Analysis of Genetic Diversity and Relationships of Korean Native Goat Populations by Microsatellite Markers

Sangwon Suh(서상원),Mijeong Byun(변미정),Young-Sin Kim(김영신),Myung-Jick Kim(김명직),Seong-Bok Choi(최성복),Yeoung-Gyu Ko(고응규),Dong-Hun Kim(김동훈),Hyun-Tae Lim(임현태),Jae-Hwan Kim(김재환) 한국생명과학회 2012 생명과학회지 Vol.22 No.11

본 연구는 30개의 MS 마커를 이용하여 한국재래염소 3개 집단(당진, 장수, 통영)과 1개 농가집단을 대상으로 집단 내 및 집단간의 유전적 다양성, 계통유전학적 유연관계 분석 및 한국재래염소 3개 집단간의 유전적 균일성을 검증하여 우리 고유유전자원으로서의 가치를 구명하고자 실시하였다. 대립유전자형 분석 결과, 총 277개의 대립유전자형 중 집단-특이 대립유전자형은 102개(36.8%)였으며, 다형성지수인 이형접합도의 관측치(HO)는 0.416~0.651, 다형정보량(PIC)은 0.462~0.679로 산출되었다. Nei의 DA유전거리를 토대로 개체별 NJ 계통수를 작성한 결과 집단별로 독립적인 그룹을 형성하였는데, 한국재래염소 3개 집단 간의 유전거리에 비해 한국재래염소 집단과 농가 집단 간의 유전거리는 2배 이상을 보였다. 한국재래염소 집단의 실제적인 분류 및 분류된 군락의 균일도를 STRUCTURE software를 이용하여 분석한 결과, 실제 공시한 집단 수와 동일한 3개의 군락으로 분류가 가능했고, 각 집단에 대한 균일도는 통영(84.1%), 장수(78.1%), 당진(69.9%)의 결과를 나타냈다. 본 연구를 통하여 한국재래염소 집단의 유전적 다양성, 유연관계 및 유전적 균일성을 확인하였다. 본 연구에서 확인된 한국재래염소의 유전적 특성은 우리 고유자원에 대한 과학적인 근거자료이며, 나아가 가축유전자원에 대한 국가수준의 보존, 평가 및 이용에 활용될 수 있을 것으로 사료된다. The level of genetic variation and relationships in three native Korean goat populations (Dangjin, Jangsu, and Tongyeong) as well as the populations of a farm were analyzed, based on 30 microsatellite markers. A total of 277 distinct alleles were observed across the four goat populations, and 102 (36.8%) of these alleles were unique to only one population. The mean observed heterozygosity and polymorphism information content were calculated as 0.461~0.651 and 0.462~0.679, respectively. In the NJ tree constructed based on Nei’s DA genetic distance, the four populations represented four distinct groups. However, the genetic distances between each Korean native goat population and the farm population were two times those among the three native Korean breeds. The genetic structure within the three Korean native goat populations was also investigated. Cluster analysis, using the STRUCTURE software, suggested three clusters. The molecular information of genetic diversity and relationships in this study will be useful for the evaluation, conservation, and utilization of native Korean goat breeds as genetic resources.

음향 장면 분류에서 히트맵 청취 분석

서상원(Sangwon Suh),박수영(Sooyoung Park),정영호(Youngho Jeong),이태진(Taejin Lee) 한국방송·미디어공학회 2020 한국방송공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2020 No.7

인공신경망의 예측 결과에 대한 원인을 분석하는 것은 모델을 신뢰하기 위해 필요한 작업이다. 이에 컴퓨터 비전 분야에서는 돌출맵 또는 히트맵의 형태로 모델이 어떤 내용을 근거로 예측했는지 시각화 하는 모델 해석 방법들이 제안되었다. 하지만 오디오 분야에서는 스펙트로그램 상의 시각적 해석이 직관적이지 않으며, 실제 어떤 소리를 근거로 판단했는지 이해하기 어렵다. 따라서 본 연구에서는 히트맵의 청취 분석 시스템을 제안하고, 이를 활용한 음향 장면 분류 모델의 히트맵 청취 분석 실험을 진행하여 인공신경망의 예측 결과에 대해 사람이 이해할 수 있는 설명을 제공할 수 있는지 확인한다.

유전 및 육종 : MS 마커를 이용한 토종닭 브랜드의 유전적 특성 및 개체 식별력 분석

서상원 ( Sangwon Suh ),조창연 ( Chang Yeon Cho ),김재환 ( Jae Hwan Kim ),최성복 ( Seong Bok Choi ),김영신 ( Young Sin Kim ),김현 ( Hyun Kim ),성환후 ( Hwan Hoo Seong ),임현태 ( Hyun Tae Lim ),조재현 ( Jae Hyeon Cho ),고응규 ( Yeo 한국동물자원과학회(구 한국축산학회) 2013 한국축산학회지 Vol.55 No.3

MS 마커는 가축의 유전적 다양성, 유연관계 및 품종식별의 연구에 있어서 매우 유용하다. 본 연구는 26개의 MS 마커를 이용하여 토종닭 브랜드 2집단(우리맛닭, 한협3호)과 토착종 순계 2집단(화이트 레그흔, 로드 아일랜드 레드)을 대상으로 집단내 및 집단간의 유전적 다양성, 계통유전학적 관계, 유전적 균일성 등을 검증하여 고유 유전자원으로서의 가치 구명 및 개체식별력이 높은 마커를 선별하여 토종닭 브랜드 계육의 생산이력시스뎀에 활용 가능한 기초 자료를 제시하고자 실시 하였다. 대립 유전자형 분석결과 총 191개 중 47개(24.6%)가 지단 특이 대립 유전자였으며, 다형성지수의 평균은 HExp=0.667, PIC=0.630으로 산출 되였다. 공시된 320 수 개체에 대한 요인대응분석(FCA) 결과 4개의 군집을 형성하였지만 2개 토종닭 브랜드 집단은 타 집단에 비해 매우 가까운 거리에 위치하고 있었으며, 집단간의 DA 유전거리 결과 또한 이와 동일했다. 각 집단에 대한 유전적 균일도는 모든 집단에서 94% 이상으로 높았다. 이상의 결과는 2개 토종닭 브랜드 집단은 유전적으로 유사하지만 토종닭 순계 집단과는 유전적인 차이가 크며, 순계 2집단 또한 유전적으로 확연히 분리됨을 증명 할 수 있다. 26개 MS마커 사용시 동일개체 출현확률(PI)은 1.17×10-49였다. 2011년 기준으로 닭 사육수수 149,511,309수를 고려해 PI 값이 높은 마커 9~12개 정도를 선별 및 분석에 이용 한다면 동일개체 출현확률(PI)이 1.14×10-15 에서 7.33×10-20 이므로 개체식벽 및 친자 감별이 가능할 것으로 사료된다. 향후 경제적 효율성을 고려하여 MS 마커 및 mtDNA의 SNP를 기반으로 multiplexing PCR 시스템을 확립을 위한 연구가 이행된다면 토종닭 브랜드육의 생산이력시스템에 적용이 가능할 것으로 판단된다. Microsatellite markers have been a useful genetic tool in determining diversity, relationships and individual discrimination studies of livestock. The level of genetic diversity, relationships among two Korean indigenous chicken brand populations (Woorimatdag: WR, Hanhyup3: HH) as well as two pure populations (White Leghorn: WL, Rhode Island Red: RIR) were analyzed, based on 26 MS markers. A total of 191 distinct alleles were observed across the four chicken populations and 47 (24.6%) of these alleles were unique to only one population. The mean HExp and PIC were estimated as 0.667 and 0.630. Nei`s DA genetic distance and factorial correspondence analysis (FCA) showed that the four populations represented four distinct groups. However, the genetic distance between each Korean indigenous chicken brand (WR, HH) and the pure population (WL, RIR) were threefold that among the WR and HH. For the STRUCTURE analyses, the most appropriate number of clusters for modeling the data was determined to be three. The expected probabilities of identity among genotypes of random individuals (PI) were calculated as 1.17×10-49 (ALL 26 markers) and 1.14×10-15, 7.33×10-20(9, 12 with the highest PI value, respectively). The results indicated that the brand chicken breed traceability system employing the own highest PI value 9 to 12 markers, and might be applicable to individual identification of Korean indigenous chicken brand.

실생활 음향 데이터 기반 이중 CNN 구조를 특징으로 하는 음향 이벤트 인식 알고리즘

서상원(Sangwon Suh),임우택(Wootaek Lim),정영호(Youngho Jeong),이태진(Taejin Lee),김휘용(Hui Yong Kim) 한국방송·미디어공학회 2018 방송공학회논문지 Vol.23 No.6

초위성체 다형성을 이용한 제주재래돼지 및 외래 돼지품종간의 유전적 특징 및 유연관계 분석

서상원 ( Sangwon Suh ),조창연 ( Chang Yeon Cho ),변미정 ( Mi Jeong Byun ),김영신 ( Young Sin Kim ),최성복 ( Seong Bok Choi ),조인철 ( In Chul Cho ),배경훈 ( Kyoung Hun Bae ),김재환 ( Jae Hwan Kim ) 한국국제농업개발학회 2015 韓國國際農業開發學會誌 Vol.27 No.2

Effective management of unique animal genetic resources, such as local breeds, is one of the most important concerns in modern breeding. In the present study, 30 microsatellite loci were analyzed to evaluate the genetic diversity, population structure, and relationships among Jeju native and exotic pig breeds. In total, 200 animals from four pig breeds (Jeju native, Landrace, Yorkshire and Berkshire) were analyzed, 50 individuals per breed. Overall, 265 alleles were observed. The mean expected and observed heterozygosity (HExp and HObs) and polymorphism information content (PIC) of Jeju native pig were calculated at 0.550, 0.565, and 0.485, respectively. However, exotic breeds were higher level of these diversity parameters than those of Jeju native pig. Phylogenetic analysis, factorial component analysis (FCA), and genetic clustering results showed a clear distinction among the four groups representing the breeds, supporting the genetic uniqueness of the Jeju native breed in comparison with Western commercial breeds. These results were scientific evidence that Jeju native pig represent a unique and valuable animal genetic resource.

Weakly labeled 데이터 기반 음향 이벤트 인식 알고리즘 성능 분석

임우택(Wootaek Lim),서상원(Sangwon Suh),박수영(Sooyoung Park),정영호(Youngho Jeong),이태진(Taejin Lee) 한국방송·미디어공학회 2019 한국방송공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2019 No.6

간이 동결 방법이 닭 원시 생식 세포의 생존율에 미치는 영향

김현(Hyun Kim),조영무(Young Moo Cho),한재용(Jae Yong Han),최성복(Sung Bok Choi),조창연(Chang-Yeon Cho),서상원(Sangwon Suh),고응규(Yeoung-Gyu Ko),성환후(Hwan-Hoo Seong),김성우(Sung Woo Kim) 한국가금학회 2014 韓國家禽學會誌 Vol.41 No.4

외국인 주식투자가 국내주가에 미친 영향 및 시사점

서상원 한국은행 2006 經濟分析 Vol.12 No.1

Foreign investors have quickly come to account for a very high share of Korean stock market capitalization since the partial opening of the Korean stock market in 1992. This stock investment by foreigners has been lauded for by its role in fund-raising for Korean firms and improving corporate governance. On the other hand, foreigners' stock investment in Korea has accentuated the dispersion of Korean stock prices due to preferences for exporting and/or large scale firms, which presumably arises from information asymmetries, along with foreign investors' increased influence on stock price formation. The heightened degree of stock price dispersion in Korea can be attributed in part to the economic polarization that occurred after the Asian currency crisis; however, foreigners' stock investment is also responsible for it. Foreigners' biased investment pattern may bring about situation where stock investment is not based on firms' performance but on foreign investors' preferences, shutting off some firms from the benefits of the openness of the stock market to foreign investors. It is crucial to reduce the information asymmetries faced by foreign investors by fostering investor relations (IR), improving accounting transparency and the credibility of corporate disclosure. It is also strongly desirable for institutional investors to play a bigger role, bringing about a reduction in the tendency of individual investors to follow foreign investors' pattern of stock investment. 1992년 외국인에 대해 국내 주식시장이 부분적으로 개방된 이후 외국인의 국내 상장주식 보유비중은 빠른 속도로 증가하여 최근에는 동 비중이 세계적으로도 매우 높은 수준에 달하게 되었다. 외국인의 주식투자는 국내기업의 신용경색 완화 및 기업지배구조 선진화 촉진 등 여러 가지 긍정적 효과를 가져온 것으로 평가되고 있다. 그런데 외국인 투자자의 경우 국내 주식시장에서 정보비대칭성 문제에 직면함으로써 수출․대기업 위주의 선별적인 투자행태가 나타나고, 이것이 외국인투자의 영향력 증대와 아울러 국내 주식시장에 주가양극화 현상을 심화시킨 것으로 나타났다. 주가양극화는 외환위기 이후 우리 경제에 나타나고 있는 경제양극화에 기인하기도 하지만 외국인의 편중투자는 이러한 주가양극화를 더욱 심화시키는 요인으로 작용하고 있는 것이다. 외국인 투자자의 편중투자 행태에 따른 주가양극화는 중소기업을 중심으로 일부 기업이 영업성과와 관계없이 주식시장 개방의 혜택에서 소외되는 문제를 발생시키게 된다. 외국인 투자자금 유입의 편중에 따른 이러한 문제점을 최소화하고 주식시장 개방의 긍정적 효과를 경제의 여러 부문에 골고루 확산시키기 위해서는 우선 중소기업을 중심으로 투자홍보(IR) 강화, 회계 투명성 및 공시의 신뢰성 제고 등을 통해 외국인이 직면하는 정보비대칭성 문제를 완화시키는 것이 긴요하다. 또한 기관투자가를 통한 간접 주식투자 문화를 확대하여 개인투자가의 외국인 투자패턴 추종매매 등에 따른 외국인 투자자의 국내주가에 대한 영향력을 완화시키는 것도 필요하다.

국내 원 · 엔거래 활성화의 원화환율 안정화 효과

서상원 한국은행 2006 經濟分析 Vol.12 No.3

While there are customer foreign exchange transactions involving the Korean Won and the Japanese Yen in Korea, inter-bank KRW-JPY foreign exchange transactions do not take place through a formal exchange. It is demonstrated theoretically in this paper that active inter-bank KRW-JPY transactions would change the dynamics of the KRW exchange rate. The results from the analysis show that the KRW exchange rate would be more stable with a liquid inter-bank FX market for KRW-JPY transactions than they are without such a market, in terms of both the deviation from the desired exchange rate level and exchange rate volatility. 원엔 외환시장이 존재하는 경우 엔/달러, 원/달러 및 원/엔 세 환율은 세 가지 위험요인(W1t, W2t, W3t)에 의해 변동하나 차익 거래를 도입, 사후적으로 세 환율간에 무차익거래 조건이 성립하도록 하였다.다음으로 원엔 외환시장이 존재하지 않는 경우 원/달러 환율은 자기자신의 충격, 엔달러 거래 충격 및 원엔 거래 충격 등 세 가지 충격에 의해 변동하는 것으로 모형화 하였다. 그리고 원/엔 환율은 시장에서 결정되는 환율이 아니라 원/달러 및 엔/달러 환율로부터 교차환율(cross rate)로서 계산된다. 여기서 원엔 거래 충격이 고려되는 이유는 원엔 외환시장이 존재하지 않으면 원엔 거래수요는 원달러 및 달러엔 등 두 외환거래를 통해 충족되어야 하며, 그 과정에서 나타나는 원달러 외환거래가 원/달러 환율의 변동을 야기할 수 있기 때문이다. 즉, 원엔 외환시장이 존재하지 않는 경우 원/달러 환율은 다음과 같이 자체 충격, 엔달러 거래 층격 및 원엔 거래 충격에 의해 결정되는 것으로 가정된다.

상대적 중요도계수(fi) 를 이용한 환경지표 가중치의 결정

이건모,서상원 한국전과정평가학회 1999 한국전과정평가학회지 Vol.1 No.1

환경목표, 또는 Delphi-like 방법만으로 결정된 가중치의 문제점 및 한계를 분석하였고 이를 토대로 새로운 가중치 부여 방법을 제안하였다. 제안된 가중치는 저감계수(T_(i)/f_(i))와 영향범주간의 상대적인 중요도 계수(f _(i))으로 나타낼 수 잇다. 정책적으로 결정된 임계영향(T_(i)/f_(i))은 사회적으로 허용할 수 있는 수준으로 정의된 임계 damage를 야기시키는 것으로 가정하였으며 상대적인 damage와 정규화된 영향의 상관관계를 나타낸 그래프로 가중치((N_(i)/T_(i)f_(i))가 그래프의 기울기임을 보였다. 또한 상대적인 damage는 가중치가 부여된 환경영향과 같음도 그래프로 설명하였다. Limitations and problems associated with weighting factors based on 'Distance-to-target' or 'Delphi-like' method have been analyzed and a new weighting factor is proposed. The weighting factor proposed is a product of a reduction factor (N_(i)/T_(i)) and a relative significance factor (f_(i)). A politically determined critical impact(T_(i)/f_(i))is assumed to cause a critical damage defined as a level of damage acceptable to a society. A graph showing the relationship between relative damage and normalized impact indicates that the weighting factor ((N_(i)/T_(i))f_(i)) is the slope of this graph. It further shows that the relative damage is the same as the weighted impact.