SysBio:

In silico modeling and network construction of chromosomal replication and segregation


개 요

인간의 염색체복제 및 분리 조절 in silico 시스템 구축 및 제어기술 개발

  • 모델 생명체인 효모 및 대장균의 염색체복제 및 분리 네트워크 구성
  • 인간 염색체복제 및 분리의 네트워크 구성과 in silico 모델링
  • 인위적 조절과 신약개발을 위한 in silico적 응용기술 개발

본 과제는 서울대학교 생명과학부, 생물교육과, 물리학부, 및 연세대학교 생화학과의 공동연구로 이루어지고 있으며 본 팀은 서울대 물리학부와 함께  in silico 모델링을 담당하고 있다.

 ▒ 제 1단계 (2003-2006) 목표

  • 그룹간의 원활한 의사소통, 상호협력 및 학문적 장벽 제거
  • 효모 및 대장균의 네트워크 구성과 in silico 모델링
  • 염색체복제 및 분리에 관여하는 단백질과 유전자군 발굴 및 기능 규명
  • 세포주기 및 유전체 안정성 조절에 관여하는 단백질과 유전자군의 발굴

   - 1차년도(2003-2004) -

  • Public data를 이용한 생물학적 네트워크의 추출 및 특성 분석/이해
  • Cell-cycle 관련 유전자들의 prototype 네트워크 구축

     연구성과: MIPS의 PPI 네트워크 구조

     노드-링크 개수간의 멱급수 분포 구조 및 그래프 이론에 근거하여 Hub node (중요 유전자)발견 및 Funtional grouping을 시도, 네트워크를 분석/이해함

     

   - 2차년도(2004-2005) -

  • Celluar dynamics를 나타내는 데이터를 표현할 수 있는 유전자 네트워크의 구성
  • Cell-cycle 유전자 네트워크를 전체 네트워크 측면에서 분석, 중요 유전자군 추출

    연구성과: MRE를 이용한 S.Cerevisiae의 time-series, PPI 혼합 네트워크 구축

    Celluar Dynamic를 표현하는 데이터의 일종인 Microarray time-series 데이터와 PPI (protein-protein interaction) 테이터를 결합하여 네트워크를 구축할 수 있는 방법론을 개발함

     

 ▒ 연구 추진 계획  

Publications

- 1단계 2차년도(2004.6~2005.3) -
  • Searching transcriptional modules using evolutionary algorithms, J.-G. Joung, S. J. Oh, B.-T. Zhang, Lecture Notes in Computer Science, 3242, 532-540, 2004
  • Computational methods for identification of human microRNA precursors, J.-W. Nam, W.-J. Lee, B.-T. Zhang, Lecture Notes in Artificial Intelligence, 3157, 732-741, 2004
  • Prediction of implicit protein-protein interaction by optimal associative feature mining, J.-H. Eom, J.-H. Chang, B.-T. Zhang, Lecture Notes in Computer Science, 3177, 85-91, 2004
  • Prediction of the Risk Types of Human Papillomaviruses by Support Vector Machines, J.-G. Joung, S. J. O, and B.-T. Zhang, Lecture Notes in Artificial Intelligence, 3157:723-731, 2004.
  • Protein Sequence-based Risk Classification for Human Papillomaviruses, J.-G. Joung, S. J. O and B.-T. Zhang, Computers in Biology and Medicine, (to appear).?
  • PubMiner: Machine learning-based text mining system for biomedical information mining, J.-H. Eom and B.-T. Zhang, Lecture Notes in Artificial Intelligence, 3192:216-225, 2004.
  • Genetic Mining of DNA Sequence Structures for Effective Classification of the Risk Types of Human Papillomavirus(HPV), J.-H. Eom, S.-B. Park, and B.-T. Zhang, Lecture Notes in Computer Science, 3316:1334-1343, 2004.
  • BioPubMiner: Machine Learning Component-based Biomedical Information Analysis Platform, Eom, J.-H. and Zhang, B.-T., Lecture Notes in Computer Science, vol. 3356, pp. 11-20, 2004.
  • Adaptive Neural Network based Clustering of Yeast Protein-Protein Interactions, Eom, J.-H. and Zhang, B.-T., Lecture Notes in Computer Science, vol. 3356, pp. 49-57, 2004.
- 1단계 1차년도(2003.7~2004.6) -
  • 정보이론에 기반한 Supervised, Unsupervised 피처 선택 방법론, 이상근, 김병희, 장병탁, 한국정보과학회 제31회 춘계학술대회, 2004.
  • 진화 알고리즘을 통한 전사 조절 모티프 조합 탐색, 이제근, 정제균, 장병탁, 한국정보과학회 제31회 춘계학술대회, 2004.
  • Two-step Genetic Programming for Optimization of RNA Common-structure, Jin-Wu Nam, Je-Gun Joung, Byoung-Tak Zhang, EVOBIO, 2004.
  • 인공신경망을 이용한 세포 주기상의 전사 조절 모티프 탐색, 이제근, 정제균, 장병탁, 한국정보과학회 제31회 추계학술대회, 2004
  • 재구성된 유전자 네트워크의 섭동적(perturbational) 토폴로지 변형 분석, 이상근, 장병탁, 한국정보과학회 제30회 추계학술대회, 30(2), 2003.
  • 생화학 시스템의 동적 모델링을 위한 S-tree 기반의 진화연산, 조동연, 장병탁, 한국정보과학회 제30회 추계학술대회, 30(2), 2003.


Project Title

In silico modeling and network construction of chromosomal replication and segregation

Sponsor

The Ministry of Science and Technology of Korea

Principal Investigator

Prof.Byoung-Tak Zhang

Researchers

Je-Gun Joung

Jin-Wu Nam

Sang Kyun Lee

Je-Keun Rhee

Sung-Kyu Kim

Duration

2003 - 2012

Cooperative Research Institutes

School of Biological Sciences, School of Physics, and Department of Biology Education, Seoul National University; School of Biochemistry, Yonsei University


Contact Sang Kyun Lee
E-Mail sklee@bi.snu.ac.kr
Phone +82-2-880-1847
Fax +82-2-875-2240