산업 별 탄소배출권 할당 및 경제 성장에 미치는 영향 연구

학위논문 (석사)-- 서울대학교 대학원 : 사회과학대학 경제학부, 2018. 2. 전영섭.교토의정서에 근거하여, 한국 정부는 2009년도부터 매 년 탄소배출량의 목표를 설정하였다. 환경부에 따르면 산업 부분에서 2018년도 감축해야하는 탄소배출량은 배출전망치의 13.7% 감축할 예정이다. 이 논문에서는 산업 간 초기 탄소배출권의 할당을 다루고 있다. 협조적 게임에서 유용하게 쓰이는 샤플리 밸류를 이용하여 20개 산업 대상으로 초기 탄소 배출권 할당을 제시하였다. 또한 샤플리 밸류가 안티코아에 속함을 확인하였다. 경제 성장에 미치는 영향을 분석하기 위하여 녹색성장회계를 이용하였다. 또한 협조적 게임에서 널리 쓰이는 비용 배분 방법인 파산 게임의 해를 이용하여 경제 성장에 미치는 영향을 샤플리 밸류의 탄소배출권 할당과 비교하였다.1 서론 1 2 연구 모형 3 2.1 연구 모형 3 2.2 샤플리 밸류 3 2.3 코아와 안티 코아 4 2.4 데이터 설명 4 2.5 비용 함수 8 3 경제 성장 분석 11 3.1 녹색 성장 회계 11 3.2 파산 문제 12 3.3 경제 성장률 비교 16 4 결론 18 참고문헌 19 부록 21 Abstract 22Maste

Étude des Contes de Charles Perrault en vue d'utilisation pour la classe de français de compréhension écrite (niveau intermédiaire)

국제화 시대가 도래 함에 따라 외국어의 구사능력이 필수적으로 요구되고 있다. 최근 의사소통 중심 교수법의 영향으로 외국어교육의 목표는 해당 외국어로 의사소통 할 수 있도록 하는 것인데, 현 우리나라의 프랑스어 교육 목표도 이와 다르지 않다. 그러나 현 우리나라는 프랑스어의 수요가 감소함에 따라 학과의 위상도 급격히 저하되고, 심지어는 프랑스어 교육의 존폐문제까지도 제기되는 상황에 이르고 있다. 이러한 상황에서 의사소통 능력만을 지향하는 지금까지의 단선적인 교수-학습 방향은 융통성 있게 조정되어야 한다고 본다. 프랑스어의 경우 우리나라 학습자들은 목표어와 쉽게 접할 수 없기 때문에 이러한 외국어교육의 실용적 목적을 강조하기보다는 언어와 불가분의 관계라는 프랑스 문화의 이해 측면에 초점을 맞추는 것이 우리나라 교육현실에 보다 바람직한 방향일 것이라 생각한다. 본 연구자는 언어의 사용(emploi)적인 측면을 강조하는 기존의 대안으로서, 실제자료(documents authentiques)로의 가치를 갖는 문학텍스트(texte litteraire)를 프랑스어 수업에 활용하는 방안을 제안하고자 한다. 지금까지는 문학텍스트가 언어교육을 위한 자료로서 실용적이지 않고, 난해하다는 인식 때문에 프랑스어 교육학계에서의 구체적인 연구는 그리 많이 않았다. 그러나 프랑스어 교육이 현재 상황에서 벗어나 새롭게 발전하기 위해서는 좀 더 넓은 시각에서의 방법적 모색이 필요하다고 본다. 이러한 방법적 모색은 프랑스어 교육을 지배하는 원리가 ‘사용(emploi)’으로서의 언어활동 뿐 만 아니라 ‘문화(culture)’로서의 언어활동이라는 측면이 함께 고려되어야 한다는 관점에서도 의미가 있다고 하겠다. 이러한 점에서 본 논문은 프랑스어 교육 자료로서 문학 텍스트, 그 중에서도 Perrault 동화의 활용 타당성을 검토하고, 그에 따른 효과적인 읽기 활용방안을 제시하고자 하였다. 동화는 우리가 생각하는 것보다 훨씬 더 깊이 우리의 잠재의식 속에 내재되어 있다. 단지 어린 아이였을 때에만 읽는 이야기로 우리의 관심 밖에 두기 때문에, 가끔 동화라는 존재에 대해 잊고 살아갈 뿐이다. 본 연구는 이처럼 친숙한 내용의 Perrault 동화가 적절한 프랑스어 학습 자료임을 보이고자 한다. 활용 텍스트는 Perrault의 동화 뿐 만 아니라 전 세계적으로 유명한 전래동화를 삽화와 함께 원문을 다룬『Mon Premier Larousse des CONTES tome 1. 2』(LAROUSSE, 2004)를 토대로 이루어졌다. 이 텍스트를 통해 언어재료인 어휘, 의사소통기능, 문법, 문화 등에 비추어 Perrault 동화의 활용방안을 모색할 것이다. 현 우리나라에서는 프랑스어를 포함한 제2언어 교육의 여건이 영어에 비하여 열악한 상태이다. 때문에 학습자들의 학습 동기저하는 피할 수 없는 것 같고 이는 극히 우려할 만한 상황에 이르렀다. 비록 미미하지만, 본 연구는 이러한 상황에 대한 한 가지 타개책이 될 수 있을 것이라 생각한다. 또한 점차 실제자료의 활용에 관심을 늘리면서 적절한 자료들을 선택하여 우리나라 학습자들에게 활용하여야 할 것이다. 이것은 프랑스 문화 교육을 통한 학습자들의 학습 동기 유발을 증대시킬 수 있으며, 살아있는 프랑스어를 접하게 한다는 점에서 보다 바람직한 교육 효과를 거둘 수 있으리라 생각한다.;Comme l'ère de la mondialisation vient, une exigence de compétence en langue étrangère est essentielle. Récemment, sous l'influence des approche communicatives, l'objectif de l'enseignement des langues étrangères est de pouvoir communiquer en langue étrangère. Cependant, en Corée, comme le besoin du français diminue, le statut ce cette langue se dégrade également. Le corps enseignant souffre ainsi du manque de besoin pour le français maintien : plus de recrutement, baisse d'horaire distribué au français, etc. Dans ce contexte, il nous parait plus raisonnable de modifier l'objectif de l'enseignement : de l'objectif de compétence de communication de l'aspect d'emploi à celui de compétence de communication de l'aspect de civilisation. Car réellement, les apprenants n'ont pas suffisamment d'occasion de rencontrer et de communiquer face à face avec les Francophones. Nous avous donc voulu proposer une approche d'utiliser le texte littéraire, spécialement les contes de Charles Perrault pour la classe de français de niveau intermédiaire. Malgré les préjugés qui disent que le texte littéraire soit difficile à appliquer dans la classe et n'y soit pas très pratique, nous avons d'abord examiné la validité du texte de Perrault pour la classe de français et ensuite élaboré un modèle de cours de compréhension écrite en planifiant le syllabus pour le conte "Le petit poucet". Pour ce faire, nous avons organisé le plan de leçon en 10 séquences et les divisées en trois étapes : activités avant la lecture (1er-2nd séquences); activités pendant la lecture (3e-9e séquences); activités après la lecture (10e séquence) . De cette étude, nous avons tiré quelques points de réflexion comme conclusion. Il est vrai que le contexte coréen de l'enseignement du français ne permet pas facilement d'utiliser le texte littéraire dans la classe à cause des problèmes institutionnels et pragmatiques. En plus très peu d'études a été faite sur ce sujet. Pourtant, dans l'avenir, les textes littéraires, surtour les contes auront plus de valeurs et plus d'utilité pour l'enseignement/apprentissage du français en Corée car premièrement, les contes sont les documents authentiques par excellance, et deuxièmement les contes célèbres aident à surmonter les blocages possibles des apprenants surtout au début de l'apprentissage grace à ses familiarités, troisièmement les contes permettent d'actualiser les connaissances préacquises chez les apprenants et tout ceci pour que les apprenants puissent acquerir à travers les contes la compétence et la valeur culturelle et interculturelle.제1장 서론 = 1 A. 연구의 필요성 및 목적 = 1 B. 선행 연구 = 2 C. 연구의 내용 및 방법 = 3 C.1 연구 내용 = 3 C.2 연구 방법 = 4 D. 자료의 범위와 선정 기준 = 4 E. 연구의 제한점 = 5 제2장 이론적 배경 = 6 A. 외국어 교육에서의 문학 텍스트와 동화 = 6 A.1 외국어 교수법의 변화와 문학텍스트의 위치 = 6 A.2 문학 텍스트와 동화의 효용성 = 8 A.2.1 문학의 정의 = 8 A.2.2 문학작품 활용에 대한 견해 = 8 A.2.3 문학텍스트의 장점 = 10 A.2.4 동화의 효용성 = 16 A.3 문학텍스트의 언어교육 적용에 대한 선결과제 = 18 제3장 Perrault 동화의 특징 분석과 교육적 가치 = 22 A. Perrault 동화의 특징 = 22 A.1 사회 문화적인 측면과 교훈(Moralite´) = 22 A.1.1 사회 문화적인 측면 = 22 A.1.2 선악 개념과 교훈(Moralite´) = 23 A.2 문체적 특징 = 24 A.2.1 풍부한 대화체 = 25 A.2.2 단순하고 간결한 문체 = 25 A.4 일반적인 동화와 Perrault 동화의 차이점 = 27 B. Perrault 동화의 언어 교육적 가치 = 29 B.1 그림 자료(image)의 역할과 활용 = 29 B.2 어휘의 활용 = 31 B.3 의사소통기능의 활용 = 32 B.4 문법의 활용 = 34 B.5 교훈(Moralite´)의 활용 = 39 B.6 다양한 활용 매체 = 41 제4장 Perrault 동화를 활용한 읽기 학습 방안 모색 = 43 A. Perrault 작품의 선정과 전제조건 = 44 B. Perrault 동화를 활용한 읽기 수업지도 방안 = 49 B.1 활용 전 활동 (1-2차시) : (각 차시 당 약 70분) = 49 B.2 활용 중 활동 (3∼8차시) = 63 B.3 활용 후 활동 = 110 제5장 결론 = 124 참고문헌 = 127 Re´sume´ en franc¸ais = 13

Development of Air-Containing Modular wear for the Neo-nomad

Modern society's state-of-the-art transportation and communication technology have created a new concept of nomad, the "Neo-nomad". A neo-nomad is a contemporary individual who has embraced a digital lifestyle, both physically and psychologically. These nomads experience more diverse changes in their circumstances through frequent long-distance travel and longer stays in non-places through migration along the infrastructure. These characteristics of the neo-nomad demand more diverse functions in clothing. The purpose of this research is to develop function-oriented air-containing modular wear that takes these mobile characteristics of the neo-nomad into consideration. Based on the results of research and analysis of reputable designers and highly-functional apparel brands about clothing's functional aspects related its mobility, it was found that there was a strong demand for responses to non-places. After conducting research and analysis on the features of air-containing wear, it was concluded that air-containing wear was suitable for neo-nomads, because it enabled the wearer to feel comfortable in non-spaces, keep warm in changing heat conditions and enjoy its portability. This research applied the results from observation and survey on functional aspects and significances of the air-containing wear and follow-up analysis to the development of the air-containing wear. An air-containing wear was designed on a modular basis so that each individual could choose a function customized specifically for her in certain circumstances. Each module was developed based on Ergonomics, and its effectiveness was verified through evaluation. 1. Deriving the functions of Air-containing Modular Wear for the Neo-nomad To derive the necessary functions in an air-containing wear, passengers moving in a train cabin as a non-space were observed while airplane, train, bus passengers were surveyed. The survey covered a passenger's demands for comforts in a cabin, and physical and psychological functions under condition changes. The survey questionnaire consisted of questions on topics such as the most frequent activities in a cabin, related discomforts and enhancements to the activities, necessary functions for varying heat conditions, discomforts arising from the gaze of others, and the relevant reaction to it. Based on the results from the survey, the single most frequent activity in a cabin turned out to be "Sleep." Also, the greatest discomfort was involuntary nodding of the head while asleep, and waist discomfort. functions demanded mostly by the survey respondents were head and waist comforts. There was a distinctive difference between men and women with regard to the demand for comforts and functions, and women seemed more demanding in that regard. Many survey respondents commented that they usually prepared extra clothes for varying heat conditions, but that this felt inconvenient because of the volume of the clothes. Discomfort arising from the gaze of others seemed not that critical, and was a more substantial issue for women than for men. Applying the survey results to the clothing development, the main target was selected as a female whose height is between155-165cm. 2. Making of Air Container and Research on Optimal Shape For an air-containing jacket to carry out its functions, it is necessary for the air container to be close to the human body and to have an efficient structure for the prevention of excessive air injection. In this regard, the change of the air container's shape was analyzed. Air injection lengthens the container's height, but shortens the container's width and length. A two-dimensional air container's height depends on the shortest distance between the welded seam located in the edge of the container. In addition, the container made in flexible materials could inflate up to the highest height only when the distance between the welded seam in opposite direction to the seam is more than approximately 175% of the shortest distance. In this regard, a three-dimensional structure was developed to overcome the height issue of a two-dimensional container. This research applied a silk-screen method using a heat press machine, which is an easy-to-access and economical welding method. Therefore, a three-dimensional container could be developed through a welding means that utilized intermediary paper used in the silk-screen method. Compared to a two-dimensional container, a three-dimensional container was more efficient, in that the surface of the container was smaller in the same height condition. 3. Development and Evaluation of the Neo-nomad Modular Wear Based on the results of the survey and observation, it was determined that the practical functions of the air-containing wear were comfort through head and waist support, heat retention and portability. The air-containing wear was designed on a modular basis so that each individual could choose a function customized just for him or her. Modules were inter-combined with each other using a layering system that integrated individual items. The modular wear consisted of a vest for comfort function, a jacket for heat retention function and a pouch for portability and blocking the gaze of others. An air container for each module was made and applied to the cloth. The vest enabled an air-containing neck cushion for head support to be detachable and was also embedded with air-containing waist cushion for waist support. Because existing neck cushions had no support function for head forward nodding, the clothing was designed to strengthen head support against forward nodding. For design of the waist cushion, the rubbings of back of 6 persons were taken in terms of chair-back type and seating position. In results, lumbar and below-lumbar body parts were chosen as the key parts to be supported. Using average test results, the shape of the waist cushion was designed. Taking pre-air-containing changes in width, length and height, a 110% enlargement ratio was selected, which kept an optimal surface covering on all supported parts without excessive inflation. Measurement of body pressure distribution and subjective comfort evaluation were conducted to verify the vest's effectiveness. In the comparison tests of measurement of body pressure distribution with existing cushions, our clothing had higher body pressure near the lumbar part, and thus better waist support. Furthermore, in the subjective comfort evaluation, our cushion had better evaluation compared to exiting cushions in the market. Field tests conducted in a train and on a bus indicated that our clothing's jacket had less mitigation of comfort than existing jackets. From the tests and relevant results mentioned so far, it was proven that in terms of comfort, our module was more effective. The heat retention jacket was by itself an air-containing type. Based on the heat condition varying on the welding method in the previous research, welding design in a bar type with 0.5 cm width , 10 cm length and 3 cm gap was chosen and designed. To make a welding design that enabled free arm motion in a jacket with a sleeve, the welding design was re-arranged, and the sleeve's welding design was modified to have a 2 cm gap. To realize simultaneous air injection into the sleeve's front and rear, a kimono-sleeve type was adopted. A thermal mannequin was used to evaluate the heat retention function of the jacket. The heat retention level of the jacket with air injection was 0.86 clo, while that of the jacket without it was 0.55 clo. Post-air-containing heat retention level was higher than that of a normal parka (0.70 clo). The difference between pre- and post-air-injection was 0.31 clo, which is close to a normal jacket's heat retention level of 0.35 clo, indicating that air injection could have an additional heat retention effect equivalent to that of a normal jacket. Therefore, it was proven that the clothing enabled neo-nomads to have selective heat retention options for each heating condition. Portability is air injection's own function, in that the air container's volume can be adjusted by the inflows and outflows of air. Effectiveness related to adjustable volume could strengthen portability. Maximum adjustable volume was approximately 13,900㎖ in every module of our cloth. Furthermore, a pouch that could contain a whole modular wear was designed in order to portably carry the clothing. A passenger could avoid the gaze of others because a pouch was designed to cover her knee. Based on the abovementioned research results, the air-containing wear provided its wearer with such function options as better comfort and heat retention through a differentiated wearing system. In addition, the air-containing wear could provide neo-nomads with flexible options or functions to enable comfort in diverse and changing conditions.;교통과 통신이 발달된 현대 사회는 새로운 유목자인 네오 노마드(Neo-Nomad)를 탄생시켰다. 네오 노마드는 도시화에 의해 물리적, 정신적, 디지털로의 이동이 잦아진 현대인을 일컫는 말이다. 이들은 과거에 비하여 먼 거리를 빈번하게 이동하여 다양한 환경변화를 겪게 되고, 사회 기반 시설을 따라 이동하여 ‘비공간’에서의 거주 시간이 많아졌다. 이러한 특성은 의복에서 보다 다양한 기능을 요구한다. 따라서 본 연구에서는 네오 노마드의 이동 특성에 부합된 기능을 의복에 공기를 주입하여 수행하도록 공기주입형 모듈러(modular)복을 개발하고자 하였다. 이를 위하여 네오 노마드가 의복에서 요구하는 기능을 관련 문헌을 통하여 분류하고, 실질적 기능 특성과 정도를 직접관철과 설문을 통하여 파악하고, 그 결과를 분석하여 의복 개발에 반영하였다. 본 연구에서는 각 개인이 처하는 환경에 따라 기능을 취사선택하도록 단위, 즉 모듈 구성을 통한 디자인을 개발하고자 하였으며 이 때 사용된 각 모듈을 인간 공학적 방법에 따라 개발하였고 객관적 평가를 통하여 그 실효성을 검증하였다. 1. 네오 노마드 공기주입형 모듈러복의 기능성 도출 연구복에 필요한 기능을 도출하고자, ‘비공간’으로서의 열차 객실에서 이동 중의 사람들을 직접 관찰하고, 비행기, 열차, 버스 승객을 대상으로 설문조사하였다. 설문은 객실에서의 안락감 추구방향, 환경변화에 대비한 물리적, 심리적 기능 추구방향을 파악하기 위한 내용으로 구성하였다. 객실에서의 가장 빈번한 활동과 그 자세에서 오는 불편함과 요구되는 개선 방향, 온열 환경 변화에 대하여 필요한 기능, 타인의 시선에 대한 불편함과 그에 대비한 기능에 관한 문항이 설문 내용에 포함되었다. 설문 결과 객실 내에서 가장 빈번한 활동은 ‘수면’으로 나타났고, 이 자세에서 오는 불편함을 ‘수면 중의 머리가 떨어지는 것’과 ‘허리가 불편한 것’으로 나타났다. 요구 기능은 ‘머리지지’, ‘허리지지’로 나타났다. 온열 환경 변화에 대응하여 많은 응답자가 덧옷을 준비한다고 하였지만, 부피를 차지하는 것이 불편하다고 응답하였다. 타인의 시선에 대한 불편함은 비교적 낮게 나타났으나, 성별로 구별하였을 때는 남성보다 여성이 불편함을 느끼는 것으로 나타났다. 2. 공기 컨테이너의 제작과 최적 형태 연구 공기주입 재킷에서 기능을 수행할 컨테이너를 제작하여 형태를 고찰하였다. 공기 컨테이너는 공기 주입 후 가로, 세로 높이가 변화하는데 2차원적인 웰딩(welding) 컨테이너는 웰딩의 최단 거리에 영향을 받아 최고 높이가 결정되었다. 2차원적인 컨테이너에서 높이를 확보하기 위해서는 컨테이너의 도안 간의 거리가 멀어야 하고 그에 따라 소재의 면적이 필요 이상으로 넓어져야 함을 알 수 있었다. 이에 효율적인 컨테이너를 구성하고자 3차원적인 구성을 고안하였다. 3차원적인 컨테이너는 같은 높이에 도달하기 위하여 2차원적인 컨테이너에 비하여 소재의 사용 면적 면에서 효율적이었다. 3. 네오 노마드 모듈러복의 개발 및 평가 설문 결과에서 도출된 다양한 기능을 효율적으로 구현하고, 휴대성을 높이기 위하여, 모듈러 시스템 중 레이어링(Layering) 결합 방식으로 연구복을 디자인하였다. 안락감을 위한 모듈인 공기주입형 베스트, 보온을 위한 공기주입형 재킷, 타인의 시선을 차단할 수 있으며 동시에 연구복을 휴대할 수 있는 파우치(pouch)로 구성하였다. 각 모듈에 따라 기능을 가진 공기 컨테이너를 제작하고 연구복에 적용하였다. 베스트의 공기 컨테이너가 머리지지, 허리지지의 기능을 가지도록 인체에 적합한 형태로 고안하였다. 베스트 기능의 실효성 검증을 위해 체압분포 실험과 주관적 안락감 평가를 실시하였고 결과는 시판되고 있는 여행용 공기주입형 목 쿠션과 허리 쿠션에 비하여 안락하다는 평가를 얻어 실효성이 입증되었다. 보온을 위한 재킷 개발을 위하여 보온력이 우수한 웰딩 도안을 선택하고, 최대 공기 주입 후에도 움직임에 지장이 없도록 웰딩 도안을 배치하였다. 인공기후실에서 써멀 마네킹(Thermal Mannequin)을 이용하여 보온 재킷의 보온력을 평가하였다. 공기 주입 전, 후의 보온력에 차이를 나타내 환경에 따라 낮은 보온력에서 높은 보온력까지 단계별로 선택할 수 있음이 검증되었다. 모듈러복을 휴대할 수 있는 파우치가 무릎을 덮을 수 있는 형태로 변환되도록 디자인하여 휴대성과 타인 시선 차단의 이중기능을 수행하도록 하였으며 공기주입 전, 후의 연구복의 부피를 비교하여 휴대 시 편의성을 입증하였다.I. 서론 1 A. 연구의 배경 및 필요성 1 B. 연구의 목적 및 내용 3 II. 이론적 배경 4 A. 네오 노마드 사회에서의 이동성과 디자인 4 1. 네오 노마드의 이동 특성과 이동 환경 4 2. 네오 노마드의 디자인 패러다임 22 3. 네오 노마드를 위한 의복의 기능 29 B. 공기주입형 의복의 네오 노마드적 기능과 유형 41 1. 공기주입형 의복의 네오 노마드적 특성 41 2. 공기주입 유형과 용품 52 3. 공기주입형 컨테이너의 구성 54 C. 의복의 보온력 59 1. 공기 보유량과 의복의 보온력 59 2. 의복의 보온력 측정 62 III. 연구방법 및 절차 67 A. 네오 노마드 공기주입형 모듈러복의 요구 성능 도출 69 1. 연구문제와 설문 문항 구성 69 2. 자료수집 71 3. 자료분석 72 B. 공기 컨테이너의 최적 형태 연구 73 1. 공기 컨테이너의 소재 선정 74 2. 웰딩 컨테이너의 도안 및 형태 연구 75 C. 네오 노마드 모듈러복의 개발 및 평가 79 1. 공기주입형 베스트의 개발 및 평가 80 2. 공기주입형 재킷의 개발 및 평가 97 3. 휴대용 파우치 개발 및 휴대성 평가 101 IV. 연구결과 103 A. 네오 노마드 공기주입형 모듈러복의 요구 성능 도출 103 1. 객실 내에서의 빈번한 활동 103 2. 자세에서 오는 불편함과 그 개선에 대한 요구 110 3. 객실 환경 요소에 대한 불편함과 그 개선에 대한 요구 115 4. 외부 온열 환경 변화에 대한 불편함과 그 개선에 대한 요구 118 5. 타인의 시선 차단을 위한 대응 120 6. 네오 노마드 공기주입형 모듈러복의 개발 방향 122 B. 공기 컨테이너의 최적 형태 연구 123 1. 공기 컨테이너의 소재 선정 123 2. 웰딩 컨테이너의 도안 및 형태 연구 124 C. 네오 노마드 모듈러복의 개발 및 평가 131 1. 공기주입형 베스트의 개발 및 평가 132 2. 공기주입형 재킷의 개발 및 평가 176 3. 휴대용 파우치 개발 및 휴대성 평가 183 4. 모듈러복의 웨어링 시스템 185 V. 결론 및 제언 190 A. 결론 190 B. 제언 194 참고문헌 195 부록 204 부록1. 객실 행동 및 불편 사항 설문 조사 204 부록2. 시판 목 쿠션에 대한 피험자 평가 210 부록3. 개발 목 쿠션에 대한 피험자 평가 212 부록4. 공기주입형 모듈러복 현장 평가 213 Abstract 21

외과적 상악 전방 이동술 후 비부 변화에 관한 연구

학위논문(석사)--서울대학교 대학원 :치의학과 치과교정학전공,2004.Maste

인트론 마이크로RNA 프로세싱 과정에 있어 DROSHA의 비정형 proline-rich domain의 역할

학위논문(박사) -- 서울대학교대학원 : 자연과학대학 생명과학부, 2023. 8. 김빛내리.The biogenesis of microRNAs (miRNAs) is initiated by DROSHA, a nuclear RNase III component of the Microprocessor, which binds and cleaves primary transcripts (pri-miRNAs). DROSHA serves as a gatekeeper of the miRNA pathway, recognizing unique features of pri-miRNAs that differentiate them from thousands of other hairpins encoded in the human genome. As evidenced by numerous studies, the molecular basis of pri-miRNA processing mainly relies on the middle and C-terminal parts of DROSHA. While the functions of structured domains of DROSHA have been extensively studied, the contribution of N-terminal disordered proline-rich domain (PRD) remains elusive. In this study, I show that the PRD promotes the processing of miRNA hairpins located within introns. I identified and characterized a DROSHA isoform (p140) lacking the PRD, which is produced by proteolytic cleavage of full-length DROSHA. By performing small RNA sequencing, I revealed that p140 is significantly impaired in the maturation of intronic miRNAs. Consistently, the minigene constructs demonstrated that PRD enhances the processing of intronic hairpins, but not those in exons. Splice site mutations did not affect PRDs enhancing effect on intronic constructs, suggesting that the PRD acts independently of splicing reaction by interacting with sequences residing within introns. The N-terminal regions from zebrafish and Xenopus DROSHA can replace human counterpart, indicating functional conservation despite poor sequence alignment. Moreover, I found that rapidly evolving intronic miRNAs are generally more dependent on PRD than conserved ones, suggesting a role of PRD in miRNA evolution. This thesis reveals a new layer of miRNA regulation mediated by a low-complexity disordered domain that senses the genomic contexts of miRNA loci.마이크로RNA(microRNA or miRNA)의 생합성은 마이크로프로세서 복합체(Microprocessor complex)를 구성하는 리보핵산(RNA) 분해효소인 드로셔(DROSHA)에 의해 시작된다. DROSHA 단백질은 miRNA 1차 전구체(primary miRNA or pri-miRNA)에 결합하여 절단하는 역할을 한다. DROSHA는 수천 개의 다른 헤어핀(hairpin)들과 구별되는 pri-miRNA의 독특한 특징들을 인식하여 miRNA 생성 경로로 안내하는 역할을 한다. 그동안의 많은 연구를 통해, pri-miRNA 절단의 분자적 기전은 DROSHA의 중앙과 카르복실 말단(C-terminal) 도메인에 크게 의존한다는 것이 밝혀져 왔다. DROSHA의 구조를 갖춘 도메인의 기능은 광범위하게 연구된 반면, 아민 말단(N-terminal)에 있는 프롤린이 풍부한 비정형 도메인(disordered proline-rich domain or PRD)의 기능에 대해서는 명확하게 알려진 바가 없다. 이 논문에서 나는 PRD가 인트론(intron)에 위치한 miRNA의 생성을 촉진하는 역할을 한다는 것을 밝혔다. 나는 전장 DROSHA 단백질의 절단으로 생성된, PRD를 가지고 있지 않은 p140이라는 DROSHA 동위체(isoform)를 발견했다. 마이크로RNA 시퀀싱(sequencing)을 통해, 나는 p140이 인트로닉(intronic) miRNA의 생합성에 있어서 그 기능이 떨어지는 것을 확인하였다. 시퀀싱 결과와 일맥상통하게, 엑손(exon)과 인트론을 포함한 미니진(minigene)을 사용한 실험에서도 PRD는 인트론에 위치한 헤어핀의 절단을 향상시켰지만, 엑손에 위치한 헤어핀들에서는 그 현상이 보이지 않았다. 스플라이싱(splicing)에 중요한 요소들을 돌연변이 시켰을 때도 인트로닉 miRNA에 대한 촉진 효과는 여전히 관찰되었고, 이는 PRD가 인트론 내에 존재하는 서열과 상호작용하여 기능하지만, 스플라이싱과는 독립적으로 작용함을 의미한다. 아미노산 서열 자체의 보존도는 높지 않은 제브라피쉬(zebrafish)와 제노프스(xenopus) DROSHA의 아민 말단 지역이 인트로닉 miRNA 생성에 있어서 인간의 아민 말단 지역을 대체할 수 있는 것으로 보아, 이 부분이 기능적으로 보존되어 있음을 알 수 있다. 나는 또한 빠르게 진화하는 인트로닉 miRNA들이 보존된 miRNA들보다 일반적으로 PRD에 더 의존하는 경향성을 발견하였고, 이는 PRD의 miRNA 진화에서의 역할을 시사한다. 이 논문은 miRNA가 위치한 유전적 맥락(genomic context)을 감지하는 낮은 복잡성(low-complexity)의 비정형 도메인에 의한 miRNA 생합성 조절의 새로운 계층(layer)을 제시한다.Abstract i Contents iii List of Figures v List of Tables ix Nomenclature x 1 Introduction 1 2 Materials & Methods 9 2.1 Cell lines and cultures 9 2.2 RNA interference 9 2.3 Immunofluorescence 10 2.4 Subcellular fractionation 12 2.5 Western blot 12 2.6 Small RNA sequencing 13 2.7 Plasmid construction 14 2.8 Plasmid transfection 15 2.9 Immunoprecipitation 16 2.10 TaqMan miRNA qPCR 17 2.11 RT-qPCR 17 2.12 In vitro DROSHA processing 18 2.13 Serum starvation 20 2.14 RT-PCR 21 2.15 Sample preparation for LC-MS/MS 21 2.16 LC-MS/MS 23 2.17 Protein identification and MS analysis 24 2.18 Conservation analysis 25 2.19 Disorderliness prediction 25 2.20 Analysis of small RNA sequencing 25 2.21 Pri-miRNA feature analysis 26 2.22 Data availability 27 3 Results 29 3.1 Proteolytic cleavage yields a DROSHA isoform (p140) lacking the proline-rich domain 29 3.2 Identification of residues critical for proteolytic cleavage 37 3.3 The PRD is required for efficient processing of a subset of pri-miRNAs in cells 40 3.4 Investigating the factors contributing to PRD dependency 51 3.5 Intronic pri-miRNAs depend on the P-rich domain for processing 59 3.6 Evolutionary conservation of the DROSHA PRD 72 4 Discussion 79 5 Conclusion 85 6 Long tables 87 Bibliography 123 Summary (in Korean) 135박