Lee, Hyomin K.;Oh, Yeounsun;Hong, Juyoung;Lee, Seung Hwan;Hur, Junho K.
BMB Reports
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제54권2호
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pp.98-105
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2021
The clustered regularly interspaced short palindromic repeats (CRISPR) system is a family of DNA sequences originally discovered as a type of acquired immunity in prokaryotes such as bacteria and archaea. In many CRISPR systems, the functional ribonucleoproteins (RNPs) are composed of CRISPR protein and guide RNAs. They selectively bind and cleave specific target DNAs or RNAs, based on sequences complementary to the guide RNA. The specific targeted cleavage of the nucleic acids by CRISPR has been broadly utilized in genome editing methods. In the process of genome editing of eukaryotic cells, CRISPR-mediated DNA double-strand breaks (DSB) at specific genomic loci activate the endogenous DNA repair systems and induce mutations at the target sites with high efficiencies. Two of the major endogenous DNA repair machineries are non-homologous end joining (NHEJ) and homology-directed repair (HDR). In case of DSB, the two repair pathways operate in competition, resulting in several possible outcomes including deletions, insertions, and substitutions. Due to the inherent stochasticity of DSB-based genome editing methods, it was difficult to achieve defined single-base changes without unanticipated random mutation patterns. In order to overcome the heterogeneity in DSB-mediated genome editing, novel methods have been developed to incorporate precise single-base level changes without inducing DSB. The approaches utilized catalytically compromised CRISPR in conjunction with base-modifying enzymes and DNA polymerases, to accomplish highly efficient and precise genome editing of single and multiple bases. In this review, we introduce some of the advances in single-base level CRISPR genome editing methods and their applications.
탄소섬유강화 플라스틱(CFRP)의 계면 특성은 복합재료의 전체적인 기계적 특성을 제어하므로 매우 중요하다. 이에 따라, 탄소나노튜브(CNT)로 탄소섬유(CF) 표면을 개질하는 것이 계면을 강화하기 위해 활발히 연구되고 있다. 그러나 대부분의 표면 개질 방법은 자체적으로 한계가 있다. 예를 들어, CVD 성장에서 탄소섬유의 CNT를 성장시키기 위해 600~1000℃ 범위의 고온을 적용해야 하며, 이는 탄소섬유 자체에 손상을 줄 수 있으므로 물성이 저하될 수 있다. 한편, 본 연구에서는, 폴리아마이드(PA) 610/CF/CNT 복합재가 PA610의 계면중합을 통해 제조되었으며, 유기계와 수계 사이의 계면에서 PA610/CNT 중합이 일어난다. 탄소섬유는 CNT가 균일하게 분산된 PA610으로 코팅되었다. 복합재 내에서의 CNT 분산상태는 주사전자현미경으로 관찰되었으며, 열중량 분석을 통해 복합재의 열안정성을 분석하였다. 그리고 섬유 뽑힘 시험을 통해 섬유와 기지 간의 계면 결합력을 측정하였다.
본 논문은 한국노년학회지의 노인보건정책연구와 관련된 게재논문의 내용을 분석하여 그 유형과 주요 정책제언의 내용을 정리하고, 이를 바탕으로 향후 우리나라의 노인보건정책에서 추구하여야 할 정책과제를 도출, 제시하는데 있다. 지난 한국노년학회지가 발간된 이후부터 2007년도까지 노인보건과 관련된 게재논문수는 총 61편이었고, 이 중에서 정신보건분야, 구강보건분야를 제외한 질병, 의료비 등 일반보건의료와 관련한 연구가 대부분을 차지하고 있다. 연구방법론을 보면, 특정지역에 거주하는 노인을 대상으로 하되 표본조사를 통해서 구축된 자료와 노인복지기관이나 병원 등을 이용한 노인을 분석대상으로 한 논문이 대부분을 차지하고 있다. 이를 바탕으로 제시할 수 있는 향후 정책과제는 다음과 같다. 첫째, 노인의 건강수준에 적합한 특화된 건강증진프로그램의 개발 및 활성화방안을 강구하여야 할 것이다. 둘째, 지역사회중심의 노인 일차보건의료체계의 구축이 강구되어야 할 것이다. 셋째, 급성기 치료 이후의 회복기 치료를 저렴한 비용으로 제공할 수 있는 체계를 구축하여야 할 것이다. 마지막으로 장기요양서비스를 필요로 하는 노인환자에 대한 의료적 관리체계를 구축하여야 할 것이다.
비관측요인(unobserved-component)모형을 이용한 GDP의 추세-순환요인 분해에서, 통상적으로 추세는 확률보행 과정을 갖는 것으로 가정된다. 본 연구는 추세를 ARIMA 과정으로 표현하는 경우, GDP 변동에서 갖는 추세요인의 의미가 어떻게 달라지는가를 살펴보고, GDP에 대한 예측력이 개선될 수 있는가의 여부를 미국의 데이터를 이용하여 실증적으로 분석하였다. 모형은 GDP만의 단일변수모형과 물가를 포함하는 2변수모형의 두 가지를 고려하여 설정하였으며, 모형 추정은 비관측요인모형을 상태-공간모형으로 전환한 후 칼만 필터(Kalman filter)를 이용한 최대우도추정법을 사용하였다. GDP에 대한 예측은 축차적 추정(recursive estimation)을 이용한 동적 표본외예측(dynamic out-of-sample) 방식을 사용하였으며, 예측력 비교결과에 대한 검정은 Diebold-Mariano 검정을 이용하였다. 분석 결과는 첫째, 모형의 추정결과에서 ARIMA 추세의 계수가 통계적으로 유의적인 값을 가지며, 둘째, ARIMA 추세 모형이 확률보행 추세 모형보다 GDP 변동의 분산 및 자기 상관성(autocorrelation)을 보다 잘 설명하며, 셋째, 예측력에서 단일변수보다는 2변수모형의 예측력이 그리고 확률보행 추세보다는 ARIMA 추세를 갖는 모형의 예측력이 통계적으로 유의하게 높은 것으로 나타났다. 이러한 결과들은 GDP 추세-순환 요인 분해에서 추세를 ARIMA 과정으로 표현하는 것이 보다 타당하다는 것을 시사하고 있다.
비 연결형 패킷 통신망에 Block Chaining 모드를 사용하여 통신패킷을 암호화하는 암호통신시스템에서 통신패킷의 송수신 순서가 달라지거나 통신패킷이 분실되면 암호 통신 성능 및 효율성이 저하된다. 이를 해결하기 위하여 통신패킷의 송수신 순서에 무관하게 암복호 처리 할 수 있는 고속 패킷통신을 위한 패킷 암호 스킴을 제안하였다. 제안한 패킷 암호 스킴은 키교환할 때 생성한 IV(Initial Vector)와 암호모듈 내부에서 난수로 만든 salt를 이용하여 새로운 IV를 만들고, 이 IV와 공통키를 사용하여 통신패킷별로 암호화한다. 패킷 암호 스킴을 적용하기 위한 패킷 암복호 함수 및 메커니즘을 추가한 확장된 Cryptoki를 제안하여 편리성과 성능을 개선하였다. 제안한 패킷암호 함수의 성능을 비교하기 위하여 암호모듈을 구현하였으며, 시험한 환경에서 패킷 암호 함수를 적용하여 20회 암호화하였을 때 기존 Cryptoki API에 비하여 약 1.5배에서 15.6배 정도의 성능 향상을 가져왔다.
최근에 TV와 인터넷 등의 통신 기술의 발달로 인하여 인터넷망에 멀티미디어 콘텐츠를 융합한 IPTV 서비스가 증가하고 있다. 그러나 사용자가 임의의 장소에서 서비스를 제공받을 때 기존 IPTV 서비스는 이동 사용자의 가입 유 무 및 인증 과정이 복잡하여 불법적인 사용자의 증가와 서비스 지연 등의 통신 장애가 발생하는 문제점이 있다. 이 논문에서는 IPTV 서비스를 불법적으로 도용하는 사용자를 효율적으로 추출하여 무선 구간에서 많이 발생하는 복제 공격을 예방하기 위한 통신 보안 메커니즘을 제안한다. 제안 메커니즘은 사용자들이 사용하는 RFID 태그에 스마트 카드를 융합하여 플러그 앤 플레이 기능을 수행할 수 있도록 RFID-USB 장비에 보안 에이전트를 두어 키 초기화 과정, 상호 인증과정, 키 분배과정 등을 수행한다. 또한, 제안 메커니즘은 사용자가 RFID-USB 범위안에 접근할 때마다 RFID-USB에서 생성한 랜덤수와 이동 사용자의 ID를 해쉬 함수에 적용하여 해쉬된 토근값을 업데이트함으로써 무선 구간에서 자주 발생하는 재사용 공격과 man-in-the-middle 공격을 예방하고 있다.
차분오류주입공격(Differential Fault Analysis, DFA)은 블록 암호를 분석하는 가장 효과적인 부채널 공격(Side-Channel Attacks, SCAs) 방법 중 하나로 알려져 있다. 본 논문에서는 DES (Data Encryption Standard)에 대한 새로운 DFA 방법에 대하여 제안한다. DES에 대한 DFA 방법은 Biham과 Shamir에 의하여 처음으로 제안된 이후, 2009년 Rivain에 의하여 DES의 중간 라운드 (9~12 라운드)에 대한 DFA 방법에 이르기 까지 많은 DFA 방법이 소개되었다. 하지만 기존의 DES에 대한 DFA 방법은 암호화 (또는 복호화)과정에 오류를 주입하는 공격방법임에 비해 본 논문에서 제안하는 DES에 대한 DFA 방법은 DES의 키 생성과정에 오류를 주입하여 분석하는 방법을 처음으로 제안한다. 제안하는 DFA 방법은 기존의 방법들에서 사용하는 오류 모델을 포괄하는 오류 모델을 사용하고 더 척은 오류의 개수로 공격이 가능하다.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제14권12호
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pp.4946-4960
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2020
In a device-to-device (D2D) underlaid cellular network, there exist two types of co-channel interference. One type is inter-layer interference caused by spectrum reuse between D2D transmitters and cellular users (CUEs). Another type is intra-layer interference caused by spectrum sharing among D2D pairs. To mitigate the inter-layer interference, we first derive the interference limited area (ILA) to protect the coverage probability of cellular users by modeling D2D users' location as a Poisson point process, where a D2D transmitter is allowed to reuse the spectrum of the CUE only if the D2D transmitter is outside the ILA of the CUE. To coordinate the intra-layer interference, the spectrum sharing criterion of D2D pairs is derived based on the (signal-to-interference ratio) SIR requirement of D2D communication. Based on this criterion, D2D pairs are allowed to share the spectrum when one D2D pair is far from another sufficiently. Furthermore, to maximize the energy efficiency of the system, a resource allocation scheme is proposed according to weighted graph coloring theory and the proposed ILA restriction. Simulation results show that our proposed scheme provides significant performance gains over the conventional scheme and the random allocation scheme.
International Journal of Computer Science & Network Security
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제21권2호
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pp.54-65
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2021
The movement control order and shutting down educational institution in Saudi Arabia has jeopardized the teaching and learning process. Education was shifted to distance learning in order to avoid any academic loss. In the middle of the Covid-19 crisis, there is a need to assess the full image of e-learning in Saudi Arabia. To investigate student and teachers' perception and acceptance, parents' attitudes and believes about distance education are the main goals of the study. The mix-method research design was employed to collect data. Three surveys were distributed to 100 students and 50 teachers and 50 parents from different educational institutions in Saudi Arabia, while semi-structured interviews were conducted with 10 parents. Random stratified and convenient sampling methods were adopted. Both descriptive and content analysis was conducted using SPSS25.0 and NVIVO software for quantitative and qualitative data accordingly. The findings showed that students are comfortable with remote education and are receiving enough support from schools and instructors but they think online education can't replace conventional face-to-face learning. Moreover, the results showed that teachers are having challenges in preparing online classes because of the development of conducting online classes and the lack of training. However, parents showed negative attitudes regarding the benefits and values of remote education and preferred conventional learning styles in elementary schools. Parents tended to reject and resist distance learning for several reasons: professional knowledge and lack of time to support their young kids in online classes, the shortcomings of e-learning, young children's inadequate self-regulation. Saudi parents are neither trained nor ready to use e-learning. The study provided suggestion and implications for teacher education and policymakers.
동적 시스템 환경에서 지능형 협업 자율 시스템을 위한 기계학습 기반의 다양한 방법들이 연구 및 개발되고 있다. 본 연구에서는 분산 노드 기반 컴퓨팅 방식의 자율형 다중 에이전트 경로 탐색 방법을 제안하고 있으며, 지능형 학습을 통한 시스템 최적화를 위해 강화학습 방법을 적용하여 다양한 실험을 진행하였다. 강화학습 기반의 다중 에이전트 시스템은 에이전트의 연속된 행동에 따른 누적 보상을 평가하고 이를 학습하여 정책을 개선하는 지능형 최적화 기계학습 방법이다. 본 연구에서 제안한 방법은 강화학습 기반 다중 에이전트 최적화 경로 탐색 성능을 높이기 위해 학습 초기 경로 탐색 방법을 개선한 최적화 방법을 제안하고 있다. 또한, 분산된 다중 목표를 구성하여 에이전트간 정보 공유를 이용한 학습 최적화를 시도하였으며, 비동기식 에이전트 경로 탐색 기능을 추가하여 실제 분산 환경 시스템에서 일어날 수 있는 다양한 문제점 및 한계점에 대한 솔루션을 제안하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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