Photoelectrochemical Coulometric Sensing of Anabaena variabilis Through a Mediated Electron Transfer System

조혜준,이진환,김성현 대한화학회 2019 Bulletin of the Korean Chemical Society Vol.40 No.8

Schematic representation of a coulometric sensing system.

Comparison between DNA- and cDNA-based gut microbial community analyses using 16S rRNA gene sequences

조혜준,홍지완,운노타쯔야,Jo, Hyejun,Hong, Jiwan,Unno, Tatsuya The Microbiological Society of Korea 2019 미생물학회지 Vol.55 No.3

Studies based on microbial community analyses have increased in the recent decade since the development of next generation sequencing technology. Associations of gut microbiota with host's health are one of the major outcomes of microbial ecology filed. The major approach for microbial community analysis includes the sequencing of variable regions of 16S rRNA genes, which does not provide the information of bacterial activities. Here, we conducted RNA-based microbial community analysis and compared results obtained from DNA- and its cDNA-based microbial community analyses. Our results indicated that these two approaches differed in the ratio of Firmicutes and Bacteroidetes, known as an obesity indicator, as well as abundance of some key bacteria in gut metabolisms such as butyrate producers and probiotics strains. Therefore, cDNA-based microbial community may provide different insights regarding roles of gut microbiota compared to the previous studies where DNA-based microbial community analyses were performed. 최근 10년간 미생물생태분석 기반의 연구는 차세대염기서열분석법이 개발된 이래로 지속적으로 증가하고 있다. 장내미생물생태와 건강의 연관성은 미생물 생태학 분야에 있어서 중요한 결과로 여겨지고 있다. 미생물 군집 분석은 주로 16S rRNA 유전자 가변 영역의 염기서열을 통해 분석되지만 이는 미생물의 활성 정보를 제공하지 않는다. 본 연구에서는 cDNA 기반의 미생물 생태분석을 수행하고 DNA 및 cDNA기반의 미생물생태분석 결과를 비교하였다. 두 가지의 서로 다른 접근법이 Butyrate producer와 probiotics와 같이 장내 대사과정에서 중요한 미생물의 abundance 뿐만 아니라 비만 지표로 알려진 Firmicutes 와 Bacteroidetes의 비율에 있어서 차이가 있음을 나타내었다. 따라서, cDNA 기반 미생물 군집은 이전에 수행된 DNA 기반 미생물 군집 분석과 비교하여 장내미생물생태의 역할과 관련된 또 다른 분석 방향성을 제공한다.

Investigation of MiSeq reproducibility on biomarker identification

조혜준,홍지완,Tatsuya Unno 한국응용생명화학회 2019 Applied Biological Chemistry (Appl Biol Chem) Vol.62 No.5

MiSeq-derived artificial sequences appeared to be of good quality, thus bioinformatics tools failed to remove MiSeq artefacts. Even after removing singleton sequences or operational taxonomic units (OTUs), it is not clear how many sequence artefacts remained. Here, 16S rRNA genes were amplified from soil, human feces, pig feces, and groundwater. These were sequenced with five separate runs of MiSeq. Subsequently, each run of MiSeq was compared through alpha and beta-diversity analyses. We found more than half the OTUs were not in consensus through the multiple MiSeq runs, resulting in varying group-specific biomarker OTUs in each MiSeq run. Thus, differential abundance test should be interpreted with caution, and we suggest that results also should be verified further with other quantification methods such as qPCR.

호스피스 환자와 가족을 위한 임종교육 시청각 자료 개발

서미숙,강유정,윤지윤,김태연,조혜준,박소연,이시연,장지혜,김유진,강믿음,Seo, Mi-Suk,Kang, Yu Jung,Yoon, Ji Yoon,Kim, Tae Yeon,Cho, Hye Jun,Park, So Yeon,Lee, Si Yeon,Jang, Ji Hye,Kim, Yu Jin,Kang, Mi Teum 한국호스피스완화의료학회 2016 한국호스피스.완화의료학회지 Vol.19 No.3

목적: 호스피스완화의료의 목적은 환자와 가족의 고통을 줄이고 삶과 죽음의 질을 향상시키는데 있다. 편안한 임종을 맞이하는 것은 죽음의 질을 향상시키는데 역할을 한다. 이를 위해 환자와 보호자는 남은 삶 동안 임종을 준비할 수 있도록 임종과정 중 발생하는 다양한 문제와 요구에 대한 이해가 필요하다. 따라서 호스피스 환자와 가족을 위한 매뉴얼화된 임종교육 시청각 자료를 개발하고자 한다. 방법: 시청각 자료 개발을 위해서는 문헌고찰을 토대로 접근하기 쉬운 파워포인트 유인물로 초기 교육자료 개발하였고 다섯 차례에 걸친 전문의의 자문과 수정 및 보완, 평가 과정을 거쳐 완성하였다. 결과: 호스피스 환자와 가족들을 대상으로 한 시청각 교육자료는 3차시 5단계로 분류하였으며 교육 소요시간은 총 26분 34초이다. 최종 교육프로그램은 시청각 교육실 협력 하에 촬영하였으며 시청각 자료를 완성하였다. 결론: 본 연구는 완화의료병동의 구축과 전문성 증대를 위해 개발된 매뉴얼화 된 임종교육 시청각 자료로써 큰 의의가 있으며, 호스피스 환자와 가족뿐 아니라 호스피스 영역 전문 종사자들이 호스피스 환자와 가족을 대상으로 효율적인 임종교육 자료로 적극 활용되길 기대한다. Purpose: Patients and their caretakers need to understand various problems and requirements in the dying process so that they may prepare for death for the rest of their remaining life. Accordingly, a systematic audio-visual resource was developed to educate hospice patients and their families at the palliative care ward about the process of dying. Methods: For the development of an audio-visual resource, a initial education material was produced in the form of simple and accessible Power Point handouts based on literature study. Then, the program was completed through five rounds of a process, including expert advice, revision, update and evaluation. Results: The final version of the program was filmed with cooperation of the medical literature information division. Using the program, patients and families were educated through five phases over three sessions for a total 26 minutes and 34 seconds. Conclusion: The significance of this study lies in the fact that it was conducted after the establishment of the palliative care ward, which made it easier for nurses provide the education. It is expected that the program may be used by hospice specialists as well as nurses as an education resource for hospice patients and their families.

Investigation of microbial communities in water dispensers

박상정,Adeel Farooq,조혜준,김지혜,양미희,고영호,강성모,운노 타쯔야,정현미 한국응용생명화학회 2017 Applied Biological Chemistry (Appl Biol Chem) Vol.60 No.6

Water dispensers remove disinfectant residues from tap water and thus are commonly present in Korean households; however, microbial contamination in water dispensers has recently become a major issue. To understand the occurrence of microbial contamination in water dispensers, we investigated microbial contamination in different dispenser types through heterotrophic plate count (HPC) and MiSeq-based microbial community analyses. Two newly purchased water dispensers were placed in a basement room and left for approximately 2 months; the HPC analysis indicated microbial contamination in the drinking water collected from these dispensers (160,000 and 48,000 CFU/mL, respectively). Taxonomic classification indicated that the basement dispensers were likely contaminated by freshwater bacteria, such as Acidovorax and Methylotenera. However, two dispensers located at the half landing and the first floor showed lower microbial contamination (110 and 78 CFU/mL, respectively). Furthermore, frequently used dispenser on the first floor showed higher HPCs on the faucet surface, which were classified as general oral bacteria like Hyphobacterium. We also observed that a deserted dispenser (6-year-old with no maintenance) placed on the half landing showed the least HPCs, although it seemed to have lost its filtration ability. Our results suggested that removal of disinfectant residues leads to an increase in the freshwater bacterial population in water tanks within dispensers, which could be avoided by frequent water circulation.

틸라코이드막과 아나배나 배리아빌리스를 이용한 빛에너지의 전기로의 전환

이진환(Jinhwan Lee),조혜준(Hyejoon Cho),임재균(Jaekyun Im),이영록(Youngrok Lee),김성현(Sunghyun Kim) 한국에너지기후변화학회 2022 한국에너지기후변화학회 학술대회 Vol.2022 No.10

절식이 마우스 장내미생물에 미치는 영향

홍지완 ( Jiwan Hong ),조혜준 ( Hyejun Jo ),운노타쯔야 ( Tatsuya Unno ) 한국응용생명화학회(구 한국농화학회) 2019 Journal of Applied Biological Chemistry (J. Appl. Vol.62 No.4

본 연구에서는 절식이 일반사료 및 고지방사료를 섭취한 마우스의 장내미생물생태에 미치는 영향에 관하여 조사하였다. 일반사료 및 고지방사료를 마우스에 16주 동안 무한급이 형태로 섭취하게 하여 실험종료 직전에 1일(24시간) 간 절식시켰으며, 절식 전 후의 분변 샘플을 채집하고 MiSeq을 이용하여 장내미생 물생태 분석을 진행하였다. 본 연구의 결과는 고지방사료를 섭취한 마우스에서는 절식 전후 장내미생물생태 내의 종 풍부성과 균등성이 감소한 반면, 일반사료를 섭취한 마우스에서는 차이를 나타내지 않았다. 또한, 고지방사료를 섭취한 마우스의 장내미생물생태에서는 절식 후 변화하는 것을 확인하였으며, 일반사료를 섭취한 마우스의 절식 전후 변화가 없었다. Difference abundance analysis는 일반사료를 섭취한 마우스에서 절식 이후S24-7로 분류되는 OTU는 증가하고, Ruminococcaceae로 분류되는 OTU가 감소하는 것으로 확인되었다. 반면, 고지방사료를 섭취한 마우스에서는 절식 이후 10OTUs가 감소하고, 3OTUs가 증가하였는데, 대부분 Ruminococcaceae로 분류되는 것으로 확인되었다. 본 연구 결과는 마우스에서의 절식이 장내미생물생태 중 Ruminococcaceae의 abundance에 영향을 미치며, 일반사료를 섭취한 마우스에 비해 고지방사료를 섭취한 마우스에서 절식에 대한 효과가 더 명확하게 나타난다는 것을 시사한다. In this study, we investigated the effects of fasting on gut microbiota of mice fed normal (CTL) or high-fat diets (HF). Mice were raised for 16 weeks and fasted for a day at the end of the experiment. Fecal samples were collected one day before and after fasting, which were analyzed using MiSeq. Our results showed that the species richness and evenness were decreased in fasted HF group, whereas no difference was observed for CTL groups. Moreover, HF fed mice gut microbiota showed different microbial communities after fasting, while CTL groups did not show microbiota shifts. Differential abundance analysis showed that fasting CTL group mice increased and decreased one operational taxonomic unit (OTU) in S24_7 and one OTU in Ruminococcaceae, respectively. On the other hand, fasting HF group mice decreased 10 OTUs and increased 3 OTUs most of which were classified to Ruminococcaceae. Our results suggest that fasting mice may affect the abundance of Ruminococcaceae species and effects of fasting seem to be more obvious for HF-fed mice compared to those of mice fed CTL-diet.

일반화된 조정 점진적 복합 중도절단에서 와이블 분포의 추론

이경준(Kyeongjun Lee),이채원(Chaewon Lee),조혜준(Hyejun Cho),최정우(Jeongwoo Choi) 한국데이터정보과학회 2020 한국데이터정보과학회지 Vol.31 No.6

점진적 중도절단 (progressive censoring) 방법은 생존 실험과 관련된 연구에서 많이 사용되는 방법이다. 하지만 점진적 중도절단 방법에서 m번째 사망 시점이 일어날 때까지 많은 시간이 소요될 수 있으므로 이러한 단점을 보완한 방법으로 조정 점진적 중도절단(adaptive progressive censoring) 방법이 소개되었다. 하지만 이 방법 역시 m번째 사망이 일어날 때까지 많은 시간이 소요될 수 있다는 단점이 존재하여 최근 일반화된 조정 점진적 복합 중도절단 방법을 제안되었다. 본 논문은 일반화된 조정 점진적 복합 중도절단 방법 상황에서 와이블 분포 (Weibull distribution)의 모수들을 추정하였다. 이를 위해 최대우도추정량 (maximumm likelihood estimator)과 베이즈 추정량 (Bayes estimator)을 이용하여 일반화된 조정 점진적 복합 중도절단 방법에서 와이블 분포의 모수들을 추정하였고, 정규근사와 로그변환된 정규근사를 이용하여 구간추정을 실시하였다. 또한, 다양한 일반화된 조정 점진적 복합 중도절단 상황에서 몬테카를로 모의실험을 실시하여 평균제곱오차 및 편의를 이용하여 제안한 추정량들을 비교하였고, 사례 자료를 이용하여 제안한 추정량들을 계산하였다. Recently, progressive censoring have become quite popular in a life-testing analysis, However, the drawback of the progressive censoring is that it might take a very long time in order to complete the life test. Therefore, adaptive progressive hybrid censoring is proposed However the drawback of the adaptive progressive hybrid censoring is also that it might take a very long time in order to complete the life test. In this reason, generalized adaptive progressive hybrid censoring is proposed. In this paper, we derive the inference of the unknown parameters for Weibull distribution under generalized adaptive progressive hybrid censoring. We obtain the maximum likelihood estimators of the unknown parameters. Asymptotic confidence intervals are also proposed. Bayes estimators of the unknown parameters are obtained under the assumption of gamma priors on the unknown parameters. Different methods are compared using Monte Carlo simulations. One real data set is analyzed for illustrative purposes.

Efficient Processing of k-Farthest Neighbor Queries for Road Networks

Taelee Kim(김태이),Hyung-Ju Cho(조형주),Hee Ju Hong(홍희주),Hyogeun Nam(남효근),Hyejun Cho(조혜준),Gyung Yoon Do(도경윤),Pilkyu Jeon(전필규) 한국컴퓨터정보학회 2019 韓國컴퓨터情報學會論文誌 Vol.24 No.10

본 연구에서는 도로 네트워크에서 k-최원접 이웃 검색을 위한 효율적인 FANS(k-FArthest Neighbor Search) 알고리즘을 제안한다. 양의 정수 k, 질의 객체 q, 일련의 데이터 객체 집합 P가 주어지면, k-최원접 이웃 질의는 질의 객체 q에서 가장 멀리 있는 k개의 데이터 객체를 찾는다. 데이터베이스 분야에서 대부분의 연구는 k-최근접 이웃 질의에 중점을 두고 있어서, k-최원접 이웃 질의라는 중요한 근접 질의유형은 별다른 관심을 받지 못했다. 이 논문에서는 도로 네트워크에서 가장 멀리 있는 이웃을 찾는 문제를 다룬다. 도로 네트워크에서 k-최원접 이웃 질의를 처리하는 연구는 거의 없었다. 도로 네트워크에서 k-최원접 이웃 질의를 처리해야 하는 문제는 최단 경로 거리를 계산하는 횟수를 줄이는 것인데, 이는 도로 네트워크와 유클리드 공간의 질의 처리에서 가장 중요한 차이다. 질의 객체와 데이터 객체 사이의 최단 경로 거리에 대한 중복 계산을 줄이기 위하여 공유 계산 전략을 사용한다. 질의 객체에서 데이터 세그먼트까지 최대 거리를 기반으로 효과적으로 후보군을 제거하는 방법은 제시한다. 마지막으로 실제 도로 지도를 사용한 광범위한 실험을 통해 제시된 방법의 효율성과 확장성을 보여준다. While most research focuses on the k-nearest neighbors (kNN) queries in the database community, an important type of proximity queries called k-farthest neighbors (kFN) queries has not received much attention. This paper addresses the problem of finding the k-farthest neighbors in road networks. Given a positive integer k, a query object q, and a set of data points P, a kFN query returns k data objects farthest from the query object q. Little attention has been paid to processing kFN queries in road networks. The challenge of processing kFN queries in road networks is reducing the number of network distance computations, which is the most prominent difference between a road network and a Euclidean space. In this study, we propose an efficient algorithm called FANS for k-FArthest Neighbor Search in road networks. We present a shared computation strategy to avoid redundant computation of the distances between a query object and data objects. We also present effective pruning techniques based on the maximum distance from a query object to data segments. Finally, we demonstrate the efficiency and scalability of our proposed solution with extensive experiments using real-world roadmaps.