Development of Human cDNA Microarray Chip

Kim, Jong-Man,Hwag, Seung-Yong 한양대학교 이학기술연구소 2000 이학기술연구지 Vol.2 No.

생화학 및 분자생물학의 발전을 통하여 새로운 유전자 발현 분석 기술이 개발되었다. 이것은 고밀도로 집적된 microscopic array를 말하는 것으로서 유리판 위에 인간의 cDNA를 고밀도로 부착시켜 놓은 것이라고 할 수 있다. 이 논문에서는 1953개의 인간 cDNA가 포함된 high density microarray chip의 제작과정을 설명하고자 한다. 유리판 위에 spot된 cDNA는 경북대학교 의과대학 기질세포 유전자은행으로부터 제공받았으며 유전자는 5‘ 말단부위가 amine으로 변형을 시킨 primer(T3, T7)를 이용하여 PCR을 통하여 얻었다. 유전자는 DNA microarrayer(Cartesian Tech)를 사용하여 유리판 위에 spotting 하였다. 3.24cm^(2)의 공간 위에 부착된 유전자는 두 가지 색깔의 형광색으로 만들어진 sample과 hybridization 시킬 것이며 두 가지 조건에서 나타나는 유전자의 발현 양상을 비교하게 될 것이다. Advances in biochemistry and molecular biology have enabled the development of a new gene expression assay. This 'chip-based' approach utilizes microscopic arrays of cDNAs printed on a glass as high-density hybridization targets. We have made high-density microarray chip containing 1953 human cDNAs. The human cDNA clones that spotted on a glass were acquired from a medical college of Kyungpook Univ. The inserts were amplified by PCR using primers(T3, T7) containing an amino modification on the 5' ends. The PCR products were array products were arrayed using a high-density DNA microarrayer(Cartesian Tech). These 3.24 cm^(2) chips can be used to quantitatively monitor differential expression of the cognate human genes using a highly sensitive two-color hybridization assay. The hybridization of fluorescently labeled samples to the array were detected and quantitated with a laser confocal scanning microscope. Parallel gene analysis with microarrays provides a rapid and efficient method for large scale human gene discovery. Mass produced microarrays provide a new tool for genome expression analysis that may revolutionize genetic dissection, drug discovery and human disease diagnostics.

대용량 음성 인식을 위한 Parser 연구

이주헌,박윤건,권영헌,이건상,양성일 한양대학교 이학기술연구소 2004 이학기술연구지 Vol.7 No.

본 논문에서는 대용량 연속음성 인식에서 시스템의 성능 향상을 위해 음성인식 후처리 과정 중 구문분석을 위한 파서(Parser)를 구현하였다. 과싱(Parsing)을 위한 문법으로는 자유 어순의 언어인 한국어 특성에 적합한 '중심어 주도 구구조 문법(HPSG)을 사용하였으며, 한국어의 문장에 대한 구조적 측면에서 서술어의 형식과 성질에 따른 결합 문행을 제시하였다. 현태소 분석을 위한 인식엔진으로는 한양대학교 제어계측공학과 ROSP 연구실, 물리학과 음향학 연구실(FSL)에서 개발한 '한양 한국어 형태소 분석기(H2MA)'의 엔진을 사용하였다. 실험을 위해 문형에 따른 문장과 합성 동사문을 포함한 총 110여 문장이 사용되었다. 실험 결과 이중 주어문과 합성 동사문 을 포함한 단문의 경우 91.82%의 인식률을 얻었다. In this paper, we construct Parser for sentence analysis in order to improve performance of Large-vocabulary continuous speech recognition system. We use HPSG which is suitable for Korean of its partially-free word order characteristics, as a grammar for Parsing. We propose a combination of sentence pattern and characteristic of predicate in structural for Korean sentence. As recognition engine for Morpheme analysis, we use H2MA developed by ROSP laboratory and FSL laboratory in Hanyang University. As a result, we obtain the recognition rate 91.82% about short sentences including double subjects and synthesize verb sentences.

공초점 라만 현미경 분광법을 이용한 PDMS 마이크로칩 내의 유기 시료에 대한 미세 시그널 검출

최승열,주재범,안유민,김양선 한양대학교 이학기술연구소 2002 이학기술연구지 Vol.5 No.-

Confocal laser-induced Raman microscopy has been used to illustrate the applicability of on-chip signal detection for organic solvents on a PDMS microfluidic chip. Binary solvent mixtures with different % concentrations have been injected into the chip using a couple of microsyringe pumps. Concentration of each solvent has been determined from the ratio of characteristic Raman peaks. Confocal laser-induced Raman microscopy is expected to be very useful for the on-chip signal detection of organic reagents in a microfluidic PDMS chip. MEMS 기술을 이용하여 제작한 PDMS 마이크로 칩의 미세 유로를 흐르는 수 UL의 미량유기 용매에 대한 공초점 라만 시그널을 측정하였다. 마이크로 시린지 펌프를 이용하여 PDMS 칩에 서로 다른 농도의 혼합 용매를 주입한 다음 아르곤 이온 레이저를 주사하여 산란되는 특성적인 라만 피크의 상대 면적 비를 계산함으로써 각 용매의 정량적인 농도를 결정하였다. PDMS 마이크로 칩내의 유기 용매 분자에 대한 공초점 라만 현미경 시그널 측정 기술은 다양한유기물에 대한 on-chip 검출 기술로 널리 이용될 수 있을 것으로 예상된다.

cDNA Microarray를 사용하여 Hepatotoxicity 를 유도하는 thioacetamide의 유전자 발현 분석

염혜정,황승용 한양대학교 이학기술연구소 2004 이학기술연구지 Vol.7 No.

Microarray 기술은 단일 hybridization에서 매우 광대하게 유전자의 발현을 profiling할 수 있다. 그리고 Microanay 기술은 독성과 관련하여 생물학적 systems을 위한 강력한 분자유전적 기술로서 사용되어지고 있다. 우리가 중점을 두고 있는 부분은 rat 간에서 hepatotoxicity와 관련이 있는 유전자 발현의 결정을 위해서 독성학의 사용이다. 우리는 본 연구를 위해 Apotosis와 Necrosis에 관련이 있는 Thioacetamide라는 독성물질을 사용하였다. 5-6주 된 수컷 Sprague-Dawely VAF+ albino 3마리 rats에 각 화합물을 24hour와 2weeks를 처리하였다. 독성물질이 처리된 Rat의 간에서 total RNA를 추출 하였고 CDNA microarray를 위해 형광물질(Cy3, Cy5)을 합성했다. 4.8K CDNA microarray를 제작하여 유전자 발현 profiling을 하였다. 우리는 Apotosis와 necrosis와 관련된 유전자 발현의 양상을 볼 수 있었다. Microarray technology, which is massive parallel gene expression profiling in a single hybridization experiment, has provided as a powerful molecular genetic tool for biological system related toxicant. Here we focus on the use of toxicogenomics for the determination of gene expression analysis associated with hepatotoxicity in rat liver. We used in toxicants one compounds, Apotosis and Necrosis; Thioacetamide; for our study. Male Sprague-Dawely VAF+albino 3 rats of 5-6 weeks old were treated with each compound for 24 h and 2 weeks. Total RNA isolated from Rat liver that treated toxicants compounds was used to synthesis of fluroescene for cDNA microarray. 4.8K CDNA microarray in house has been used for gene expression profiling. We found that the level of gene expression related necrosis and Apotosis.

Hepatotoxicity를 유도하는 thioacetamide의 in vivo와 in vitro간에 발현 profiling 비교

염혜정,허영선,황승용 한양대학교 이학기술연구소 2005 이학기술연구지 Vol.8 No.-

Microarray 기술은 단일 hybridization에서 매우 광대하게 유전자의 발현을 profiling할수 있다, 그리고 Microarray 기술은 독성과 관련하여 생물학적 systems을 위한 강력한 분자유전적 기술로서 사용되어지고 있다, 우리가 중점을 두고 있는 부분은 rat간과 cell line(WB-F344)에서 hepatotoxicity와 관련이 있는 유전자 발현의 결정을 위해서 독성학의 사용이다. Thioacetamide는 hepatotoxic를 사용하여 thioacetamide에 의해서 in vivo와 in vitro에서 특이적으로 발현되는 유전자를 profiling했다, 5~6주된 남성 rat(Sprague-Dawely VAF+albino)3마리와 WB-F344 cell line에 24시간 동안 thioacetamide(500㎎/㎏ and 5mM and 10mM)를 처리하였다, 전체 RNA는 thioacetamide가 처리되어진 rat의 간에서 추출하였고 cDNA microarray 기술을 사용하기 위해서 형광물질과 합성하였다, 직접 만든 4.8KcDNA microarrays는 유전자 발현을 profiling하는데 사용되어졌다. 게다가 in vitro에서는 in vivo에서 관찰되어진 유전자 발현과 유사한 성향을 가지고 있음을 보여주었다. Microarray technology which is massice parallel gene expression profiling in a single hybridization experiment has provided as a powerful molecular genetic tool for biological system related toxicant Here we focus on the use of toxicogenomics for the determination of gene expression analysis associated with hepatotoxicity in rat liver and cell line(WB-F344). Thioacetamide is a hepatotoxic compound that affects liver metabolism inhibits mRNA rtansport and induces immune suppression We carried out DNA microarray analyses to assess thioacetamide-specific expression profiles in vivo and in vitro. Male Sprague-Dawelt VAF+ albino 3 rats of 5-6weeks old and WB-F344 cell line were treated with a dose (500㎎/㎏ and 5mM and 10mM) of thioacetamide for 24h Total RNA isolated from Rat liver that treated thioacetamide was used to synthesis of fluorescence for cDNA microarray. 4.8K cDNA microarray in house has been used for gene expression profiling. Furthermore in vitro systems appeared similar in their ability to reproduce thioacetamide-induced changes in gene expression observed in vivo

Mask modification for the shadow effect reduction by rigorous coupled-wave analysis in extreme ultraviolet lithography

최민기,신동수,오혜근 한양대학교 이학기술연구소 2005 이학기술연구지 Vol.8 No.-

극자외선 리소그래피는 파세대 리소그래피 기술로 유력시 되고 있으며 세계적으로 널리 연구되고 있는 기술이다, 극자외선 리소그래피에서 마스크의 구조는 near-field intensity 분포에 영향을 끼친다, 마스크로 들어가는 빛의 사입사 각도에 따라 흡수체 층과 버퍼층은 그림자를 만들며 이러한 그림자 효과는 극자외선 리소그래피 마스크에서 aerial image contrast를 줄이며 결과적으로 패턴의 위치 이동을 야기시킬 수 있는 중요한 요소로 작용한다. 우리는 극자외선 리소그래피에서 일반적인 사입사 각도인 5˚로 마스크 흡수체 패턴의 옆면을 변형하였다, 변현된 마스크 에서의 전자기파와 반사도는 rigorous coupled-wave analysis를 이용하여 계산하였다. Extreme ultraviolet lithogrphy (EUVL) is believed to be the next generation lithography and so it is seriously under study globally The near-field intensity on the EUVL mask is affected by the mask structure The absorber and the buffer layer make a shadow since the light is shining on the mask at some angle to the normal on-axis This shadow effect in th EUVL mask is an important factor that decreases the contrast of the aerial image and as a result causes line-width variation and pattern shift Among the several possible mask structures we focused on the mask edge slope variation with a typical incident angle of 5˚ We analyzed electromagnetic wave around the mask by rigorous coupled-wave analysis (RCWA) and reflectivity in the modified mask structure

Compact Topological Γ-module에 대하여

한정순,임종록 한양대학교 이학기술연구소 2003 이학기술연구지 Vol.6 No.-

P-adic ν-ring A에 대한 operation P_(k)를 정의하고 P_(k)가 continuous Γ-module homomorphism In this paper we difine the operation P_(k) for P-adic ν-ring A and we shall prove that P_(k) is a continuous Γ-module homomorphism

우레탄을 함유한 poly(butylene succinate)의 합성과 물성

김동국 한양대학교 이학기술연구소 2003 이학기술연구지 Vol.6 No.-

이가산인 succinic acid와 이가 알코올인 butanediol을 사용하여 합성한 poly(butylene succinate)(PBS)는 생분해성이 우수한 지방족 폴리에스테르로 알려져 있다. 이러한 PBS의 물성을 다양화하기 위하여 diisocyanate와 반응을 시켜 pbs사슬에 우레탄구조를 도입하였다. 축중합단계를 거쳐 제조한 PBS와 diisocyanate를 130∼190℃에서 반응시에는 가교가 발생하여 필름성 형성이 없었다. 그러나 에스테르화 반응을 거쳐 합성한 oligomeric PBS와 diisocyanate를 110℃에서 반으 후에 축증합반응으로 고진공을 유지하면서 200℃에서 약 4∼5시간 반응시켜 제조한 우레탄 구조를 함유한 PBS는 필름성형이 잘 되었으나 분자량이 작아서 인장강도가 순수한 PBS보다 약간 낮았다. It is well known that poly(butylene succinate)(PBS), prepared from succinic acid and butanediol, is one of environmentally biodegradable aliphatic polyester. To diversify properties of PBS, urethane unit is introduced into PBS main chain. After polycondensation reaction the molten PBS in a flask reacts with diisocyanate at 130∼190℃ to give PBS containing urethane structure (PBSU). The obtained polymer can not be casted as films due to the crosslinking reaction of diisocynanate at high reaction temperature. In another method, diisocyanate is added at 110℃ to oligomeric PBS, synthesized by the esterification of succinic acid with excess of butanediol, and a new PBSU is obtained via polycondesation at 200"C under high vacuum. The new PBSUs exhibit slightly lower tensile strength than PBS owing to low viscosity in range of 0.4-0.6.

패턴 Top Rounding 효과를 고려한 패턴 붕괴 전산모사

이형주,박준택,오혜근 한양대학교 이학기술연구소 2002 이학기술연구지 Vol.5 No.-

패턴의 선폭이 100 nm 이하로 작아짐에 따라 발생하는 패턴의 붕괴 현상은 반도체생산과 수율에 많은 영향을 미친다. 패턴 붕괴 현상은 리소그래피 과정 중 현상 후 세척액을 건조하는 과정에서 주로 발생하며 세척액의 표면장력에 의한 모세관 현상이 주된 원인으로 알려져 있다. 패턴 붕괴 현상을 시뮬레이션하기 위하여 패턴이 세척액에 외해서 균일한 압력을 받을 때와 집중 압력을 받을 때의 역학적 모델을 세우고 각각의 모델을 통하여 선폭과 패턴간의 거리에 따른 임계 높이/선폭비 (aspect ratio)를 계산하여 실제 실험 결과와 일치하는 모델을 선정하였다. 시뮬레이션 결과 패턴의 top 부분이 둥근 (rounded top) 패턴이 각진 (flat p) 패턴에 비해 변형이 줄어들 수 있다는 것을 확인할 수 있었다. The pattern size is reduced as the device is more integrated. The resist deformation phenomenon has been a serious problem under 100 nm line width pattems. The most applicable model for an existing empirical result is chosen to create a simulation tool by comparing the two mechanical models when a pattern receives a distributed pressure or a concentrated pressure from the rinse liquid. Based on the chosen model, the critical aspect ratio with respect to line width and space can be calculated. The simulated results show that the pattern collapse phenomenon is reduced for a rounded top resist profile rather than for aflat top profile

핵자기 공명법을 이용한 HHL금속 착물의 구조 연구

이성란,원호식 한양대학교 이학기술연구소 2001 이학기술연구지 Vol.3 No.-

Peptide hippuryl-L-histidyl-L-leucine(HHL) 은 angiotensin I을 angiotensin II로 전환하여 신경과 혈압을 조절하는 angiotensin converting enzyme(ACE)의 기질로 작용한다. 이 기질 분자들의 구조는 ACE 활성 부위의 기하학적 필요 조건에 관한 정보를 제공한다. 생체 내에서의 반응을 결정하기 위하여 HHL-금속(Cu,Zn) 착물을 합성하였고 착물 형성 정도는 MALDI-TOF, ESI질량 분석에 의해 확인하였다. 전위차 적정을 통해 pH에 의존하는 종들의 분포 곡선을 얻었고, UV/Vis 분광 광도계, 순환 전압전류법과 핵자기 공명법을 구조 결정에 이용하였다. 금속 착물을 형성하는데 있어서 peptide의 imidazole 고리의 질소 원자와 carboxyl기의 산소 원자가 참여한다. 본 연구에서는 핵자기 공명법의 2D 스펙트럼 COSY, TOCSY, NOESY, HETCOR 등을 통해 HHL의 신호를 지정하였고 (13)^C-NMR 신호해석 및 NOE 데이터를 근거로 Cu(II)-HHL_(2) 구조가 2개씩의 imidazole기와 카르복실기가 비대칭으로 결합한 4배위 착물임을 예측하였다. Hippuryl-L-histidyl-L-leucine(HHL) is widely used as a substrate of angiotensin converting enzyme(ACE) cleaving the neurotransmitter angiotensin(I) to the octapeptide angiotensin(II). The structure of the substrate molecules should provide information regarding the geometric requirements of th~ ACE active site. For the purpose of determination of in vivo reaction, metallo(Cu, Zn)-HHL complexes were synthesized and the degree of complex formation were identified by MALDI-TOF, ESI mass spectrometric analysis. In addition, the pH-dependent species distribution curves were obtained by potentiometric titration. Nitrogen atoms of imidazole ring and oxygen atom of caboxylate groups in the peptide chain were observed to be participated in the metal complex formation. After purification of complexes further structural characterization were made by utilizing UV - Vis, electrochemical methods and NMR. Complete NMR signal assignments were carried out by using 2D-spectrum techniques COSY, TOCSY, NOESY, HETCOR. A complex that two imidazole and coarboxylate groups are asymmetrically participating to coordination mode was predicted to the solution-state structure of CU(II)-HHL2 based on (13)^C-NMR signal assignment and NOE information.