 및 유전자형 분포를 구하였다. 혈액으로부터 추출한 핵 DNA를 중합효소연쇄반응으로 증폭시키고 폴리아크릴아마이드 겔 상에서 전기영동하여 은염색한 후 관찰하여 다음의 결과를 얻었다. 1. 한국인 집단 201명의 LPL 유전자에서 5개의 대립유전자, 7개의 유전자형을 검출하였으며, 이형접합도는 50.7%로 나타났고 대립 유전자다양성 (allelic diversity value)은 0.454, 개 인식 별력 (PD)은 0.674를 보였다. 2. 대립 유전자 및 유전자빈도는 9, 10, 11, 12, 13 대립 유전자에서 각각 0.020, 0.714, 0.100, 0.164, 0.002로 나타났으며, 대립유전자 7, 8, 14는 관찰되지 않았다. 이상의 결과를 볼 때 한국인 집단에서 STR LPL유전좌위의 유전자빈도는 친자감정 등 개인식별에 유용하게 사용할 수 있으나 감정실무에 응용시 다수의 STR유전좌위 및 VNTR유전좌위의 분석을 병행하여야 할 것으로 사료된다.

• Proceedings of the Korean Society for Bioinformatics Conference
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• 2006.02a
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• pp.116-123
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• 2006

생물체의 cDNA를 유리기판위에 고밀도로 첨착 시킨 유전자 칩과 정량적인 방법으로 개별 유전자 발현을 진단 가능한 Real- time PCR (실시간 고분자중합연쇄반응 기술) 기법은 첨단 의학분야와 신약개발 및 독성유전체 연구분야에 활발히 도입되고 있는 기술이다. 본 발표의 첫 번째 부분에서는 유전자칩 에서 얻어진 유전자 발현패턴분석에 기반한 바이오마커 선정 및 real time PCR에 의한 확증 관련 기술 과 유전자칩에서 얻어지는 수많은 데이터를 재정렬 및 다양한 분석기법과 display기술을 활용하여 광범위한 화학물질에 대한 독성효과 분석을 가능하게 해주며, 특정 독성물질에 대한 관련유전자 그룹 발견 및 독성영향에 따른 분류방법에 관한 결과를 발표할 것이다. 또한 바이오마커 활용의 하나로 박테리아세포 기반 바이오센서 제작및 세포칩 개발등에 대한 결과도 추가될 것이다. 두 번째 부분에서는 non-model organism(유전체정보가 확보되지 않은 생물체)인 송사리를 이용하여 새로운 2K 유전자칩을 개발하고, 여기서 각종 화학물질에 대하여 얻어진 수많은 유전자칩 분석 데이타를 활용하여 각각의 화학물질이 보여주는 독성효과를 매우 효과적이고 쉽게 이해할 수 있는 display기술을 개발, 적용함으로써 유전자칩 발현에 기반한 화학물질 독성 screening 및 specificity discrimination을 가능케 하는 예가 발표될 것이다. 이 연구에서 개발한 송사리 유전자칩은 간조직의 RNA를 직접 cDNA화 하는 방식을 취하고 있어 전체 송사리의 유전정보를 필요로 하지 않아 비용 및 효율에서 전체 송사리의 유전정보를 얻는 비용과 노력을 취하지 않고 간에서 발생하는 독성학적 영향 및 유전자의 발현정도를 정밀하고 효율적인 방법으로 얻어 낸다. 현재 2000여개의 cDNA유전자중 50%이상의 유전자가 17베타에스트라디올, 페놀, 노닐페놀, 비스페놀, 감마레이조사, 잔류약품중 이보프란, 다이클로펜악, 농약중의 파라???R, 돌연변이 유발물질 중의 이티비알, 금속류중의 카드뮴을 통해 발현양상과 특정 캐미칼별 발현 특이성이 조사되었고, 이들 유전자는 염기서열 분석을 통해 염기서열이 분석되었으며, 미국 NCBI의 유전자 은행과의 비교를 통해 일부유전자는 새로운 유전자로 밝혀지고 있다. 또한 이 발표에서는 소염진통제계열 의약품인 dichlofenac 이 송사리의 각종 조직에 미치는 독성영향을 Real-time PCR을 이용하여 대표적 스트레스 유전자의 발현에 미치는 영향에 대한 분석 예가 발표될 것이다.

• Journal of the korean academy of Pediatric Dentistry
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• v.43 no.2
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• pp.166-175
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• 2016

There is no genetic activity information with the functions of dental pulp and periodontal ligament in human. The purpose of this study was to identify the gene-expression profiles of, and the molecular biological differences between periodontal ligament and dental pulp obtained from human permanent teeth. cDNA microarray analysis identified 347 genes with a fourfold or greater difference in expression level between the two tissue types 83 and 264, of which were more plentiful in periodontal ligament and dental pulp, respectively. Periodontal ligament exhibited strong expression of genes related to collagen synthesis (FAP), collagen degradation (MMP3, MMP9, and MMP13), and bone development and remodeling (SSP1, BMP3, ACP5, CTSK, and PTHLH). Pulp exhibited strong expression of genes associated with calcium ions (CALB1, SCIN, and CDH12) and the mineralization and formation of enamel and dentin (SPARC/SPOCK3, PHEX, AMBN, and DSPP). Among these genes, SPP1, SPARC/SPOCK3, AMBN, and DSPP were well known in dental research. However, the other genes are the newly found and it may help to find a good source of regenerative therapy if further study is performed.

• Proceedings of the Korean Society for Food Science of Animal Resources Conference
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• 2005.05a
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• pp.239-242
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• 2005

본 연구는 성장 속도 및 서로 다른 육질 특성을 지닌 돼지 품종을 이용하여, 육질 및 성장에 관련된 유전자원을 확보하고, 이를 이용한 유전 육종의 기초 자료를 제공하기 위하여 수행하였다. Differential display (DD) RT-PCR 기법을 통해 돼지 품종 간 발현 차이를 보이는 유전자인 NADH dehydrogenase 1과 ATPase 6를 동정하였다. 동정된 유전자의 발현량 분석을 위한 RT-PCR 결과, 각 유전자의 발현량이 재래돼지에서 외래 품종 (랜드레이 스 및 요크셔)에 비해 2배 이상 높음을 확인 할 수 있었다 (p<0.01). 이러한 발현차이 유전자를 이용하여 육질과의 관련성 연구 및 유전자의 기능에 대한 연구가 지속되어야 할 것이다.

• Annual Conference of KIPS
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• 2003.05a
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• pp.321-324
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• 2003

근래, DNA microarray와 관련된 기술의 발달은 한번에 수천 개 이상의 유전자발현데이터를 얻을 수 있게 해주었고, 많은 연구기관에서 이를 이용한 질병 분류에 관하여 연구를 진행하고 있다. 하지만 수천 개의 유전자 모두가 암에 관계된 것은 아니기 때문에, 관련 유전자의 선별 작업을 먼저 수행하는 것이 필요하며, 이를 위하여 통계기반 방법, 정보이론기반 방법 등 다양한 방법이 사용되고 있다. 본 논문에서는 의미 있는 유전자를 선택하는 방법으로서, 일반적인 순위-기반 방법이 양의 상관관계만 이용한다는 점을 보완하여, 유전자와 학습데이터 사이의 음의 상관관계까지도 고려한 방법을 제시하였다. 제안한 방법의 성능을 검증하고자 잘 알려진 암 관련 유전자발현데이터이인 림프종 데이터에 대하여, MLP와 KNN을 이용한 분류를 해 보았다. 실험 걸과 총합 상관관계를 가지는 특징 집합이 일반적인 순위-기반 방식의 특징 집합에 비하여 높은 분류 인식률을 보여주었다.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.20 no.3
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• pp.375-379
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• 2010

The support vector machine (SVM) has been widely used in variety pattern recognition problems applicable to recommendation systems due to its strong theoretical foundation and excellent empirical successes. However, SVM is sensitive to the presence of outliers since outlier points can have the largest margin loss and play a critical role in determining the decision hyperplane. For robust SVM, we limit the maximum value of margin loss which includes the non-convex optimization problem. Therefore, we proposed the design method of robust SVM using genetic algorithm (GA) which can solve the non-convex optimization problem. To demonstrate the performance of the proposed method, we perform experiments on various databases selected in UCI repository.