Kim, Ki Chan;Gonzales, Edson Luck;Lazaro, Maria T.;Choi, Chang Soon;Bahn, Geon Ho;Yoo, Hee Jeong;Shin, Chan Young
Biomolecules & Therapeutics
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v.24
no.3
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pp.207-243
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2016
Autism spectrum disorder (ASD) is a neurodevelopmental disorder characterized by social and communication impairments, as well as repetitive and restrictive behaviors. The phenotypic heterogeneity of ASD has made it overwhelmingly difficult to determine the exact etiology and pathophysiology underlying the core symptoms, which are often accompanied by comorbidities such as hyperactivity, seizures, and sensorimotor abnormalities. To our benefit, the advent of animal models has allowed us to assess and test diverse risk factors of ASD, both genetic and environmental, and measure their contribution to the manifestation of autistic symptoms. At a broader scale, rodent models have helped consolidate molecular pathways and unify the neurophysiological mechanisms underlying each one of the various etiologies. This approach will potentially enable the stratification of ASD into clinical, molecular, and neurophenotypic subgroups, further proving their translational utility. It is henceforth paramount to establish a common ground of mechanistic theories from complementing results in preclinical research. In this review, we cluster the ASD animal models into lesion and genetic models and further classify them based on the corresponding environmental, epigenetic and genetic factors. Finally, we summarize the symptoms and neuropathological highlights for each model and make critical comparisons that elucidate their clinical and neurobiological relevance.
A new technique is presented to construct a predictive model of plasma etch process. This was accomplished by combining a backpropagation neural network (BPNN) and a genetic algorithm (GA). The predictive model constructed in this way is referred to as a GA-BPNN. The GA played a role of controlling training factors simultaneously. The training factors to be optimized are the hidden neuron, training tolerance, initial weight magnitude, and two gradients of bipolar sigmoid and linear functions. Each etch response was optimized separately. The proposed scheme was evaluated with a set of experimental plasma etch data. The etch process was characterized by a $2^3$ full factorial experiment. The etch responses modeled are aluminum (A1) etch rate, silica profile angle, A1 selectivity, and dc bias. Additional test data were prepared to evaluate model appropriateness. The GA-BPNN was compared to a conventional BPNN. Compared to the BPNN, the GA-BPNN demonstrated an improvement of more than 20% for all etch responses. The improvement was significant in the case of A1 etch rate.
Wang Zhong-Xian;Yang Jueng-Je;Rho Seok-Beom;Ahn Tae-Chon
Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
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v.12
no.3
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pp.221-226
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2006
In this paper, we study an approach to design a Fuzzy PI controller in HVDC(High Voltage Direct Current) system. In the rectifier of traditional HVDC system, turning on, turning off, triggering and protections of thyristors have lots of problems that can make the dynamic instability and cannot damp the dynamic disturbance efficiently. In order to solve the above problems, we adapt Fuzzy PI controller for the fire angle control of rectifier. The performance of the Fuzzy PI controller is sensitive to the variety of scaling factors. The design procedure dwells on the use of evolutionary computing(Genetic Algorithms, GAs). Then we can obtain factors of the Fuzzy PI controller by Genetic Algorithms. A comparative study has been performed between Fuzzy PI controller and traditional PI controller, to prove the superiority of the proposed scheme.
Periodontitis is a common oral disease that is characterized by infection and inflammation of the tooth supporting tissues. While its incidence is highly associated with outgrowth of the pathogenic microbiome, some patients show signs of predisposition and quickly fall into recurrence after treatment. Recent research using genetic associations of candidates as well as genome-wide analysis highlights that variations in genes related to the inflammatory response are associated with an increased risk of periodontitis. Intriguingly, some of the genes are regulated by epigenetic modifications, supposedly established and reprogrammed in response to environmental stimuli. In addition, the treatment with epigenetic drugs improves treatment of periodontitis in a mouse model. In this review, we highlight some of the recent progress identifying genetic factors associated with periodontitis and point to promising approaches in epigenetic research that may contribute to the understanding of molecular mechanisms involving different responses in individuals and the early detection of predispositions that may guide in future oral treatment and disease prevention.
All living things share some common life processes, such as growth and reproduction, and have the ability to respond to their environment. However, each type of organism has its own specialized way of managing biological events. Genetic sequences determine phenotypic and physiological traits. Based on genetic information, comparative genomics has been used to delineate the differences and similarities between various genomes, and significant progress has been made in understanding regenerative biology by comparing the genomes of a variety of lower animal models of regeneration, such as planaria, zebra fish, and newts. However, the genome of lizards has been relatively ignored until recently, even though lizards have been studied as an excellent amniote model of tissue regeneration. Very recently, whole genome sequences of lizards have been uncovered, and several attempts have been made to find regeneration factors based on genetic information. In this article, recent advances in comparative analysis of the lizard genome are introduced, and their biological implications and putative applications for regenerative medicine and stem cell biology are discussed.
Animal experiments need numerous kinds of animal which are suitable for every research. About 300 mouse strains are developed up to the present, but they do not give satisfaction to every researchers. So we must build up the methods of breading animals which are newly developed and of maintenance of characteristics which were developed before. To maintain experimental animal is not only proceeding the generation but also increasing the animal populations, it needs geneticai control. Genetic factors which influence to reproduction are very important to maintain colony. These factors include lethal gene, chromosomal abberation, sterility gene, etc.. With the recent development of transgenic technology, scientists now can deliberately creat numerous specific animal models. To know how to manage the colony which has genetic defect on reproduction and transgenic mice is one of the key to study in vitro fertilization.
Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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2000.05a
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pp.228-231
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2000
A hybrid fuzzy controller by means of the genetic algorithms is presented. The control input for the system in the HFC is a convex combination of the FLC's output in transient state and PlD's output in steady state by a fuzzy variable. The HFC combined a PID controller with a fuzzy controller concurrently produces the better output performance than any other controller. A auto-tuning algorithms is presented to automatically improve the performance of hybrid fuzzy controller using genetic algorithms. The algorithms estimates automatical Iy the optimal values of scaling factors, PID parameters and membership function parameters of fuzzy control rules. Especially, in order to auto-tune scaling factors and PID parameters of HFC using GA three kinds of estimation modes are effectively utilized. The HFCs are applied to the second process with time-delay. Computer simulations are conducted at step input and the performances of systems are evaluated and also discussed in ITAE(Integral of the Time multiplied by the Absolute value of Error ) and other ways.
Gene-environment interactions are important in pathogenesis of suicide or suicidal behavior. Twin and adoption studies and family studies show that genetic factors play a critical role in suicide or suicidal behavior. Given the strong association between serotonergic neurotransmission and suicide, recent molecular genetic studies have focused on polymorphisms of serotonin genes, especially on serotonin transporter and tryptophan hydroxylase genes. Some studies have revealed a significant interaction between s allele of the serotonin transporter gene and the risk of suicide attempt associated with childhood trauma. In addition, the polymorphism of brain-derived neurotrophic factor gene also may influence the effect of childhood trauma in relation to the risk of attempting suicide. Future studies should explore genetic and environmental factors in suicide or suicidal behavior and examine for gene and environment interaction.
Hemophilia A is a sex-linked recessive coagulation disorder associated with diverse mutations of the factor VIII gene and a variety of phenotypes. The type of mutation involved dictates the activity of factor VIII, and in turn the severity of bleeding episodes and development of alloantibodies against factor VIII (inhibitors). Missense mutations are the most common genetic risk factors for hemophilia A, especially mild to moderate cases, but carry the lowest risk for inhibitor development. On the other hand, intron 22 inversion is the most common mutation associated with severe hemophilia A and is associated with high risk of inhibitor formation. Large deletions and nonsense mutations are also associated with high risk of inhibitor development. Additional mutations associated with hemophilia A include frameshift and splice site mutations. It is therefore valuable to assess the mutational backgrounds of hemophilia A patients in order to to interpret their symptoms and manage their health problems.
Caenorhabditis elegans is an important model organism with many useful features, including rapid development and aging, easy cultivation, and genetic tractability. Survival assays using C. elegans are powerful methods for studying physiological processes. In this review, we describe diverse types of C. elegans survival assays and discuss the aims, uses, and advantages of specific assays. C. elegans survival assays have played key roles in identifying novel genetic factors that regulate many aspects of animal physiology, such as aging and lifespan, stress response, and immunity against pathogens. Because many genetic factors discovered using C. elegans are evolutionarily conserved, survival assays can provide insights into mechanisms underlying physiological processes in mammals, including humans.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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