금융 경제에 관한 연구

학위논문(박사) -- 서울대학교대학원 : 사회과학대학 경제학부, 2021.8. 김현석.금융 경제는 여러 기술의 발전과 함께 빠르게 성장하고 있다. 이러한 기술의 발전은 많은 사람들이 금융자산에 접근하기 쉽게 만들었고 이는 금융 경제가 실물 경제에 미치는 영향을 증가시키고 있다. 그러므로 금융 경제의 보다 정확한 영향을 분석하기 위해서는 많은 연구가 필요한 상황이다. 본 학위 논문은 금융 경제에 관한 세 개의 다른 주제로 금융 경제를 분석하는 것을 목적으로 한다. 첫 번째 주제는 채권시장의 개발이 통화 정책의 pass-through에 미치는 영향을 분석한 연구이다. 채권 시장의 발전 지표로 채권의 발행양을 GDP로 나누어 사용하였으며 연구의 결과에서 대출 금리에 대한 통화 금리의 pass-through가 채권 시장의 발전 정도에 따라 크게 영향을 받음을 확인할 수 있었다. 두 번째 주제는 불확실성 충격에 대한 주요 거시 변수들의 비대칭 반응을 연구한 내용으로서 Smooth local project (SLP) 방법을 이용하여 주요 거시변수들의 비대칭 반응을 실증 분석하고 실증 분석의 결과를 토대로 DSGE 모형에 불확실성 충격의 비대칭성을 calibration하였다. 모델 추정 결과 양의 불확실성 충격이 음의 불확실성 충격보다 지속성이 낮고 변동성이 높다는 사실을 확인하였다. 또한 가격 경직성과 위험 회피성은 이러한 불확실한 충경의 비대칭성에 영향을 주는 것으로 확인되었다. 세 번째 주제는 금융시장의 유출 효과를 고려한 경우 주식과 국고채 간의 동적 관계를 분석한 연구이다. 금융 시장의 유출 효과로서 위험 유출 효과와 금융 정보 유출 효과를 정의하고 이러한 유출 효과가 있는 경우 미국의 주식과 국고채 간의 관계를 실증 분석하였다. 연구의 결과를 통해 이러한 유출 효과가 두 시장의 관계에 유의미한 효과를 주는 것을 확인하였고 조건부 변동성과 상관 계수에 영향을 주는 것을 확인하였다. 이러한 발견은 금융 프토폴리오 투자자와 정부 정책 입안자에게 중요한 의미를 제공한다고 볼 수 있다.The financial economy has grown rapidly with technology development. Financial assets are becoming more accessible to people, and this is increasing the impact of the financial economy on the real economy. Thus, many studies are needed to analyze the more accurate impact of the financial economy. This dissertation aims to analyze the financial economy with three separate essays. The first chapter analyzes how bond market development affects the pass-through of monetary policy to bank lending rates by using panel data of 36 countries. As the measure of bond market development, we use the ratio of outstanding bonds to GDP. Results show that the degree of monetary policy pass-through to lending rates are significantly changed by bond market development. The effect of bond market development is robust under various specifications of the empirical model. The second chapter studies asymmetric responses of economic agents to the uncertainty shock. Using a smooth local projection (SLP) method, study shows that macro variables have asymmetric responses to the increasing and decreasing VXO shocks and calibrate the asymmetric uncertainty shock process in a DSGE model using the empirical result. Model estimation results show that a positive uncertainty shock have lower persistence and higher volatile than a negative uncertainty shock. Furthermore, price stickiness and risk aversion affect asymmetry of responses to uncertainty shocks. The third chapter analyzes the dynamic relationship between the US stock and treasury bonds while considering spillover effects. Moving average terms and stock volume changes are used to measure the risk spillover and financial information spillover, respectively. Empirical results show three important implications in US financial markets. First, the stock market return and volatility decrease the bond market return, whereas the bond market return and volatility have no effects on the stock return. Second, spillover effects are observed in US financial markets and spillover effects vary depending on market conditions. Third, spillover effects affect the conditional second moments relations between the stock and bond returns. The findings provide an important implication for financial portfolio investors and policy makers.CHAPTER 1. Bond Market Development and Monetary Policy Pass-Through to Bank Lending Rates １ 1.1. INTRODUCTION １ 1.2. DATA AND METHODOLOGY ５ 1.2.1. Empirical Methodology ５ 1.2.2. Data ６ 1.3. BASELINE MODEL RESULTS ９ 1.4. EXTENDED ANALYSIS １１ 1.5. CONCLUSION ２０ CHAPTER 2. Asymmetric uncertainty shocks in a DSGE model ２４ 2.1. INTRODUCTION ２４ 2.2. EMPIRICAL WORKS ２７ 2.3. DSGE MODEL ３２ 2.4. RESULT ４２ 2.5. FURTHER ANALYSIS ４３ 2.6. CONCLUSION ４５ CHAPTER 3. Dynamic relationships between stocks and treasury bonds with spillover effects: Evidence from US financial markets ４８ 3.1. INTRODUCTION ４８ 3.2. LITERATURE REVIEW ５０ 3.3. DATA ５３ 3.4. METHODOLOGY AND RESULTS ５４ 3.4.1. Univariate EGARCH (1,1)-M models ５４ 3.4.2. Multivariate EGARCH (1,1)-M models ５６ 3.5. CONCLUSIONS ６９ REFERENCES ７２ TABLES ７9 FIGURES １１０ APPENDIX １３５ ABSTRACT IN KOREAN １４２박

이중 입자 영상화와 시야각 확대를 통한 회전 변조 집속기 영상화 기법 개선

학위논문(박사)--서울대학교 대학원 :융합과학기술대학원 융합과학부,2019. 8. 예성준.Rotational modulation collimator (RMC) is one of the radiation imaging techniques that make use of mechanical collimation, and it comprises a single detector placed behind two rotating collimator masks. This technique has the advantage of eliminating the need for position-sensitive radiation detectors, offering the possibility of reducing the system complexity and cost. However, the limitations of the existing RMC technique are that it 1) only has single-particle imaging and its 2) narrow field of view (FOV) is determined by the aspect ratio of the cylinder. The objective of this dissertation is to further investigate an RMC technique for localization of the radioactive materials, and it has mainly been improved along the following two viewpoints. First, dual-particle localization system was developed based on RMC coupled with a pulse shape discrimination (PSD) capable scintillator. The design parameters for RMC system were optimized using Monte Carlo (MC) simulations. To remove the 180° source ambiguity imposed by the conventional bilateral symmetric mask, a new slit and slat design of the mask was proposed. The method for estimating the location of radioactive materials was established using the maximum likelihood expectation maximization (MLEM) algorithm, and the imaging capability of the developed system was verified via measurement experiments. It offered an angular resolution 0.95° and FOV of 18° in the cross-sectional plane. Second, to overcome the limited FOV, a hemispherical collimator was developed to extend the FOV to approximately 2π. The design parameters were optimized using MC simulations, and MLEM algorithm was applied to estimate the radiation distribution. Experiments were conducted to evaluate the imaging capability of the system. The proposed hemispherical collimator was shown to be valid as designed and simulated, and it offered an FOV of 160° in the cross-sectional plane and an angular resolution of 10°. In conclusion, the RMC technique was improved from single particle localization to a dual-particle system, and method to extend the FOV approximately 2π was proposed. If these functional improvements are applied to the RMC technique, it could realize more practical and useful applications in the field of radiation safety and nuclear security.회전 변조 집속기 기반 영상화 기술은 기계적 집속을 이용하는 기법 중 하나로 단일 검출기 앞에서 동시에 회전하는 두 개의 집속기로 구성된다. 이 기술은 위치 민감형 검출기가 필요 없기 때문에 시스템의 복잡성과 비용을 줄일 수 있는 장점이 있다. 그러나 기존의 회전 변조 집속기 기법은 단일 입자 영상화만 가능하였고, 원기둥 형태의 구조로 인해 시야각이 좁은 한계점이 있었다. 본 학위논문은 회전 변조 집속기 기법에 대한 추가적인 탐구를 목표로 하여, 크게 두 가지 측면에서 회전 변조 집속기 영상화 기법을 개선하였다. 그 첫 번째 연구 내용으로서, 회전 변조 집속기 기법에 신호 파형 구분법이 적용 가능한 섬광 계측기를 접목하여 중성자와 감마선을 동시에 탐지할 수 있는 이중입자 위치 추정 시스템을 계발하였다. 몬테 카를로 전산 모사를 이용하여 설계 파라미터를 최적화하였고, 기존의 좌우 대칭형태의 집속기 구조가 가지는 180° 대칭 위치의 선원 추정 모호성 문제를 해결하기 위해서 새로운 비대칭형 집속기를 제안하였다. 방사성 물질의 위치 추정을 위해서 최대 우도 추정 기댓값 극대화 기법에 기반한 영상 재구성 방법론을 확립하였고, 개발된 장비의 영상화 능력은 측정 실험을 통해 검증되었다. 개발된 이중입자 위치 추정 시스템의 각 분해능은 0.95° 이고, 시야각은 시스템의 횡단면을 기준으로 18° 이다. 두 번째 연구 내용으로서, 일반적인 회전 변조 집속기 디자인의 좁은 시야각 문제를 해결하기 위해 반구 형태의 집속기 디자인을 개발하였다. 몬테 카를로 전산 모사를 이용하여 설계 파라미터를 최적화하였고, 최대 우도 추정 기댓값 극대화 기법에 기반한 영상 재구성 방법론을 적용하여 방사성 물질의 분포를 추정하였다. 시스템의 영상화 능력을 평가하기 위해 측정 실험을 수행하였으며, 개발된 반구형 회전 변조 집속기는 설계되고 시뮬레이션된 것처럼 유효한 것을 확인하였다. 시스템의 시야각은 횡단면을 기준으로 160° 이고 각 분해능은 10° 이다. 결론적으로, 본 연구를 통해 회전 변조 집속기 기법은 이중입자 위치 추정 시스템으로 개선되었으며, 시야각을 약 2π 영역까지 확장시킬 수 있는 방법이 제안되었다. 이러한 개선점이 회전 변조 집속기 기법에 적용된다면 회전 변조 집속기 기반 영상화 시스템이 방사선 안전 및 핵안보 분야에서 보다 실용적이고 유용하게 활용될 수 있을 것이라 기대한다.Chapter 1. Introduction 1 1.1. Image-based Radioactive Material Detection Technique 2 1.1.1. Mechanical Collimation Method 3 1.1.2. Electrical Collimation Method 6 1.2. RMC Imaging System 9 1.2.1. Basic Principle of the RMC Imager 11 1.2.2. Previous Studies of the RMC Technique 15 1.2.3. Limitation of Previous Studies and Motivation 18 1.3. Purpose of this Work and Contributions 20 Chapter 2. Dual-particle Localization System based on RMC Technique 21 2.1. Characterization of the CLYC Detector 22 2.1.1. Description of the CLYC Detector System 22 2.1.2. Simulation and Experiments on the Gamma-ray Detection 25 2.1.3. Simulation and Experiments on Neutron Detection 38 2.2. RMC System Design 48 2.2.1. Structural Design of RMC System 48 2.2.2. Optimization of Collimator Mask Design 50 2.2.3. Fabrication of RMC Components 67 2.3. Image Reconstruction 74 2.3.1. MLEM based Reconstruction Algorithm 74 2.3.2. Analytical Model of RMC System 77 2.4. Evaluation of the Imaging Capability 82 2.4.1. Data Acquisition and Image Reconstruction 82 2.4.2. Localization of Gamma-ray Sources 84 2.4.3. Localization of Neutron/Gamma-ray Sources 94 2.5. Additional Considerations for Practical Applications 98 Chapter 3. Extension of the Field of View for RMC System 107 3.1. Hemispherical RMC System Design 108 3.1.1. Optimization of Collimator Mask Design 108 3.1.2. Spectroscopic and Mechanical Performance 115 3.2. Evaluation of the Imaging Capability 119 3.2.1. Data Acquisition and Image Reconstruction 119 3.2.2. Localization of Single Gamma-ray Source 121 3.2.3. Localization of Double Gamma-ray Sources 126 3.2.4. Localization of Complex Gamma-ray Environment 132 3.2.5. Imaging Dynamic Range 136 3.3. Additional Considerations for Practical Applications 140 Chapter 4. Conclusion 148 REFERENCES 150Docto

XPO1-dependent nuclear export is a druggable vulnerability in KRAS-mutant lung cancer

The common participation of oncogenic KRAS proteins in many of the most lethal human cancers, together with the ease of detecting somatic KRAS mutant alleles in patient samples, has spurred persistent and intensive efforts to develop drugs that inhibit KRAS activity. However, advances have been hindered by the pervasive inter- and intra-lineage diversity in the targetable mechanisms that underlie KRAS-driven cancers, limited pharmacological accessibility of many candidate synthetic-lethal interactions and the swift emergence of unanticipated resistance mechanisms to otherwise effective targeted therapies. Here we demonstrate the acute and specific cell-autonomous addiction of KRAS-mutant non-small-cell lung cancer cells to receptor-dependent nuclear export. A multi-genomic, data-driven approach, utilizing 106 human non-small-cell lung cancer cell lines, was used to interrogate 4,725 biological processes with 39,760 short interfering RNA pools for those selectively required for the survival of KRAS-mutant cells that harbour a broad spectrum of phenotypic variation. Nuclear transport machinery was the sole process-level discriminator of statistical significance. Chemical perturbation of the nuclear export receptor XPO1 (also known as CRM1), with a clinically available drug, revealed a robust synthetic-lethal interaction with native or engineered oncogenic KRAS both in vitro and in vivo. The primary mechanism underpinning XPO1 inhibitor sensitivity was intolerance to the accumulation of nuclear IκBα (also known as NFKBIA), with consequent inhibition of NFκB transcription factor activity. Intrinsic resistance associated with concurrent FSTL5 mutations was detected and determined to be a consequence of YAP1 activation via a previously unappreciated FSTL5-Hippo pathway regulatory axis. This occurs in approximately 17% of KRAS-mutant lung cancers, and can be overcome with the co-administration of a YAP1-TEAD inhibitor. These findings indicate that clinically available XPO1 inhibitors are a promising therapeutic strategy for a considerable cohort of patients with lung cancer when coupled to genomics-guided patient selection and observation.ope

Mode of action and pharmacogenomic biomarkers for exceptional responders to didemnin B

Modern cancer treatment employs many effective chemotherapeutic agents originally discovered from natural sources. The cyclic depsipeptide didemnin B has demonstrated impressive anticancer activity in preclinical models. Clinical use has been approved but is limited by sparse patient responses combined with toxicity risk and an unclear mechanism of action. From a broad-scale effort to match antineoplastic natural products to their cellular activities, we found that didemnin B selectively induces rapid and wholesale apoptosis through dual inhibition of PPT1 and EEF1A1. Furthermore, empirical discovery of a small panel of exceptional responders to didemnin B allowed the generation of a regularized regression model to extract a sparse-feature genetic biomarker capable of predicting sensitivity to didemnin B. This may facilitate patient selection in a fashion that could enhance and expand the therapeutic application of didemnin B against neoplastic disease.ope

High-throughput identification of protein functional similarities using a gene-expression-based siRNA screen

A gene expression-based siRNA screen was used to evaluate functional similarity between genetic perturbations to identify functionally similar proteins. A siRNA library (siGenome library, Dharmacon) consisting of multiple siRNAs per gene that have been pooled in to one well per gene was arrayed in a 384-well format and used to individually target 14,335 proteins for depletion in HCT116 colon cancer cells. For each protein depletion, the gene expression of eight genes was quantified using the multiplexed Affymetrix Quantigene 2.0 assay in technical triplicate. As a proof of concept, six genes (BNIP3, NDRG1, ALDOC, LOXL2, ACSL5, BNIP3L) whose expression pattern reliably reflect the disruption of the molecular scaffold KSR1 were measured upon each protein depletion. The remaining two genes (PPIB and HPRT) are housekeeping genes used for normalization. The gene expression signatures from this screen can be used to estimate the functional similarity between any two proteins and successfully identified functional relationships for specific proteins such as KSR1 and more generalized processes, such as autophagy.ope

Systematic Identification of Molecular Subtype-Selective Vulnerabilities in Non-Small-Cell Lung Cancer

Context-specific molecular vulnerabilities that arise during tumor evolution represent an attractive intervention target class. However, the frequency and diversity of somatic lesions detected among lung tumors can confound efforts to identify these targets. To confront this challenge, we have applied parallel screening of chemical and genetic perturbations within a panel of molecularly annotated NSCLC lines to identify intervention opportunities tightly linked to molecular response indicators predictive of target sensitivity. Anchoring this analysis on a matched tumor/normal cell model from a lung adenocarcinoma patient identified three distinct target/response-indicator pairings that are represented with significant frequencies (6–16%) in the patient population. These include NLRP3 mutation/inflammasome activation-dependent FLIP addiction, co-occuring KRAS and LKB1 mutation-driven COPI addiction, and selective sensitivity to a synthetic indolotriazine that is specified by a 7-gene expression signature. Target efficacies were validated in vivo, and mechanism of action studies uncovered new cancer cell biology.ope

A noncomplementation screen for quantitative trait alleles in saccharomyces cerevisiae

Both linkage and linkage disequilibrium mapping provide well-defined approaches to mapping quantitative trait alleles. However, alleles of small effect are particularly difficult to refine to individual genes and causative mutations. Quantitative noncomplementation provides a means of directly testing individual genes for quantitative trait alleles in a fixed genetic background. Here, we implement a genome-wide noncomplementation screen for quantitative trait alleles that affect colony color or size by using the yeast deletion collection. As proof of principle, we find a previously known allele of CYS4 that affects colony color and a novel allele of CTT1 that affects resistance to hydrogen peroxide. To screen nearly 4700 genes in nine diverse yeast strains, we developed a high-throughput robotic plating assay to quantify colony color and size. Although we found hundreds of candidate alleles, reciprocal hemizygosity analysis of a select subset revealed that many of the candidates were false positives, in part the result of background-dependent haploinsufficiency or second-site mutations within the yeast deletion collection. Our results highlight the difficulty of identifying small-effect alleles but support the use of noncomplementation as a rapid means of identifying quantitative trait alleles of large effect.ope

Computational detection and suppression of sequence-specific off-target phenotypes from whole genome RNAi screens

A challenge for large-scale siRNA loss-of-function studies is the biological pleiotropy resulting from multiple modes of action of siRNA reagents. A major confounding feature of these reagents is the microRNA-like translational quelling resulting from short regions of oligonucleotide complementarity to many different messenger RNAs. We developed a computational approach, deconvolution analysis of RNAi screening data, for automated quantitation of off-target effects in RNAi screening data sets. Substantial reduction of off-target rates was experimentally validated in five distinct biological screens across different genome-wide siRNA libraries. A public-access graphical-user-interface has been constructed to facilitate application of this algorithm.ope

A Study on the Marine Scientific Research of International Cooperation in Northeast Asian Seas

해양법협약은 해양과학조사(Marine Scientific Research)에 관한 정의 규정을 두고 있지 않다. 그러나 해양과학조사는 다양한 목적으로 수행되며 해양자원의 합리적인 개발을 위한 기본적인 조건이다. 이러한 해양과학조사는 해양물리학, 해양화학, 해양생물학, 해양지질학 및 지구물리학 등 해양환경의 자연 현상에 관한 과학적 지식의 증진을 목적으로 해양 및 연안 수역에서 기초자료를 수집하고 그것을 분석하는 실험적인 작업이라고 할 수 있다. 그리고 우리나라 해양과학조사법 제2조 제1항에서 해양과학조사라 함은 “해양의 자연현상을 구명하기 위하여 해저면 · 하층토 · 상부수역 및 인접 대기를 대상으로 하는 조사 또는 탐사 등의 행위”라고 규정하고 있다. 결국 해양과학조사는 과학적 지식의 증진을 통해 인류의 삶을 더욱 풍요롭게 만들기 위한 것이다. 하지만 해양과학조사에서 나오는 여러 가지 자료들은 상업 및 군사적 이용 가치가 높고 또한 순수한 해양과학조사로 행해진다 하더라도 그 자료들이 상업적이고 혹은 군사적인 자료로써 이용될 가능성이 존재한다. 이러한 이유로 인하여 많은 나라들이 자국의 관할권이 미치는 해역에 대한 해양과학조사를 꺼려하고 있으며 특히 해양경계가 획정되지 않는 수역에서의 해양과학조사는 군사적 조치를 발생시키기도 한다. 유엔해양법협약에서는 해양과학조사의 수행, 증진 및 이행원칙에 대해서 밝혀놓았으나 이것은 일반원칙들이고, 특히 대륙붕 및 배타적경제수역에서의 해양과학조사는 대부분 연안국의 재량권에 의한다. 이러한 실정에서 대륙붕에서의 자원 탐사등 각종 해양과학조사를 이용하는 사례들이 증가하자 연안국들의 해양과학조사를 꺼려하는 분위기는 확산되고 있다. 특히 우리나라가 위치한 동북아 지역은 중국과 일본과의 거리가 400해리가 되지 않은 상태에서 해양경계가 획정되지 않은 상황이다. 한국, 중국, 일본이 각각 주장하는 해양경계획정의 기준이 상이하여 삼국이 주장하는 경계선에서 중첩 수역이 생겨났으며 해당 중첩수역에 대한 해양과학조사는 삼국의 정치적이고 외교적인 분쟁으로까지 비화되고 있다. 이는 방법의 문제로서 유엔해양법협약의 해양과학조사에 관한 규정과 각국의 해양과학조사법 등에 따라서 해양과학조사를 시행한다고 하지만 한중일 삼국은 중첩 수역 즉 미획정경계수역이라 일컬어지는 수역에서의 정치적, 외교적 문제로 말미암아 제대로 이루어지지 못하고 있는 것이다. 인류의 해양에 대한 과학적 지식의 증대라는 목적과 순수하고 평화적인 방법으로 실시되어야 하는 해양과학조사임에도 불구하고 이것이 정치, 외교적인 방법으로 활용되고 있는 것이 현실이므로 쉽게 해결될 수 있는 문제는 아닐것이다. 하지만 갈수록 변화하는 지구환경속에서 특히 해양과학조사는 반드시 수행되어야 하는 것이며 동북아 삼국은 서로 자기만의 욕심이 아닌 상생의 목적을 위하여 이러한 해양과학조사를 독려하여야 할 것이다. 본 논문은 문제가 되고 있는 동북아 해역에서의 원활한 해양과학조사를 위하여 문제점을 짚고 해결 방안을 모색해보고자 한다.Abstract 第一章 序 論 1 제1절 연구의 목적 1 제2절 연구의 범위 및 방법 3 第二章 海洋科學調査의 槪念 6 제1절 해양과학조사제도의 발달 과정 6 제2절 해양과학조사의 의의 10 1. 해양과학조사의 정의 10 2. 해양과학조사제도와 유사개념의 비교 13 第三章 海洋科學調査의 一般原則과 國際協力 16 제1절 해양과학조사의 이행, 증진 및 일반원칙 16 1. 해양과학조사의 이행 16 2. 해양과학조사의 증진 17 3. 해양과학조사의 이행을 위한 일반원칙 17 제2절 대륙붕 및 배타적경제수역에서의 해양과학조사 21 1. 연안국의 동의권과 재량권 21 2. 조사국의 의무 33 3. 200해리 이원의 대륙붕에서의 조사활동 38 4. 조사활동의 정지 및 중지 39 제3절 기타 수역에서의 해양과학조사 42 1. 내수 및 영해에서의 해양과학조사 42 2. 공해에서의 해양과학조사 43 3. 심해저에서의 해양과학조사 44 제4절 해양과학조사를 위한 국제협력 45 1. 국제협력의 증진 45 2. 유리한 조건 조성 47 3. 정보·지식의 공유와 배포 48 第四章 東北亞 主要國家의 海洋科學調査法 50 제1절 우리나라 및 인접국가의 해양과학조사관련 법령 50 1. 한국의 해양과학조사법 50 2. 일본의 해양과학조사법 53 3. 중국의 해양과학조사법 55 제2절 주요 차이점과 시사점 58 第五章 國際的 協力體制에 관한 改善方案 61 제1절 해양과학조사의 협력체제의 근거 63 1. 유엔해양법협약상 국제협력 64 2. 유엔해양법협약상 협력의무 65 3. 배타적 경제수역에서의 생물자원보존과 관련한 해양과학조사의 협력체제 66 4. 대륙붕에서 있어서의 해양과학조사와 관련한 협력체제 67 제2절 현행 동북아해역 국제협력체제와 해외유사제도 69 1. 양자간 어업협정상의 관행 69 2. 해양과학조사와 관련한 양자협정상의 관행 74 3. 한 · 중 · 일의 해양과학조사 관련법규상의 관행 75 4. 범세계적 국제기구의 발전 78 5. 지역적 국제기구의 발전 81 제3절 동북아해역에서의 합리적 협력체제 방안 85 1. 한 · 중 · 일의 관행분석을 통한 협력체제 85 2. 국제기구의 활용을 통한 협력체제 87 第六章 結 論 89 參考文獻 9

Meta-Analysis of Large-Scale Toxicogenomic Data Finds Neuronal Regeneration Related Protein and Cathepsin D to Be Novel Biomarkers of Drug-Induced Toxicity

Undesirable toxicity is one of the main reasons for withdrawing drugs from the market or eliminating them as candidates in clinical trials. Although numerous studies have attempted to identify biomarkers capable of predicting pharmacotoxicity, few have attempted to discover robust biomarkers that are coherent across various species and experimental settings. To identify such biomarkers, we conducted meta-analyses of massive gene expression profiles for 6,567 in vivo rat samples and 453 compounds. After applying rigorous feature reduction procedures, our analyses identified 18 genes to be related with toxicity upon comparisons of untreated versus treated and innocuous versus toxic specimens of kidney, liver and heart tissue. We then independently validated these genes in human cell lines. In doing so, we found several of these genes to be coherently regulated in both in vivo rat specimens and in human cell lines. Specifically, mRNA expression of neuronal regeneration-related protein was robustly down-regulated in both liver and kidney cells, while mRNA expression of cathepsin D was commonly up-regulated in liver cells after exposure to toxic concentrations of chemical compounds. Use of these novel toxicity biomarkers may enhance the efficiency of screening for safe lead compounds in early-phase drug development prior to animal testing.ope