• Title/Summary/Keyword: PLP 분석

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Control of Trophoblast Gene Expression and Cell Differentiation

  • Cheon, Jong-Yun
    • 대한생식의학회:학술대회논문집
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    • 2001.03a
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    • pp.195-205
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    • 2001
  • 태반 영양배엽 (trophoblast)은 포유동물의 발생과정 중 가장 먼저 분화되는 세포로서, 자궁환경내에서 배아가 착상, 발생, 및 분화하기 위해서 반드시 필요한 태반을 형성하는 색심적인 세포이다. 영양배엽 세포의 분화과정중의 결함은 배아의 사산이나 임신질환 등의 치명적 결과를 초래한다. 하지만, 영양배엽 세포의 분화를 조절하는 분자생물학적인 메카니즘은 아직 규명되지 않고 있다. 영양배엽 세포의 분화를 조절하는 경로를 규경하기 위한 선결과제는 분화된 영양배엽 세포에서만 발현하는 많은 유전자들이 밝혀져야만 한다. 본 연구팀은 최근에 분화된 영양배엽 세포에서만 발현하는 두 종류의 새로운 유전자들을 찾았다. 한 종류는 homeobox를 보유하고 있는 조절 유전자 Psx이고, 다른 한 종류는 임신호르몬인 태반 프로락틴 라이크 단백질 유전자 PLP-C${\beta}$이다. 본 연구과제의 목표는 이들 유전자의 기능과 조절 메카니즘을 규명함으로써, 영양배엽 세포의 분화를 조절하는 조절경로를 밝히는 것이다. 이를 위하여 다음과 같은 일련의 연구를 수행할 것이다. 1) Psx 유전자가 분화된 영양배엽 세포에서만 발현케 하는 조절 메카니즘을 규명하기 위해 functional assays, in vitro footprinting, gel mobility shift assays, 생쥐형질전화, UV crosslinking, Southwestern blot 등의 방법을 통해 Psx 유전자의 cis-acting 요인과 trans-acting factor를 밝혀 분석한다. 2) 영양배엽 세포의 분화조절 경로를 규명하기 위해 random oligonuclotide library screening, DD-PCR, subtractive screening 등의 방법을 이용하여 Psx 유전자에 의해 조절되는 하부유전자를 밝힌다. 3) Psx 유전자를 knock-out시켜 영양배엽 세포가 발달 및 분화하는데 미치는 역할을 밝힌다. 4) Yeast two-hybrid screening방법을 이용하여 태반 프로락틴 유전자의 수용체를 찾아 이들의 신호전달 기전을 밝힌다. 제1차년 연구결과로서, mouse와 rat으로부터 각각 Psx 유전자의 genomic DNA를 클로닝하여, 유전자 구조를 비교한 결과, mouse Psx (mPsx2)는 4개의 exons으로 이루어져 있는 반면에, rat Psx (Psx3)는 3개의 exons으로 구성되어 있었다. 즉, rPsx3는 mPsx2의 exon1이 없었다. Notrhern blot과 in situ hybridization 분석에 의해 mouse와 rat에서 Psx 유전자가 다르게 발현 조절되는 현상을 밝혔다. 실제로 mPsx2와 rPsx3의 5'-flanking지역을 클로닝하여 염기서열 분석 결과 전혀 homology를 찾을 수 없었다. 또한, 이들 각각 promoter의 activity를 luciferase reporter를 이용하여 조사한 결과 Rcho-1 trophoblast cells에서 각기 다른 activity를 보여 주는 것을 발견하였다. Psx 유전자의 transcription start sites는 Primer extension에 의해 밝혔다. 또한 Psx2 유전자를 knock-out 시키기 위해 targeting vector를 Osdupde1에 제작하였다. 본 과제를 시작할 때 새로운 프로락틴 유전자 하나를 클로닝하여 이 유전자를 PLP-I라고 이름을 붙였다. 이 후 이 유전자 (PLP-I)는 PLP-C${\beta}$라고 이름을 붙이게 되었다. Mouse PLP-C${\beta}$ 유전자의 counterpart를 rat에서 찾아 염기서열을 비교한 결과 mouse와 rat에서 PLP-C${\beta}$유전자의 homology는 약 79% (amino acid level)였다. 본 연구과정을 통해 또 하나의 새로운 PLP-C subfamily member를 mouse로부터 클로닝 하였고, 이 유전자를 PLP-C${\gamma}$라 하였다. PLP-C${\beta}$와 PLP-C${\gamma}$의 발현 유형은 Northern blot과 in 냐셔 hybridization 분석에 의해 태반의 제한된 spongitrophoblast와 trophoblast giant cells에서만 발현하는 것을 밝혔다. 놀랍게도 이들 두 새로운 유전자는 alternative splicing에 의해 두 종류의 isoform이 있음을 밝혔다. PLP family member 유전자로서 splicing에 의한 isoforms을 보여 주는 유전자로는 PLP-C${\beta}$와 PLP-C${\gamma}$가 최초이다. 이들 isoform mRNAs의 발현 유형은 RT-PCR 방법을 이용하여 규명하였다. 또 하나의 새로운 발견은 PLP-C${\beta}$와 PLP-C${\gamma}$가 독특한 유전자 구조를 갖고 있었다. 즉, PLP-C${\beta}$는 exon3의 alternative splicing에 의해 5개 혹은 6개의 exons을 갖는 two isoforms이 생긴다. 반면에 PLP-C${\gamma}$는 exon2가 alternative splcing이 되면서 7개의 exons을 갖거나 6개의 exons을 갖는 isoforms을 만든다. 그리고, PLP-C${\gamma}$의 promoter activity를 trophoblast Rcho-l${\gamma}$ 세포주를 이용하여 PLP-C${\gamma}$ 의 1.5 kb 5'-flanking 지역이 trophoblast-specific promoter activity를 갖고 있음을 밝혔다. PLP-C${\gamma}$ 유전자의 transcription start site는 Primer extension에 의해 밝혔다. 제 1차 년도의 연구결과를 토대로, 2차년에서는 다음단계의 연구를 수행하고자 한다. 즉, 1) mPsx2와 rPsx3의 promoter를 비교분석 함으로서 mouse와 rat에서 Psx 유전자가 다르게 조절되는 메카니즘 규명, 2) Psx와 PLP-C 유전자의 promoter에 있는 cis-acting elements 탐색, 3) Psx2와 Psx3의 단백질을 이용하여 이들이 binding하는 target sequence 규명, 4) 제작한 Psx2 targeting vector를 이용하여 ES cells에서 Psx2 유전자 knock-out, 5) Psx 유전자를 과발현시키는 세포주를 만들고 Psx에 의해 조절되는 유전자 탐색, 6) 새로 밝히 PLP-C members 유전자들의 조절기전을 Rcho-1 세포주를 이용하여 여러 거지 성장인자와 다른 호르몬에 대한 반응을 탐색, 7) Psx와 PLP-C${\gamma}$ 유전자의 chromosomal mapping 등을 밝힐 것이다.

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An Emotion Recognition Technique using Speech Signals (음성신호를 이용한 감정인식)

  • Jung, Byung-Wook;Cheun, Seung-Pyo;Kim, Youn-Tae;Kim, Sung-Shin
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.18 no.4
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    • pp.494-500
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    • 2008
  • In the field of development of human interface technology, the interactions between human and machine are important. The research on emotion recognition helps these interactions. This paper presents an algorithm for emotion recognition based on personalized speech signals. The proposed approach is trying to extract the characteristic of speech signal for emotion recognition using PLP (perceptual linear prediction) analysis. The PLP analysis technique was originally designed to suppress speaker dependent components in features used for automatic speech recognition, but later experiments demonstrated the efficiency of their use for speaker recognition tasks. So this paper proposed an algorithm that can easily evaluate the personal emotion from speech signals in real time using personalized emotion patterns that are made by PLP analysis. The experimental results show that the maximum recognition rate for the speaker dependant system is above 90%, whereas the average recognition rate is 75%. The proposed system has a simple structure and but efficient to be used in real time.

AI-Based Educational Platform Analysis Supporting Personalized Mathematics Learning (개별화 맞춤형 수학 학습을 지원하는 AI 기반 플랫폼 분석)

  • Kim, Seyoung;Cho, Mi Kyung
    • Communications of Mathematical Education
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    • v.36 no.3
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    • pp.417-438
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    • 2022
  • The purpose of this study is to suggest implications for mathematics teaching and learning when using AI-based educational platforms that support personalized mathematics learning. To this end, we selected five platforms(Knock-knock! Math Expedition, knowre, Khan Academy, MATHia, CENTURY) and analyzed how the AI-based educational platforms for mathematics reflect the three elements(PLP, PLN, PLE) to support personalized learning. The results of this study showed that although the characteristics of PLP, PLN, and PLE implemented on each platform varied, they were designed to form PLEs that allow learners to make their autonomous decisions about learning based on PLP and PLN. The significance of this study can be found in that it has improved the understanding and practicability of personalized mathematics learning with the AI-based educational platforms.

Performance Evaluation of Efficient Multiple-PLP Configuration for LDM-Based Terrestrial Broadcasting Systems (LDM 기반 차세대 지상파 방송 시스템을 위한 효율적인 PLP 구성 방법 및 성능 분석)

  • Lee, Jae-young;Park, Sung Ik;Kwon, Sunhyoung;Kim, Heung Mook
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2015.07a
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    • pp.217-218
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    • 2015
  • 본 논문은 차세대 지상파 국제 방송 표준인 Advanced Television Systems Committee (ATSC) 3.0 의 주요 기술로 선정된 layered division multiplexing (LDM) 기술에서 효율적인 framing 및 multiple physical layer pipe (PLP) 구성 방법을 소개하고 성능을 평가하였다. Multiple PLP 를 전송하는 환경에서 본 구성 방법의 장점을 살펴보고, LDM 적용 시 기존 기술 대비 성능 이득을 분석해 보고자 한다.

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An Emotion Recognition Technique Using Speech Signals (음성신호를 이용한 감정인식)

  • Jeong, Byeong-Uk;Cheon, Seong-Pyo;Kim, Yeon-Tae;Kim, Seong-Sin
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2007.11a
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    • pp.123-126
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    • 2007
  • 본 논문은 음성신호를 이용한 감정인식에 관한 연구이다. 감정인식에 관한 연구는 휴먼 인터페이스(Human Interface) 기술의 발전에서 인간과 기계의 상호작용을 위한 것이다. 본 연구에서는 음성신호를 이용하여 감정을 분석하고자 한다. 음성신호의 감정인식을 위해서 음성신호의 특정을 추출하여야한다. 본 논문에서는 개인에 따른 음성신호의 감정인식을 하고자하였다. 그래서 화자인식에 많이 사용되는 음성신호 분석기법인 Perceptual Linear Prediction(PLP) 분석을 이용하여 음성신호의 특정을 추출하였다. 본 연구에서는 PLP 분석을 통하여 개인화된 감정 패턴을 생성하여 간단하면서도 실시간으로 음성신호로부터 감정을 평가 할 수 있는 알고리즘을 만들었다.

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Speech Quality Measure in a Mobile Communication System using PLP Cepstral Distance with CMS (심리 음향 겝스트럼 평균 차감법을 이용한 이동 전화망에서의 음질 평가)

  • 윤종진;박상욱;박영철;안동순;윤대희
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.25 no.12B
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    • pp.2046-2051
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    • 2000
  • 본 논문에서는 기존의 음질 평가 방법들보다 우수할 뿐 아니라 다양한 채널 경로의 음성 신호에 대해서도 일관된 성능을 갖는 새로운 음질 평가 방법 PLP-CMS(Perceptual Linear Predictive-Cepstral Mean Subtraction)를 제안한다. CDMA PCS 이동 전화 환경에서 음성 신호의 주관적 음질을 효과적으로 예측할 수 있는 PLP-CMS는 심리 음향 선형 예측 분석(PLP Analysis: Perceptual Linear Predictive Analysis)을 이용하여 주관적 음질과의 상관 관계를 높였으며, 겝스트럼 평균 차감(CMS: Cepstral Mean Subtraction) 과정을 통하여 PSTN 경로에 무관하게 일관된 성능을 갖음을 확인하였다.

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Glottal Weighted Cepstrum for Robust Speech Recognition (잡음에 강한 음성 인식을 위한 성문 가중 켑스트럼에 관한 연구)

  • 전선도;강철호
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.18 no.5
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    • pp.78-82
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    • 1999
  • This paper is a study on weighted cepstrum used broadly for robust speech recognition. Especially, we propose the weighted function of asymmetric glottal pulse shape. which is used for weighted cepstrum extracted by PLP(Perceptual Linear Predictive) based on auditory model. Also, we analyze this glottal weighted cepstrum from the glottal pulse of glottal model in connection with the cepstrum. And we obtain speech features analyzed by both the glottal model and the auditory model. The isolated-word recognition rate is adopted for the test of proposed method in the car moise and street environment. And the performance of glottal weighted cepstrum is compared with both that of weighted cepstrum extracted by LP(Linear Prediction) and that of weighted cepstrum extracted by PLP. The result of computer simulation shows that recognition rate of the proposed glottal weighted cepstrum is better than those of other weighted cepstrums.

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Biochemical Characteristics for the Cofactor Free Mutant of Yeast Homocysteine Catalyzing Enzyme, Cystathionine ${\beta}$-Synthase (조효소를 함유하지 않는 효모의 Homocysteine 분해효소, Cystathionine ${\beta}$-Synthase의 생화학적 특성)

  • Jhee, Kwang-Hwan;Cho, Hyun-Nam;Yang, Seun-Ah;Lee, In-Seun
    • Microbiology and Biotechnology Letters
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    • v.35 no.3
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    • pp.196-202
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    • 2007
  • Mutations in the cystathionine ${\beta}$-synthase (CBS) gene cause homocystinuria, the most frequent inherited disorder in sulfur metabolism. CBS is the unique enzyme using both heme and pyridoxal 5-phosphate (PLP) for activity. Among the reported 140 mutations, one of the most common disease-causing alterations in human CBS is G307S mutation. To investigate the pathogenic mechanism of G307S by spectroscopic methods, we engineered the full length and the truncated G247S mutation of yeast CBS that is corresponding mutation to human G307S. Yeast CBS does not contain heme and thus gives a merit to study the spectroscopic properties. The UV-visible spectra of the purified full length and the truncated G247S yeast CBSs showed the total absence of PLP in the protein. The absence of PLP in G247S mutation was also confirmed by the PLP-cyanide adduct formation experiment, which was conducted by the incubation of the purified enzyme with KCN. The adducts were detected using a circular dichroism (CD) and a spectrofluorimeter. Radio isotope activity assay of full length and truncated G247S proteins also gave no activity. Our yeast G247S mutation data suggested that G307S might make the distortion of the active site so that cofactor PLP and substrate can not fit inside the active site. Our yeast CBS study addressed the reason why the G307S mutation in human CBS makes the enzyme inactive that consequently leads to severe clinical phenotype.

Performance Analysis of BICM based DVB-T2 Receiver (BICM기반의 DVB-T2 수신기 성능분석)

  • Seo, Jeong-Wook;Kang, Min-Goo;Woo, Yong-Je
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.16 no.8
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    • pp.1575-1580
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    • 2012
  • In this paper, a DVB-T2(Digital Video Broadcasting-the 2nd Generation Terrestrial) receiver is designed under a USB-type windows environment, and the baseband frames for MPEG2-TS stream(File or Ethernet Modes) are analyzed for verifying the receiver. In addition, the performance of the BICM(Bit Interleaved Coding & Modulation) module in the receiver is analyzed in terms of PLP(Physical Layer Pipe) and L1(Layer 1) signals.

Isolation and Characterization of Lactobacillus brevis AML15 Producing γ-Aminobutyric acid ((γ-Aminobutyric acid를 생산하는 Lactobacillus brevis AML15의 분리 및 특성)

  • Shin, Ji-Won;Kim, Dong-Geol;Lee, Yong-Woo;Lee, Hyoung-Seok;Shin, Kee-Sun;Choi, Chung-Sig;Kwon, Gi-Seok
    • Journal of Life Science
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    • v.17 no.7 s.87
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    • pp.970-975
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    • 2007
  • For the screening of ${\gamma}-aminobutyric$ acid (CABA)-producing bacteria, 86 bacterial strains which produce GABA were isolated from Kimchi and Salted fisk .Among these, three strains designated AML15, AML45-1, AML72 with relatively high GABA productivity were selecled by thin layer chromatography (TLC). To elucidate the relationship between isolated strains and the genus Lactobacillus, their 16S rDNA sequence were examined. The result of their DNA sequences showed 99% similarity with Lactobacillus brevis ATCC 367. On the basis of the these results, isolated strains were identified as Lactobacillus brevis and designated L. brevis AML15. In order to determine the optimum conditions for GABA production, the isolated strains were cultivated in pyridoxal phosphate (PLP) and monosodium glutami. acid (MSG). Results showed that L. brevis AML15 had the highest CABA productivity with 10,424 $nM/{\mu}l$ concentration in MRS broth containing 5% (w/v) MSG and 10 ${\mu}M$ PLP at pH 5.0. The results imply that L. brevis AML15 has the potential to be developed as a strain for GABA hyper-production.