초록 ▼

본 연구 과제는 차세대 염기서열 분석 장비에서 생산되는 생물정보 데이터를 생물학자들의 연구 목적에 맞는 다양한 파이프라인 설계가 가능한 드노보 어셈블리 자동화 솔루션 기술을 연구하였다.
- 연구를 수행하기 위해 대용량의 데이터 처리가 가능하도록 리눅스 기반의 분석장비(rojo.dongguk.edu)를 구축하여 오른쪽 그림과 같은 파이프라인 설계를 완성함.
- 기존 파이프라인 설계에 구현되어 있지 않은 파이프라인 과정별 중간 산출 데이터를 어셈블리에서부터 명명법까지 자동 분석 모듈을 연구함.
- 어셈블리에서 이미 적용

본 연구 과제는 차세대 염기서열 분석 장비에서 생산되는 생물정보 데이터를 생물학자들의 연구 목적에 맞는 다양한 파이프라인 설계가 가능한 드노보 어셈블리 자동화 솔루션 기술을 연구하였다.
- 연구를 수행하기 위해 대용량의 데이터 처리가 가능하도록 리눅스 기반의 분석장비(rojo.dongguk.edu)를 구축하여 오른쪽 그림과 같은 파이프라인 설계를 완성함.
- 기존 파이프라인 설계에 구현되어 있지 않은 파이프라인 과정별 중간 산출 데이터를 어셈블리에서부터 명명법까지 자동 분석 모듈을 연구함.
- 어셈블리에서 이미 적용되고 있는 알고리즘들을 분석 및 변형하여 다양한 실험 데이터에 적응하는 최적 파라미터 산출 알고리즘 연구함.
- 기능분석을 위한 명명법은 기능용어에 기반한 알고리즘과 위치기반 알고리즘의 개선 방법을 연구하여 최종적으로 자동화된 모듈별 최적화를 통하여 완성도가 높은 어셈블리를 위한 파이프라인 설계방법을 연구하였음. 또한, 레퍼런스 생물의 타겟 유전체 정보를 이용하여 최종적으로 gene annotation 및 gene map을 자동 구성하도록 연구함.
- 대용량 데이터를 기반으로 기능분석이 가능하도록 새로운 유전자 클러스터링 알고리즘을 개발함. 특히 대용량 데이터 처리에 대한 기반연구를 동시에 같이 수행함.
위 연구의 결과물은 아래와 같이 다양하게 연구논문으로 출판하였으며, 초기 연구 계획서보다 더 많은 성과를 확보함.
* 사사가 포함된 모든 연구실적(제1저자, 교신저자, 공동저자)
[2016]
• *High performance clustering algorithm for analysis of protein family clusters (Journal of Supercomputing)
[2015]
• Highly Conserved Mitochondrial Genomes among Multicellular Red Algae of the Florideophyceae (Genome biology and evolution)
• *An optimized prediction model based on feature probability for functional identification of large-scale ubiquitous data (Mathematical Problems in Engineering)
• The Plastid Genome of the Cryptomonad Teleaulax amphioxeia (PLoS One)
• *Research Trends for Pipeline Development in Genome Assembly (Advanced Science Letters)
[2014]
• *Numeric Analysis for Relationship-Aware Scalable Streaming Scheme (Journal of Applied Mathematics)
• *A novel method for functional annotation prediction based on combination of classification methods (The Scientific World Journal)
• *Resource Management Scheme based on Ubiquitous Data Analysis (The Scientific World Journal)
• *Functional Annotation of Proteins by a Novel Method Using Weight and Feature Selection (Lecture Notes in Electrical Engineering)
• *Attendance Check System and Implementation for Wi-Fi Network Supporting Unlimited Number of Concurrent Connections(International Journal of Distributed Sensor Networks)
• *Adaptive Process Management System through Biological Web Log Mining (Life Science Journal)
• *Belief Propagation in Bayesian Network (Lecture Notes in Electrical Engineering)

(출처 : 연구결과 요약문 4P)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 목차 ... 3
• Ⅰ. 연구결과 요약문 ... 4
• Ⅱ. 연구내용 및 결과 ... 5
• 1. 연구과제의 개요 ... 5
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 5
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 5
• 4. 목표 달성도 및 관련 분야에의 기여도 ... 6
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 7
• 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 7
• Ⅲ. 연구성과 ... 8
• 끝페이지 ... 21