• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제15권4호
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• pp.284-288
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• 2009

단백질 상호작용의 예측 및 실험 결과가 대용량으로 배포되면서 바이오 정보 기술 연구자들은 생명체 내의 단백질 상호작용 네트워크를 구성하기 위해 노력하여 왔다. 일반적으로 대용량의 상호작용 데이터들은 많은 오류를 포함한다고 알려져 있으나, 최근 단백질의 물리 화학적 특성 및 구조를 기반으로 한 방법들이 실제 실험과 병행되어 고화질(High resolution)의 결과를 제공하게 되면서, 특정 종에 대한 단백질 상호작용 네트워크가 점차 완성되고 있다. 그러나, 단순 물리적 링크 수준의 단백질 상호작용 네트워크만으로는 특정 병원체의 발병 메커니즘 규명 등과 같은 응용분야의 활용에 한계가 있다. 본 논문에서는 실험을 통하여 보고된 신호 전달 경로(signaling transduction pathway)를 이용하여 단백질 기능 간의 관계를 방향성이 있는 그래프로 표현한 단백질 기능 흐름 모델을 제시한다. 제안하는 모델은 Gene Ontology에서 정의된 molecular function을 정점(vertex)으로 가지고 이들 사이의 관계를 간선(edge)으로 표현함으로써 특정 기능의 전이를 살펴볼 수 있다. 이러한 기능 흐름 모델은 수 만개의 정점(vertex)으로 구성된 단백질 상호작용 네트워크에서 의미 있는 경로를 추출하는 데에 제약 혹은 참조 조건으로 사용될 수 있어 향후 활용도가 클 것으로 기대한다. 평가는 KEGG에서 제공되는 11개의 인간 신호 전달 경로 각각에 대하여 대상 경로를 제외한 나머지로부터 생성된 모델과의 크론바하 알파 계수(Cronbach's alpha)를 측정하였고(${\alpha}=0.67$), 총 1023개의 흐름 중 ${\alpha}=0.6$ 이상의 신뢰도에 대하여 총 765개의 흐름을 가지는 기능 흐름 모델을 최종 구성하였다.

• Journal of Biomedical and Translational Research
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• 제19권4호
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• pp.116-124
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• 2018

Korean Native Pig (KNP) has a uniform black coat color, excellent meat quality, white colored fat, solid fat structure and good marbling. However, its growth performance is low, while the western origin Yorkshire pig has high growth performance. To take advantage of the unique performance of the two pig breeds, we raised crossbreeds (KNP ${\times}$ Yorkshire to make use of the heterotic effect. We then analyzed the liver transcriptome as it plays an important role in fat metabolism. We sampled at two stages: 10 weeks and at 26 weeks. The stages were chosen to correspond to the change in feeding system. A total of 16 pigs (8 from each stage) were sampled and RNA sequencing was performed. The reads were mapped to the reference genome and differential expression analysis was performed with edgeR package. A total of 324 genes were found to be significantly differentially expressed (${\left|log2FC\right|}$ > 1 & q < 0.01), out of which 180 genes were up-regulated and 144 genes were down-regulated. Principal Component Analysis (PCA) showed that the samples clustered according to stages. Functional annotation of significant DEGs (differentially expressed genes) showed that GO terms such as DNA replication, cell division, protein phosphorylation, regulation of signal transduction by p53 class mediator, ribosome, focal adhesion, DNA helicase activity, protein kinase activity etc. were enriched. KEGG pathway analysis showed that the DEGs functioned in cell cycle, Ras signaling pathway, p53 signaling pathway, MAPK signaling pathway etc. Twenty-nine transcripts were also part of the DEGs, these were predominantly Cys2His2-like fold group (C2H2) family of zinc fingers. A protein-protein interaction (PPI) network analysis showed that there were three highly interconnected clusters, suggesting an enrichment of genes with similar biological function. This study presents the first report of liver tissue specific gene regulation in a cross-bred Korean pig.

• 철학연구
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• 제126권
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• pp.79-108
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• 2013

촘스키는 우리 인간은 특별한 언어적 하드웨어를 보편적으로 가지고 있다고 주장한다. 따라서 각자가 가지고 있는 실제적인 문법은 이러한 하드웨어의 점진적인 발달의 결과이다. 그러나 피아제에 따르면, 우리에게 선천적으로 주어진 하드웨어는 없다. 일체의 하드웨어는 보다 하위의 구조에서 점진적으로 구성된 결과이다. 따라서 피아제의 관점에서는 그 자체적으로 고정된 구조는 없다. 이렇게 하여 양자의 언어 이론에서 근본적인 차이는 언어 능력의 형성에 있어서, 환경이 갖는 지위 문제에 있다. 촘스키에 따르면, 언어 능력의 획득에 있어서 환경의 역할은 '격발요인'(triggering role)에 한정된다. 그러나 피아제에 있어서 환경은 언어 능력을 구성하게 하는 근본적인 '형성요인'(shaping role)이다. 양자의 입장 중에 누구의 입장이 정당한가를 판단하기 위해서는, 쟈크 모노(Jaques Monod)가 제안하듯이, 형이상학적 논의가 아니라, 하반신 불구인 아동(환경적 경험을 전혀 갖지 못하고 누워 있는 아동)을 실험군으로 삼고 정상적인 아동을 대조군으로 하는 실험을 통하여, 환경이 언어능력형성에 미치는 영향을 탐구해야 할 것이다. 그러나 이러한 작업을 수행하기 이전에 보다 더 중요한 문제는 양자의 언어이론이 사용하는 개념들에 대한 보다 정확한 분석이다. 달리 말하면, 양자가 사용하는 용어들의 사용법에 대한 보다 정확한 개념적 명료화가 이러한 실험적 연구 이전에 주어져야 할 것이다. 즉 성숙과정을 구성하는 요소는 정확히 무엇인가? 또한 이러한 성숙과정에 환경이 미치는 요소와 유전적인 요소를 구분할 수 있는 정확한 기준은 무엇인가? 그런데 우리가 잘 알고 있듯이, 우리들의 인성 및 특히 언어적 능력의 형성에 있어서, 유전적인 요소와 환경적인 요소를 구분할 수 있는 정확한 경계를 긋는 것은 불가능하다. 이런 점에서 양자의 대립은 이론상의 차이라기보다는 언어 사용의 차이에 기인하는 측면이 더 크다. 따라서 언어 능력의 본성을 정확하게 해명하기 위해서는, 언어 능력의 근원이 선천적인 것인가 구성적인 것인가와 같은 비생산적인 탐구를 지양하고, 촘스키의 통사론적 접근과 피아제의 인지론적 접근을 통합하면서 우선 언어 현상을 정확하게 기술하는 데 몰두해야 할 것이다. 이에 본 연구는 양자의 언어이론의 장단점과 통합 가능성을 해명하고자 한다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.253-260
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• 2019

방사선 선량 증강은 물질과의 상호작용 단면적을 높여 국소 부위에 대한 선량을 증가시키는 방법으로 선에너지부여 및 상대적 생물학적 효과비 증가로 치료가능비 향상에 기여할 수 있다. 선량 증강에 대한 선행 연구는 X, ${\gamma}$선에 대한 보고가 주를 이루고 있으나, 본 연구에서는 MCNP6를 이용한 몬테칼로 시뮬레이션을 바탕으로 양성자 선원에 대해 선량 증강 현상을 분석하였다. 수학적 모델 방법에 따라 확산된 피크의 양성자 선원에 대한 에너지 분포와 상대적 강도를 산출하였으며, 금, 아이오딘, 가돌리늄의 선량 증강 물질에 대한 선량증강비와 깊이 변화에 따른 에너지 분포를 평가하였다. 금을 이용한 증강 현상에서 1.085-1.120배, 가돌리늄에서는 1.047-1.091배의 선량증강비를 나타내었다. 또한 깊이에 따른 흡수에너지 변화로 인해 실질 비정과 95% 선량 구간의 감소를 나타내었으며, 이는 선량 증강 현상과 더불어 종양조직에 불확실한 선량 전달로 이어질 수 있으므로 증강 물질의 질량 저지능으로부터 확산된 피크 구간의 적절한 보정이 필요할 것으로 사료된다. 본 연구에서 모의모사를 통한 선량 증강 현상의 분석은 실질적인 증강 효과 확인을 위한 체내 외 실험의 기초자료로써 활용될 것으로 기대한다.

• 생명과학회지
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• 제28권12호
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• pp.1432-1437
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• 2018

클라라 세포에 의해 생산되는 클라라 세포 분비 단백질(CCSP)은 폐를 염증으로부터 보호하는데 중요한 역할을 한다. 이 연구는 CCSP 유전자 발현에 관여하는 프로모터 부위에서 repressor에 결합할 수 있는 cis-element를 밝히는데 있다. DNaseI footprinting법을 사용하여 mCCSP 프로모터의 -812에서 -768 bp (45 bp) 사이에서 3 개의 보호된 motif를 찾았고, 그 중 하나인 D3 모티프(GCCTGGGAA)는 다른 3 가지 동물들과 염기서열이 100% 일치하였다. 45 bp를 사용한 EMSA 분석에서 D3 모티프(GGCCTGGGAA)는 45 bp에 높은 경쟁을 보였으나, 변이된 D3 모티프가 ($G{\underline{AA}}TG{\underline{TT}}AA$)를 사용되었을 때, 경쟁은 상당히 감소되었다. 이는 mCCSP 프로모터의 45 bp의 D3 모티프가 단백질과 DNA 상호 작용을 위한 중요한 element임을 시사한다. -756-Luc과 -812-Luc을 이용한 transient transfection 분석 결과, -756-Luc은 -812-Luc보다 CCSP의 발현이 현저하게 감소되었다. 이는 mCCSP 프로모터의 45 bp부위가 repressor의 결합 부위로서 기능을 할 수 있음을 의미한다. -812-Luc에 KLF4를 co-transfection 한 결과, KLF4는 CCSP 발현을 현저하게 저해(repression)함을 밝혔다. 그러나 -768-Luc이 사용되었을 때 KLF4에 의한 repression은 관찰되지 않았다. 이것은 KLF4가 CCSP 유전자의45 bp에 결합할 수 있고, 전사 억제자 역할을 하여 mCCSP 발현을 억제 할 수 있음을 명확히 보여 준다. 또한 이는 45 bp 중, D3 모티프가 KLF4의 결합에 강하게 관여 함을 시사한다. 이 반응에 KLF4에 대한 항체가 첨가되었을 때는 super-shifted 밴드가 관찰되었으나, SP1에 대한 항체가 사용되었을 때는 관찰되지 않았다. 이는 KLF4가 CCSP 프로모터의 45 bp 영역에 결합하여 repressor기능 할 수 있고, D3 모티프가 KLF4의 특이적 결합에 관여 할 수 있음을 시사한다.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제29권2호
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• pp.234-247
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• 2021

We used a heterozygous gene deletion library of fission yeasts comprising all essential and non-essential genes for a microarray screening of target genes of the antifungal terbinafine, which inhibits ergosterol synthesis via the Erg1 enzyme. We identified 14 heterozygous strains corresponding to 10 non-essential [7 ribosomal-protein (RP) coding genes, spt7, spt20, and elp2] and 4 essential genes (tif302, rpl2501, rpl31, and erg1). Expectedly, their erg1 mRNA and protein levels had decreased compared to the control strain SP286. When we studied the action mechanism of the non-essential target genes using cognate haploid deletion strains, knockout of SAGA-subunit genes caused a down-regulation in erg1 transcription compared to the control strain ED668. However, knockout of RP genes conferred no susceptibility to ergosterol-targeting antifungals. Surprisingly, the RP genes participated in the erg1 transcription as components of repressor complexes as observed in a comparison analysis of the experimental ratio of erg1 mRNA. To understand the action mechanism of the interaction between the drug and the novel essential target genes, we performed isobologram assays with terbinafine and econazole (or cycloheximide). Terbinafine susceptibility of the tif302 heterozygous strain was attributed to both decreased erg1 mRNA levels and inhibition of translation. Moreover, Tif302 was required for efficacy of both terbinafine and cycloheximide. Based on a molecular modeling analysis, terbinafine could directly bind to Tif302 in yeasts, suggesting Tif302 as a potential off-target of terbinafine. In conclusion, this genome-wide screening system can be harnessed for the identification and characterization of target genes under any condition of interest.

• 대한화장품학회지
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• 제46권4호
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• pp.349-360
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• 2020

최근 피부 기능 개선과 관련한 다양한 가능성으로 인해 화장품 소재로서 수요가 높아지고 있는 인삼 유래 사포닌의 한 종류인 ginsenoside Rd를 위한 생물 전환 제조 기술을 확립하였다. 홍삼 사포닌(RGS)에 포함된 ginsenoside Rb1을 Rd로 전환하기 위하여 상업용 효소를 탐색하였고 그 중 Viscoflow MG가 가장 효율적인 것을 확인하였다. Ginsenoside Rd로의 전환에 영향을 주는 요인을 최적화하기 위하여 반응표면분석법(RSM)을 통하여 실험 조건을 설계하였다. 주요 독립변수는 RGS 농도, 효소 농도와 반응 시간이었고 Box-Behnken design (BBD) 모델설계법에 따라 선정된 17 가지 조건으로 ginsenoside Rd로 전환을 수행하고 최적화 조건을 분석하였다. 전환된 Ginsenoside Rd의 농도는 0.3113 g/L에서 최대 0.5277 g/L까지였고 RGS 2%, 효소 1.25%를 13.5 h 반응시킨 조건에서 가장 높은 생성량을 보였다. 결론적으로, ginsenoside Rd 생물전환의 독립변수인 RGS 농도, 효소 농도는 p-value가 0.05보다 작은 값으로 유의미한 값을 나타내었고 각 독립변수 사이의 교호작용 중에서는 효소 농도와 반응 시간 사이의 교호 작용이 가장 큰 영향력을 갖고 있음을 확인하였다.

• Pediatric Infection and Vaccine
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• 제29권2호
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• pp.70-76
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• 2022

코로나바이러스감염증-19 (COVID-19)의 임상 양상은 무증상부터 급성 호흡곤란 증후군에 이르기까지 다양하다. 점액 다당류증(mucopolysaccharidosis) 2형은글라이코스아미노글라이칸(glycosaminoglycan)의 일종인 헤파란 황산염(heparan sulfate)과 더마탄 황산염(dermatan sulfate)의 분해를 촉매하는 효소 결핍에 의해 상기 물질이 리소좀(lysosome)에 축적되는 질환으로 전신 침범, 특히 호흡기침범을 특징으로 한다. 따라서 박테리아나 바이러스에 의한 호흡기 감염은 예후에 치명적일 수 있다. 현재 점액 다당류증 환자에서 제 2형 중증급성호흡기증후군 코로나 바이러스(SARS-CoV-2) 감염 후의 임상 양상에 대한 보고는 매우 드물고, 이에 점액 다당류증 2형으로 효소대체요법을 받고 있던 환자에서 상기 바이러스 감염 후의 임상 양상에 대해 보고하고 관련 문헌에 대해 고찰하고자 한다. 16세 남아로 가족간 전파로 코로나바이러스감염증이 발생하였다. 콧물, 기침, 가래 등 호흡기 증상이 관찰되었다. 발열이나 산소요구도 증가는 없었으며 심박수, 호흡수, 산소 포화도는 정상 범위였고 혈액검사결과에서 백혈구 감소증이 관찰되었다. 흉부 방사선 사진에서 폐렴 소견은 보이지 않았다. 보존적 치료와 격리만으로 증상이 호전되었다. 경미한 임상 양상의 원인으로 전구 물질의 축적으로 인해 바이러스에게 불리한 숙주의 세포 환경, 바이러스와의 상호작용에 관여하는 단백질을 암호화하는 유전자 발현의 특정방향으로의 변화가 제시되고 있다. 또한 점액 다당류증 환자에서 증가된 혈청 헤파란 황산염이 SARS-CoV-2 스파이크 단백질과 숙주 세포의 상호작용에 필수적인 세포 표면의 헤파란 황산염과 경쟁하여 SARS-CoV-2의 세포 내 침투로부터 보호한다는 가설도 있다. 향후 더 많은 사례를 통해 점액 다당류증 등의 리소좀 축적질환에서 코로나바이러스감염증의 발현 양상에 대한 연구가 필요하다.

• 청정기술
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• 제28권2호
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• pp.193-200
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• 2022

ESG는 환경(environment), 사회(social), 지배구조(governance)의 영어단어 머리글자의 조어로 2003년 유엔 환경계획 금융이니셔티브(UNEP FI)에서 처음 사용되었다[1]. ESG의 세 가지 영역 중 환경은 기업이 환경에 미치는 영향을 말한다. 환경요인은 기후변화 정책과 배출, 폐기물 그리고 자연자원 소비의 감축 시도 등을 다룬다. 사회요인은 기업이 조직 자체 및 기업과 직간접적으로 상호작용하는 이해관계자-직원, 고객, 지역사회, 정부 등-간의 사회적 영향을 개선할 수 있는 방향을 이야기한다. 지배구조요인은 기업의 주요의사결정을 하는 주주, 이사회 구성과 이들의 다양성과 독립성, 그리고 의사결정에 대한 한계와 기대를 설정하는 내부정책 등을 말한다. ESG 경영과 관련된 연구는 기업의 사회적 책임, 지속가능성, 기업 또는 재무적 성과 그리고 사회적 책임투자 등에 대한 부분이며 사례연구, 데이터 기반의 실증연구를 통하여 ESG 경영기업은 전기한 분야 대부분에서 정(+)의 결과가 나왔음을 확인할 수 있었다. 본 논문은 ESG의 역사, 도입배경 그리고 경영성과에 미치는 영향 등을 국내·외 연구의 문헌분석을 통해 재무, 인사, 마케팅, 생산전략은 장기적으로 재무적인 요소뿐만 아니라 비재무적 요소 등에서도 ESG를 도입·운영하는 회사들이 강한 시장의 매력요인 창출을 통하여 기업의 지속가능성을 높이며 회사의 성장에 직접적인 영향을 주는 강력한 경쟁전략임 확인하여 이론적, 실무적 시사점을 제시하였다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제47권2호
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• pp.302-310
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• 2023

Background: The most common type of dementia, Alzheimer's disease (AD), is marked by the formation of extracellular amyloid beta (Aβ) plaques. The impairments of axons and synapses appear in the process of Aβ plaques formation, and this damage could cause neurodegeneration. We previously reported that non-saponin fraction with rich polysaccharide (NFP) from Korean Red Ginseng (KRG) showed neuroprotective effects in AD. However, precise molecular mechanism of the therapeutic effects of NFP from KRG in AD still remains elusive. Methods: To investigate the therapeutic mechanisms of NFP from KRG on AD, we conducted proteomic analysis for frontal cortex from vehicle-treated wild-type, vehicle-treated 5XFAD mice, and NFP-treated 5XFAD mice by using nano-LC-ESI-MS/MS. Metabolic network analysis was additionally performed as the effects of NFP appeared to be associated with metabolism according to the proteome analysis. Results: Starting from 5,470 proteins, 2,636 proteins were selected for hierarchical clustering analysis, and finally 111 proteins were further selected for protein-protein interaction network analysis. A series of these analyses revealed that proteins associated with synapse and mitochondria might be linked to the therapeutic mechanism of NFP. Subsequent metabolic network analysis via genome-scale metabolic models that represent the three mouse groups showed that there were significant changes in metabolic fluxes of mitochondrial carnitine shuttle pathway and mitochondrial beta-oxidation of polyunsaturated fatty acids. Conclusion: Our results suggested that the therapeutic effects of NFP on AD were associated with synaptic- and mitochondrial-related pathways, and they provided targets for further rigorous studies on precise understanding of the molecular mechanism of NFP.