방선균 Streptomyces coelicolor에서 전사인자 WblC를 통한 항생제 저항성의 유도

학위논문 (박사) -- 서울대학교 대학원 : 자연과학대학 생명과학부, 2020. 8. 석영재.Many antibiotics target bacterial translation, a fundamental metabolic process of protein synthesis. Translation-inhibitory antibiotics interfere with ribosome and other translational apparatus by diverse mode of action. Bacteria exhibit intrinsic resistance to antibiotics by utilizing indigenous genetic factors. Many types of intrinsic resistance mechanisms are known, but it has been observed that there are many undiscovered mechanisms as well. Actinomycetes of the gram-positive phylum Actinobacteria include environmental microbes, animal and plant symbionts, and pathogens. Actinomycetes include Streptomyces, which not only produce most of the commercial antibiotics but retains many antibiotic resistance mechanisms, and Mycobacterium, which includes major pathogens causing antibiotic resistance problems such as M. tuberculosis. WblC or WhiB7 of actinomycetes is a factor conferring intrinsic resistance to translation-inhibitory antibiotics. WblC (WhiB7), along with HrdB (SigA) is known to bind to target gene promoters and activate transcription. WblC (WhiB7) target gene products execute multiple antibiotic resistance mechanisms. However, the composition of WblC (WhiB7) regulon varies greatly among species as well as encompasses many genes of unknown functions. Moreover, there were several problems in the mode of defining WhiB7 regulon. On the other hand, while wblC (whiB7) is thought to be regulated by ribosome-mediated transcriptional attenuation, experimental evidences were insufficient and, most of all, no explanations were suggested regarding how the transcriptional attenuation is suppressed during antibiotic stress. The regulatory targets of WblC in Streptomyces coelicolor were examined in this study. 7.8% of all S. coelicolor genes exhibited WblC-dependent changes in transcript level during antibiotic stress, and 312 of these genes were confirmed as WblC regulon with observed direct binding of WblC to the promoters. As in mycobacteria, promoters of 288 WblC-upregulated regulon genes had 2 promoter sequence elements and a WblC-binding site in common, and showed WblC binding and transcriptional activation correlated to the degree of conservation of these common sequences. On the contrary, promoters of 24 WblC-downregulated regulon genes had no consensus sequence and exhibited no recruitment of HrdB by WblC. Meanwhile, WblC also regulated expression of many noncoding RNAs other than the regulon genes. Many of the WblC regulon products were identified to associate with ribosome and function as novel antibiotic resistance factors. S. coelicolor WblC regulon consists of multiple known antibiotic resistance genes and several overrepresented functional groups of genes, especially those involved in translation. WblC caused increase in global intracellular translation rate and a corresponding increase in growth rate at low-concentration antibiotic stress conditions, which may be due to diminished effective antibiotic concentration or stimulation of translation by WblC regulon products. Proteins showing both antibiotic stress- and WblC-dependent increase in ribosome association were identified, most of which were products of WblC regulon and many of which were reported to relieve translation stress. Respective mutation of 3 ribosome associate protein-coding WblC regulon genes resulted in increased susceptibility to erythromycin and/or tetracycline, which were recovered by complementation of the mutated genes. This study also deals with the mechanism how transcriptional attenuation is suppressed during antibiotic induction of wblC. First, the sequence elements of transcriptional attenuation were confirmed to be conserved among most of the wblC leader sequences of actinomycetes. Then, transcriptional termination caused by the Rho-independent terminator (RIT) of the leader sequence was verified to attenuate wblC expression. Putative antiterminator RNA structures were conserved in wblC leader sequences of sub-clades of actinomycetes, and the putative antiterminator of S. coelicolor actually functioned as an mechanism facilitating transcription readthrough during antibiotic stress. Lastly, it was found that amino acid starvation can also induce wblC expression by suppressing premature transcription termination, implying that ribosome-mediated attenuation of wblC responds to diverse translation deficiencies.세균의 기초 대사인 단백질 합성 과정, 즉 번역은 수많은 항생제의 작용 표적이다. 번역 저해 항생제들은 다양한 작용 방식으로 리보솜을 중심으로 한 번역 기구들의 기능을 저해한다. 세균은 유전적 변화를 통한 저항성 획득 외에도 고유의 유전인자를 활용해 항생제에 대한 내재적 저항성을 보이곤 한다. 여러 유형의 내재적 저항성 기작이 알려져 있으나 아직 밝혀지지 않은 기작도 많이 존재함이 세균들에서 관찰되고 있다. 그람 양성 방선균문 (Actinobacteria)의 방선균목 (actinomycetes) 은 환경 미생물, 동식물 공생체, 병원균들을 포함한다. 상용 항생제 대다수를 생합성하는 한편 항생제 저항성 기작을 다수 보유하는 Streptomyces 속과 결핵균 등 항생제 저항성 문제를 일으키는 주요 병원균이 속한 Mycobacterium 속이 방선균목에 포함된다. WblC 혹은 WhiB7은 번역 저해 항생제에 대한 방선균의 내재적 저항성 인자이다. WblC (WhiB7)는 시그마 인자 HrdB (SigA)와 함께 표적 유전자 프로모터에 결합해 전사를 활성화한다고 알려져 있다. WblC (WhiB7) 표적 유전자 산물들은 다수의 항생제 저항성 기작을 수행한다. 하지만 WblC (WhiB7) 조절 표적 유전자군 (조절군)의 구성은 종 간에 매우 상이할 뿐 아니라 다수의 기능 불명 유전자를 포함한다. 또한 기존의 WhiB7 조절군의 정의 방식에는 몇 가지 문제점들이 있었다. 한편 wblC (whiB7)는 리보솜 매개 전사 감쇠 기작에 의한 발현 조절을 받는다고 여겨지는데 이에 대한 실험적 증명이 아직 부족하며 무엇보다 항생제 스트레스 시 어떻게 전사 감쇠가 억제되는지는 제시된 바가 없다. 본 연구는 Streptomyces coelicolor에서 WblC의 조절 표적들을 규명하였다. S. coelicolor 유전자의 7.8%가 항생제 스트레스 상황에서 WblC에 의한 전사량 변화를 보였으며, 이들 중 312개 유전자가 항생제 스트레스 상황에서 WblC의 직접적 프로모터 결합이 관찰되는 WblC 조절군 (regulon) 으로 파악되었다. WblC에 의해 발현이 증가하는 288개 조절군 유전자들의 프로모터들은 mycobacteria에서와 같이 2개의 프로모터 서열 인자와 WblC 결합 부위를 공통적으로 지니고 있었고, 이들 공통 서열의 보존성에 상응하는 WblC 결합 및 전사 활성화 정도를 보였으며, WblC 의존적 HrdB 결합 증가가 관찰되었다. 반면 WblC에 의한 발현 감소를 보이는 24개 조절군 유전자들의 프로모터들에서는 공통 서열이 발견되지 않았으며 WblC에 의한 HrdB 결합 유도도 일어나지 않았다. 한편 WblC는 조절군 유전자들 외에도 다수의 noncoding RNA 발현을 조절하였다. WblC 조절군 산물 다수가 리보솜에 결합하며 새로운 항생제 저항성 인자들로 작용함도 확인하였다. S. coelicolor의 WblC 조절군은 기존에 알려진 항생제 저항성 유전자들을 다수 포함하는 한편 몇몇 기능 유형의 유전자들을 높은 비율로 포함하고 있었으며, 특히 다수의 단백질 합성 관여 유전자들을 포함하였다. WblC는 저농도 항생제 스트레스 상황에서 세포 내 전반적 번역 속도 증가와 이에 상응하는 생장 속도 증진을 유발했는데, 이는 WblC 조절군 산물들에 의한 유효 항생제 농도 저감 혹은 번역 촉진에 기인할 수 있다. 항생제 스트레스와 WblC에 의존적인 리보솜 결합량 증가가 일어나는 단백질들을 파악해 본 결과 대부분이 WblC 조절군의 산물이었으며 이들 중 상당수가 번역 스트레스의 해소에 관여한다는 보고들을 찾을 수 있었다. 리보솜 결합 단백질들을 암호화하는 3개 유전자의 변이가 erythromycin, tetracycline에 대한 저항성의 감소를 일으켰으며 변이된 유전자의 보완 시 항생제 저항성이 회복되었다. 본 연구는 또한 항생제에 의한 wblC 발현 유도 중 전사 감쇠가 억제되는 기작을 다루었다. 먼저 대다수의 방선균 wblC 선도 서열 (leader sequence)에 전사 감쇠의 서열 인자들이 보존되어 있음을 확인하였다. 그리고 선도 서열 내 Rho 비의존적 종결자가 일으키는 전사 종결이 wblC 발현 감쇠를 일으킴을 검증하였다. 방선균목 하위 분류군들의 선도 서열 내에 보존된 항종결인자 (antiterminator) 추정 RNA 구조가 발견되었고, S. coelicolor의 해당 항종결인자 추정 서열은 실제로 항생제 스트레스 상황에서 전사 감쇠를 억제하는 기작으로 작용하였다. 마지막으로, 아미노산 고갈 역시 전사 조기 종결을 억제해 wblC 발현을 유도함을 발견함으로써 wblC의 리보솜 매개 전사 감쇠는 다양한 번역 결함에 반응함을 제시하였다.Chapter 1. Introduction 1 1-1. Translation-inhibitory antibiotics 1 1-2. Intrinsic antibiotic resistance of bacteria 2 1-3. Intrinsic antibiotic resistance of actinomycetes 3 1-4. WblC/WhiB7, a transcriptional regulator of intrinsic antibiotic resistance 4 1-5. Antibiotic resistance genes of WblC/WhiB7 regulon 7 1-6. Criteria of defining WblC/WhiB7 regulon 8 1-7. Regulation of antibiotic resistance by ribosome-mediated attenuation 9 1-8. Ribosome-mediated transcriptional attenuation of wblC/whiB7 12 Chapter 2. Materials and Methods 13 2-1. Strains, plasmids, and reagents 13 2-2. Culture conditions 19 2-3. RNA sequencing (RNA-seq) 19 2-4. Chromatin immunoprecipitation-sequencing (ChIP-seq) 20 2-5. In silico sequence analyses 20 2-6. Chromatin immunoprecipitation-quantitative PCR (ChIP-qPCR) 21 2-7. In silico Analyses of gene-protein functions 22 2-8. In vivo 35S-methionine/cysteine incorporation assay 23 2-9. Ribosome isolation 23 2-10. Liquid chromatography-tandem mass spectrometry 24 2-11. Construction of mutant strains 25 2-12. Introduction of genes via integrative vectors 26 2-13. Minimum inhibitory concentration (MIC) test 27 2-14. S1 nuclease protection assay 27 2-15. Probe preparation for S1 nuclease protection assay 28 2-16. Quantitative reverse transcription-PCR (qRT-PCR) 29 Chapter 3. WblC-regulated targets in S. coelicolor 30 3-1. Direct target genes controlled by WblC 30 3-2. Promoter sequence motif of WblC-upregulated regulon 33 3-3. Different modes of WblC binding to activated and repressed regulon promoters 37 3-4. Noncoding RNA targets controlled by WblC 39 Chapter 4. Antibiotic resistance conferred by ribosome-associated proteins of WblC regulon 41 4-1. Functions of WblC-upregulated regulon gene products and relationship with antibiotic resistance 41 4-2. Maintenance of translation rate by WblC during antibiotic stress 48 4-3. Association of WblC-upregulated gene products with ribosome 51 4-4. Contribution of ribosome-associated WblC regulon gene products to intrinsic resistance 57 Chapter 5. The mechanism of wblC induction by translation stress 59 5-1. Conservation of ribosome-mediated transcriptional attenuation of wblC/whiB7 orthologs 59 5-2. Attenuation caused by leader RIT 61 5-3. Conservation of putative antiterminator structure in wblC leader sequences 64 5-4. Transcription readthrough caused by antiterminator formation during antibiotic stress 69 5-5. Induction of wblC by amino acid starvation 72 Chapter 6. Discussion 77 6-1. Transcriptional regulation by WblC 77 6-2. Antibiotic resistance and functions of WblC regulon 78 6-3. The mechanism of wblC induction by translation stress 79 Bibliography 81 Appendix 97 List of abbreviations 97 Abstract in Korean 99Docto

본인의 작업을 중심으로

학위논문 (박사) -- 서울대학교 대학원 : 미술대학 미술학과, 2020. 8. 김형관.본인은 불안을 주제로 하여 이를 시각화하는 연구를 진행하고 있다. 이 연구는 예술을 매개로 한 현실의 삶이 녹록치 않은 상황에서, 스스로의 직업적 욕망과 생활의 욕구를 충족하는 일에 한계를 느낀 것으로부터 시작되었다. 이 한계는 희망하던 미래에 대한 비관적인 예측으로 연결되어 본인의 심리에 불안이 자리 잡게 하였고, 동시에 스스로의 존재 자체에 대한 질문을 끊임없이 제기하게 만들었다. 이러한 문제는 본인만의 것이 아니다. 동시대의 다양한 사건과 관련 통계는 불안이 보편적 심리임을 시사하며, 나아가 인간의 본성 중 하나로 이해할 수 있게 한다. 키에르케고르(Søren Kierkegaard, 1813 ~1855)의 종교적 원죄에서 출발한 불안의 개념이나, 프로이트(Sigmu nd Freud, 1856~1939)가 말한 자아가 인식하는 위험의 동종신호로서의 불안, 그리고 라캉(Jacques Lacan, 1901~1981)이 언급한 욕망(慾望)의 주체로서의 불안이 참고가 될 수 있다. 또한 임계점을 넘어선 불안을 장애로 다루며 그 신체적 작용과정을 연구하는 신경과학이나, 인간 진화의 원동력이자 동시대 사회적 변화의 압력으로 파악하는 진화심리학도 마찬가지이다. 이는 우리가 불안을 진지하게 마주하고, 논의할 필요가 있다는 것을 보여주며, 이에 대한 시각화가 무게감을 가질 수 있을 것이라 판단할 수 있는 근거가 된다. 동시대의 불안은 다양한 양상으로 나타난다. 빠른 속도로 근대화와 경제적 성장을 이루는 과정에서, 우리의 물질적 풍요로움은 늘어났지만 이를 뒷받침 할 수 있는 정서적 인식과 사회적 제도는 그 속도를 따라 갈 수 없었다. 그 결과로 동시대인들은 공동체와 개인의 가치, 인본주의와 물질주의, 욕망과 보상이 충돌하는 상황을 마주하고 있으며, 서로가 서로를 타자화하고 마찰하고 있다. 이것은 불안의 심리적이자 계기적 문제로 기능한다. 그리고 그 안에서 이루어지는 욕망의 절망은, 개개인의 심리로 침투한다. 본인의 경우도 이와 다르지 않으며 본인이 속한 세대(世代)의 특성, 직업적 욕망, 생활의 경험을 통해 불안을 인지하게 되었다. 본인은 스스로가 가진 불안의 원인을 세 가지로 규정하였는데, 그것은 인정받기와 불확실성에 의한 혼란, 그리고 이로 인한 과잉반응의 연속이다. 이 원인들은 욕망이 좌절되는 지점을 고찰한 결과이며, 실패의 과정을 예견하는 절차로 기능한다. 또한 이것은 본인이 사회적 인간으로서 욕망하는 애정, 우정, 집단에의 귀속, 인정과 존경 등의 가치를 획득하는 것에 대해 비관적인 예측을 하는 이유가 된다. 본인은 털이라는 소재로 불안을 시각화 하며, 이 소재의 사용은 비유로 시작된다. 털은 신장(身長)의 성장이 멈춘 본인의 몸에서 끊임없이 자라나는 것이다. 이는 욕망과 욕구의 성취에 자신감을 잃어가는 상황을 성장이 멈춘 신장에 비유하고, 그 가운데 본인의 심리에서 갈수록 커져만 가는 불안을 끊임없이 자라나는 털에 비유할 수 있게 한다. 이 비유는 털을 보조관념으로 사용하여 불안이라는 원관념을 강조할 수 있는 은유(隱喩)의 출발점이 된다. 그리고 털이 형상화되면서 본인이 가진 심리의 상태를 드러내기에 비정형적인 해석이 가능하고, 주체로부터 끊임없이 잘려나가지만 언제나 주체의 곁에 머물며 정체성을 위협한다는 점에서 애브젝트(abject)의 성격을 갖고 있다. 털을 소재로 한 작업은 각각의 형태적 동기에 따라 뒤통수, 배아(胚芽), 그리고 얼굴과 말풍선으로 구분된다. 뒤통수를 형태적 동기로 사용한 것으로는 포자(胞子)라는 제목을 가진 작업을 대표적으로 말할 수 있다. 포자란 식물이 무성 생식을 위해 형성하는 생식 세포를 말하는데, 이것은 다른 것과 결합하는 일 없이 단독으로 발아하여 새로운 개체가 된다는 특성을 갖고 있다. 따라서 이 제목은 포자처럼 스스로 발아하여 현재의 불안을 극복하고 싶다는 의미를 내포한다. 이 작업은 현재의 불안에 대한 표현이다. 배아를 형태적 동기로 사용한 것으로는 동일한 제목을 가진 작업을 말할 수 있다. 자아는 본성을 의미하는 유전자 세트와 양육을 의미하는 삶의 경험이라는 두 가지 요인이 뇌의 시냅스(synapse) 조직을 조형함으로써 만들어지는데, 이는 갓 수정된 배아에서 시작한다. 이러한 사실을 기반으로 본인은 배아가 인식이 형성되는 최초의 단계이자 불안이 처음으로 탄생하는 공간이라고 설정하고, 하나의 배아에서 분열이 시작되는 모습을 시각화하였다. 이 작업은 근원적 불안에 대한 추정이다. 얼굴과 말풍선을 형태적 동기로 사용한 것으로는 Portrait라는 제목을 가진 작업과 말풍선이라는 제목을 가진 작업을 말 할 수 있다. 얼굴은 가장 사회적인 신체로서 사회적 요구가 관철되는 통로이자 확고한 정체성의 상징이며, 말풍선은 언어가 교환되는 통로로서 사회적 기능을 수행한다. 털로 뒤덮여 뭉개지고 모호하게 표현된 이 얼굴과 말풍선은, 정체성과 언어를 지우고 깊은 근원적 공간에서 새로운 주체를 끌어내는 과정이다. 이 작업은 사회적 범주로 확장된 불안을 드러낸다. 위의 세 범주의 작업은 현재의 불안과 근원적 불안, 그리고 사회적 범주로 확장된 불안을 다룬 작업이다. 다음으로 습도를 소재로 한 작업이 있다. 이 소재는 시각적 기표로 재현되지 않고, 상태를 지시함으로써 의미를 가진다. 이 소재는 현재의 삶이 눅눅하고 축축하기에 바짝 마름을 갈구한다는 것으로, 현실과 이상향에 대한 은유적이고 압축적인 표현으로 기능한다. 이 작업들은 눅눅하고 축축한, 바짝 마른, 그리고 습도의 인체로 구분된다. 우선 현재의 삶을 설명하는 눅눅하고 축축한은 부정적인 의미로 사용된다. 이는 악몽을 꾼 다음에 느껴지는 땀에 젖은 이불의 축축함이나, 방구석의 벽지에 까맣게 곰팡이가 피면서 느껴지는 눅눅함을 연상하게 한다. 이 표현은 현재의 삶이 불안으로 인해 언제나 개운치 못하고, 만족스럽지 않다는 것을 의미한다. 이 작업은 고립된 섬이나 의인화 된 말풍선 등의 형상을 기본으로 하였다. 바짝 마른은 불안이 없는 개운하고 상쾌한 삶을 의미한다. 당시 본인은 삶에 대한 명확한 답을 구하고 싶었고, 그 답을 통해 불안에서 벗어나고 싶었다. 그래서 햇볕에 바짝 마른 상태를 이상향으로 설정하였다. 그러나 이 이상향은 그 위치도, 가는 길도 알 수 없다. 그래서 현재의 지점에서 이상향이 있다고 짐작되는 방향을 바라본 풍경의 모습을 갖게 되었다. 본인은 눅눅하고 축축한과 바짝 마른이라는 두 작업을 진행하면서 불안을 스스로의 일부분으로 받아들이게 되었다. 왜냐하면 이상향은 말 그대로 이상향일 뿐이고, 그 곳에 도달할 수 없다는 것을 어느 정도 이해하였기 때문이다. 이 작업은 이상향을 표현할 수 없다는 점에서 불완전한 기획이지만, 의미 있는 시도가 될 수 있다. 본인의 작업이 무의미에서 의미를 캐내는 노동일 수 있고, 불완전한 시도에서 의미를 발굴하는 기술일 수 있으며, 부재에 대한 암시를 통해 본질을 드러내는 언어가 될 수 있기 때문이다. 습도의 인간은 현실과 이상향 사이의 중간 존재로서의 인간에 대해 표현한 작업이다. 이 인간은 언제나 불안에 흔들린다. 나무 조각으로 파편화되고 검은 벽을 마주한 이 인간은, 강한 나무를 얻기 위해 물을 먹이고 말리는 과정을 반복하듯이 눅눅하고 축축한 때도 있으며 바짝 마른 때도 있는 습도의 인간이다. 이러한 불안에 대한 연구는 본인의 일부분이자 인간의 본성으로 이해되는 불안을 마주하고, 이해하고자 하는 목적으로 진행되었다. 불안은 우리의 생득적인 부분으로 끊임없이 버리려 노력하지만, 다시금 되찾아지는 인간의 본성적인 부분일 것이다. 본인은 이러한 불안에 대해 작업을 통해 이야기하고, 나아가 조응하고자 하였다. 그리고 그럼으로써 스스로의 삶을 반추하며, 정화의 계기로 삼고 싶었고, 동시대와 호흡하고자 하였다.I am working on visualizing anxiety as a theme. The work was initiated by personal experience, which was realizing limitations to satisfy both my own professional desire as an artist and needs for living as a human being. This circumstance had led me to a pessimistic prediction of the future, then it moved into anxiety of my mind. At the same time, it constantly made me ask questions about my presence. This problem is not only for mine. These days, number of news and related statistics from the researchers tells us that anxiety is one of common mental state now, in further it allows to be viewed as one of humans deep nature. This shows that we need to face anxiety and to debate on it seriously. This is the proof to determine that the artistic expression of anxiety would have considerable weighty. I have defined three causes of my own anxiety : 'recogni tions', 'confusion due to uncertainty', and 'continuation of overreaction'. This is the result of considering the point where my desire is frustrated, and it functions as a measure to predict the process of failure. This is why I make pessimistic predictions about obtaining the values of affection, friendship, belonging to the group, recognition and respect that I desire as a social human being. I visualize this anxiety with a subject matter called hair. This subject matter reveals the psychological situation, allows for atypical interpretation, has an abject character through its expelled status, and operates in a metaphorical way. This is the most prominent thing which continually grows in one's body, where the growth of the height have stopped, because it seemed to resemble the growing anxiety in my mind, which was losing confidence in the achievement of social survival and desire. These works are divided into back head, embryo, and face and speech balloon according to each morphological motive. These three categories of work presents current anxiety, origin of anxiety, and anxiety that has expanded into social relations. Next, there is work based on humidity as a subject matter. This subject matter is not reproduced as a visual sign in painting, but has a meaning by indicating the situation. This means that the present life is wet because I cant get anything what I want. It looks like wet like sweaty blanket, and moist bread. On the other hand, dry means utopia that I want to reach, the dry means a life without anxiety. These subject matters mean present life and utopia in metaphorical way. They work as compressed expression of reality and ideal. These works are divided into 'wet', 'dry', and 'human body between wet and dry'. This study of express anxiety in painting was conducted with the aim of confronting and understanding anxiety, which is a part of myself and a part of contemporary human beings. As our original mental part, anxiety is tried to be abandoned, however it would bring back to our mental part. I tried to talk about this anxiety through work, and to respond further. And by doing so, I want to ruminate on my own life, to use it as a trigger for purification, and to breathe with my companion in same contemporaries.제 1 장 서론 1 1.1 연구의 동기 및 목적 1 2.2 연구의 내용 및 방법 3 제 2 장 불안의 개념 6 2.1 불안의 정의 8 2.2 불안 연구의 역사 12 1) 실존주의에서의 불안 12 2) 정신분석학에서의 불안 18 3) 신경과학에서의 불안 23 4) 진화심리학에서의 불안 31 5) 연구의 시사점 34 제 3 장 불안의 인지와 표현 38 3.1 동시대의 불안 39 3.2 예술적 표현의 역사 47 제 4 장 작업 기초로서의 불안 57 4.1 불안의 단서들 58 1) 1974년 생 58 2) 직업적 욕망 61 3) 생활의 경험 65 4.2 작업에 내포된 불안의 원인 68 4.3 소재의 발견 72 1) 비정형적 해석의 가능성 72 2) 애브젝트(abject)적 성격 78 3) 은유의 소재 81 제 5 장 털을 소재로 한 불안 심리의 표현 83 5.1 뒤통수 85 5.2 배아 107 5.3 얼굴과 말풍선 117 제 6 장 습도와 연계된 불안 심리의 표현 134 6.1 눅눅하고 축축한 136 6.2 바짝 마른 144 6.3 습도의 인체 153 제 7 장 결론 162 참고문헌 166 Abstract 171Docto

A Study on Accuracy Improvement for Object Detection with ASIFT

학위논문 (석사)-- 서울대학교 대학원 : 전기·컴퓨터공학부, 2015. 2. 김재하.최근에 디지털 기기의 증가와 함께 다양한 촬영기기들의 도입으로 인하여 많은 영상과 이미지들이 유통되고 다루어지고 있다. 이러한 영상과 이미지의 증가는 자연스럽게 다양한 부분에서 이미지 인식, 분류 시스템의 필요성과 수요의 증가를 가져왔다. Local feature를 이용한 영상인식은 local feature detector들이 가지는 여러 장점에 의해 많이 사용되어 왔다. 이러한 local feature detector중 SIFT는 뛰어난 성능으로 인해 많이 사용된다. 하지만 SIFT는 연산량이 높고 검출하려는 객체의 기울임 정도에 따라 그 성능이 떨어진다. 이에 affine SIFT(ASIFT)가 제안되었다. ASIFT는 이미지로부터 다시점의 여러 이미지들을 생성한 뒤 SIFT를 적용하여 fully affine invariant 한 SIFT를 구현하였다. 본 논문에서는 ASIFT 알고리즘을 이용하여 이를 실제 실생활의 영상에서 객체 검출을 시도해 본다. 이때 ASIFT가 만드는 많은 keypoint로 인한 오매칭과 오검출을 줄이는 방법을 제안한다. 제안하는 방법에는 오검출을 제거할 수 있는 distance filter와 angle filter 그리고 미검출을 재검출하는 local object update 방식의 재검출 방법을 제안한다. Distance filter는 객체를 구성하는 각 점 사이의 거리와 상대적인 위치를 이용하여 오검출을 제거한다. Angle filter는 검출된 객체의 각을 이용하여 오검출을 제거한다. 미검출시 이전 영상에서 검출된 object를 이용 재검출을 시도하는 local object update 방식으로 객체의 검출 율을 증가시킨다. 이러한 방법을 통해 기존 검출에 비해 잘못된 검출 결과를 0%에 가깝게 유지하고 검출률은 90% 근처로 유지할 수 있다.초록 i 목차 iii 표 목차 v 그림 목차 vi 제 1 장 서론 1 1.1 연구 배경 및 목표 1 1.2 논문 구성 3 제 2 장 관련연구 4 2.1 SIFT 알고리즘 4 2.1.1 Scale-Space Extrema Detection 5 2.1.2 Keypoint Localization 7 2.1.3 Orientation assignment 9 2.1.4 Local image descriptor 9 2.1.5 Keypoint matching 11 2.2 ASIFT 알고리즘 13 2.2.1 Camera model 13 2.2.2 ASIFT Algorithm Process 15 2.2.3 ASIFT의 동영상 내 객체인식 구현 16 제 3 장 ASIFT 기반 객체 인식 정확도 향상 방법 19 3.1 기존의 ASIFT의 문제 19 3.2 Distance and Angle Filter 21 3.3 Local object update 방식의 재 검출 28 3.4 제안한 방법의 ASIFT 구현과 분석 33 제 4 장 실험 결과 및 분석 35 4.1 실험 구현 35 4.2 Distance and Angle Filter 실험 결과 37 4.2.1 Distance Filter 실험 결과 37 4.2.2 Angle Filter 실험 결과 41 4.3 Local object update 재검출 실험 결과 46 4.4 Proposed Algorithm 실험 결과 50 제 5 장 결론 53 참고문헌 54Maste

A Survival Prediction Model for Rats with Hemorrhagic Shock Using an Artificial Neural Network

Purpose: To achieve early diagnosis of hemorrhagic shock using a survival prediction model in rats. Methods: We measured heart rate, mean arterial pressure, respiration rate and temperature in 45 Sprague-Dawley rats, and obtained an artificial neural network model for predicting survival rates. Results: Area under the receiver operating characteristic (ROC) curves was 0.992. Applying the determined optimal boundary value of 0.47, the sensitivity and specificity of survival prediction were 98.4 and 96.6%, respectively. Conclusion: Because this artificial neural network predicts quite accurate survival rates for rats subjected to fixed-volume hemorrhagic shock, and does so with simple measurements of systolic blood pressure (SBP), mean arterial pressure (MAP), heart rate (HR), respiration rate (RR), and temperature (TEMP), it could provide early diagnosis and effective treatment for hemorrhagic shock if this artificial neural network is applicable to humans.ope

Galvanic nystagmus in normal person

Background and objectives: Vestibulo-ocular reflex and vestibulo-spinal reflex are induced by transmatoid galvanic stimulation of vestibular system. Nystagmus and body sway are result of each reflex. Recently, videooculograph possible to record a minute ocular movement was commonly used, vestibulo-ocular reflex induced by galvanic simulation is easily documented. The purposes of this study are to evaluate the galvanic nystagmus in normal persons in order to better understand the physiology of the vestibular system. Materials and methods: Eye movement of 20 neurootologic normal subjects by both side tranmstoid galvanic stimulation (40cases) were analyzing by videonystagmography. Results: The direction of nystagmus in fast phase was to the negative electrode. Galvanic nystagmus was occurred all normal subjects when stimulus intensity was more than 2㎃. There was positive correlation between slow phase velocity(SPV) and electric current but negative correlation was noted between asymmery of SPV and electric current. Conclusions: It is suggested that the galvanic nystagmus test could be a new diagnostic tool for evaluation of vestibular status.ope

Cortical Representation to Odorant Stimulation: Statistical Non-parametric Mapping of Low Resolution Electromagnetic Tomography (LORETA)

Background: Although olfactory stimulation has been known to produce effects on human mood and cognition, the specific EEG patterns of activity was reported diversely. The purpose of this study was to investigate EEG changes by odorant using low resolution electromagnetic tomography (LORETA) in young healthy subjects. Methods: The EEG's of nineteen (10 males, 9 females) non-smoking right-handed college students were recorded after odorant stimulation. A nineteen-channel EEG was recorded referenced to linked ears before and during olfactory stimulation. Olfactory stimulation was presented with lavender essential oil by blotter method. The LORETA power was computed from ten 2-s epochs, separately for the different EEG frequencies. The power values were logarithmically transformed and paired sample t-tests were done for each voxel and frequency band (1.5-30 Hz). Statistical results were displayed 3-dimensionally on the standard brain template. Results: All subjects experienced positive feelings (relaxed and pleasant) by olfactory stimulation with lavender oil (p<0.01). The LORETA power of theta and alpha band was increased in the dorsolateral and medial frontal areas, predominantly in the posterior cingulate gyri. The alpha LORETA power was also increased in bilateral orbitofrontal regions and the left perisylvian region including the insular cortex. Beta power was increased in the posterior cingulated gyri and mesial temporal region, predominantly on the left side. Conclusions: These results suggest that olfaction associated with emotional feeling might induce brain electrical power changes not only in the limbic system but also in the neocortex with lateralization to the dominant hemisphere.OAIID:oai:osos.snu.ac.kr:snu2004-01/102/2014017262/1SEQ:1PERF_CD:SNU2004-01EVAL_ITEM_CD:102USER_ID:2014017262ADJUST_YN:NEMP_ID:A079623DEPT_CD:801CITE_RATE:0DEPT_NM:의학과SCOPUS_YN:NCONFIRM:

유전자 변형 옥수수의 환경 생물학적 연구

Thesis (doctoral)--서울대학교 대학원 :생명과학부,2003.Docto

Characteristics of YBCO step-edge Josephson junction

Thesis (master`s)--서울대학교 대학원 :물리학과,1996.Maste

노랑 초파리 배아(胚芽)의 신경계 특이적 유전자인 ap1185의 분리 및 발현 연구

학위논문(석사)--서울大學校 大學院 :生物學科,1997.Maste

The Characteristics and Changes of Climate Change Adaptation Policy Network in Lao P.D.R.

학위논문 (석사)-- 서울대학교 환경대학원 : 환경계획학과, 2015. 8. 윤순진.기후변화가 전 세계적으로 진행되면서 기후변화 완화에 대한 정책적 관심과 대응을 넘어 기후변화의 영향과 이에 따른 피해를 줄이기 위한 적응노력이 강화되고 있다. 최빈국들의 경우 기후변화를 야기하는 온실기체 배출량은 상대적으로 적은 반면 기후변화 취약성이 상대적으로 높은 데다 기후변화 적응 역량은 현저하게 낮아 더 큰 피해가 예상되고 있다. 기후불의가 야기되고 있는 만큼 최빈국의 기후변화 적응에 대한 국제사회의 관심이 갈수록 높아지고 있다. 바로 이런 맥락에서 최빈국의 기후변화 적응을 지원하기 위한 공적개발원조나 녹색기후기금 등을 통한 국제사회의 지원 노력이 확대되고 있다. 이 연구는 최빈국들 중 하나로 기후변화 영향이 클 것으로 예상되고 있는 라오스를 대상으로 기후변화 적응정책 형성과 이행 과정을 정책네트워크란 관점에서 접근한다. 대내외적 기후변화 적응정책은 어떤 내용으로 흘러가는가? 라오스 기후변화 적응정책의 수립과 이행과정에서 주요한 행위자는 누구이며 정책 행위자들은 서로 어떤 관계를 맺고 있으며 어떻게 상호작용하고 있는가? 기후변화 적응정책 행위자들의 네트워크는 시간의 흐름에 따라 어떻게 변화해 왔는가? 이 변화에 영향을 미치는 대외적 요인은 무엇인가? 이 연구에서는 현재까지 형성된 기후변화 적응정책 네트워크에 대한 분석을 통해 이러한 질문에 답함으로써 라오스가 기후변화 적응방안을 마련하기 위해 무엇을 어떻게 변화시켜야 하는지 제안하고자 한다. 이러한 연구목적을 달성하기 위해 이 연구에서는 문헌조사와 함께 심층면접을 주요한 연구방법으로 채택하였다. 문헌조사를 통해 라오스에서는 정부 행위자뿐만 아니라 국제 행위자들이 함께 상호 협력하여 정책을 형성한다는 사실에 주목하여 라오스 기후변화 적응정책 형성과정에 참여하는 정부기관, 국제공여기구, 국제개발파트너, 시민사회단체를 대상으로 심층면접을 실시한 후 정책네트워크이론을 적용하여 분석함으로써 시기별 정책네트워크의 특성과 유형변화를 분석하였다. 연구 결과 과학기술환경청기에는 기후변화 대응 중 적응에 관한 관심이 적었으며, 참여한 정책 행위자로는 정부 유관부처와 다자간 협력기구가 있고 시민사회 참여는 찾아보기 힘들었다. 이 시기는 라오스가 기후변화 완화정책을 넘어 적응정책을 형성하기 위한 준비기로 해석할 수 있다. 수자원환경청기는 첫 번째 기후변화 적응 보고서인 국가적응행동프로그램(NAPA)가 수립되었고, 기후변화를 담당하는 조직인 기후변화실(Climate Change Office)와 국가기후변화운영위원회(NSCCC)가 구성되었다. 과학기술환경청기에 참여했던 정책 행위자에 더해 양자간 협력기구, 국제시민단체, 국제연구단체, 국내시민단체가 NAPA를 준비하는 과정에서 부문별로 기후변화 적응에 관심을 형성하였던 시기로서 기후변화 적응정책이 형성되기 시작하였다. 천연자원환경부기는 라오스에서 기후변화를 담당하는 독립된 부서인 재난관리?기후변화국(DDMCC)이 설립되어 유관부처간 협력을 조율하는 역할을 맡았다. 대외적으로는 라오스 내 개발협력 논의 장인 라운드 테이블 미팅(RTM) 하위그룹으로서 환경?기후변화 부문이 조직되어 기후변화 적응정책에 관심이 있는 정책 행위자가 경험과 지식을 토론하고 공유할 수 있는 장이 형성되었으며, 라오스 사회경제개발계획에 기후변화 정책이 통합되는 시기이다. 이처럼 라오스 기후변화 적응 정책네트워크 형태에 변화를 준 요인은 내적으로는 국가의 행정조직개편과 국제사회의 지원을 바탕으로 한 첫 기후변화 적응정책 형성이 가장 중요했으며, 외적 요인으로는 라운드 테이블 미팅(RTM) 내 기후변화 관련 하위그룹의 형성과 국제 행위자의 재정 지원 부문의 변화가 영향력 있는 요인으로 나타났다.Ⅰ. 서론 1 1. 연구의 배경 및 목적 1 2. 연구의 범위 4 1) 라오스의 일반적 개요 4 2) 라오스 주요 기후변화 적응정책 7 3) 원탁회의(Round Table Meeting) 9 3. 연구의 방법 13 Ⅱ. 이론적 배경과 선행 연구의 고찰 14 1. 이론적 배경 - 정책네트워크 이론 14 1) 정책네트워크 개념 14 2. 선행 연구의 고찰 19 1) 정책네트워크 19 2) 라오스 기후변화 적응 거버넌스 20 3) 기존연구와의 차별성 20 Ⅲ. 연구설계 22 1. 분석의 틀 22 1) 시간적 범위 22 2) 연구대상자(현지조사 심층면접 대상자) 24 3) 분석요소 29 2. 자료 수집 방법 30 1) 문헌자료 수집 31 2) 현지조사 및 심층면접 31 3) 질문지 구성 33 Ⅳ. 라오스 기후변화 적응정책 네트워크 분석 34 1. 과학기술환경청기(2000년 ? 2007년) 34 1) 대내외 정책 환경 34 2) 정책 행위자 36 3) 상호작용 38 4) 네트워크 구조 39 2. 수자원환경청기(2007년 ? 2011년) 40 1) 대내외 정책 환경 40 2) 정책 행위자 42 3) 상호작용 46 4) 네트워크 구조 49 3. 천연자원환경부기(2011년 ? 현재) 50 1) 대내외 정책 환경 50 2) 정책 행위자 51 3) 상호작용 63 4) 네트워크 구조 69 Ⅴ. 정책네트워크 특성 종합 비교 70 1. 정책환경 변화와 정책네트워크 70 2. 정책행위자 71 3. 상호작용 73 4. 네트워크 구조 74 5. 정책네트워크의 특성변화 종합 비교 76 Ⅵ. 결론 79 1. 연구의 요약 79 2. 연구의 의의와 정책적 함의 81 3. 연구의 한계와 향후 연구과제 82 ■ 참고문헌 85 라오스 주요기후변화 정책 및 주관부처 9 정책네트워크 분석요소 16 정책네트워크 유형 18 심층면접 대상자 27 라오스 기후변화 적응 정책네트워크 분석요소 29 심층면접 질문지 32 과학기술환경청기 기후변화 적응정책 행위자 37 수자원환경청기 기후변화 적응정책 행위자 45 천연자원환경부기 기후변화 적응정책 행위자 62 가장 영향력 있는 행위자와 가장 유용한 정보제공 행위자 66 시기별 정책네트워크의 정책 환경 변화 비교 71 시기별 정책네트워크의 정책 행위자 변화 비교 72 시기별 정책네트워크의 상호작용 변화 비교 74 시기별 정책네트워크의 네트워크 구조 변화 비교 76 분석시기별 정책네트워크 특성 비교 76 라오스 지도 4 라오스 홍수피해액 1966-2010 6 라오스 부문별 경제 기여도 7 RTM 부문별 논의 구조 10 과학기술환경청기 대내외 정책 환경 36 수자원환경청기 대내외 정책 환경 42 천연자원환경부기 대내외 정책 환경 51 정책네트워크 특성 비교 78 라오스 국내외 기후변화 논의 현황 84 심층면접 영어 질문지 88Maste