• 미생물학회지
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• 제49권4호
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• pp.383-390
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• 2013

Vibrio cholerae균은 자연적으로 외부 유전자를 받아들이는 능력이 있으므로, 종간 수평적 유전자 전달 작용(LGT)을 받을 것으로 예상된다. 본 연구는 인체에 질병을 일으키는 3종의 비브리오균 사이에서 일어나는 LGT 현상의 정량적 측면들을 분석하였다. V. cholerae N16961, V. parahaemolyticus RIMD2210633, V. vulnificus CMCP6, Escherichia coli K12 substrain MG1655의 유전체 염기서열을 분석하여 4개의 유전체에 모두 존재하는 단백질 발현 유전자들의 4개 일조를 결정하였다. 각 조의 4개 유전자의 계통수를 작성하는 분석을 통하여, 다른 조들 간의 계통성의 일치성과 불일치성을 결정하고, 수직적 계통성과 수평적 계통성을 구분하였다. 약 70%의 조에서 계통수가 확정될 수 있었으며, 그 중 75%는 서로 일치하는 계통성을 보였고, 25%는 LGT 계통수를 보였다. 이 결과에 따르면, 비브리오균의 LGT는 다른 세균 분류균의 속보다는 과단위에서 발생하는 빈도의 LGT계통수를 보였다. 염색체별로 관찰하였을 때, 유전자 제공자별로 LGT가 집중되는 현상이 일부 관찰되었고, V. cholerae 균주의 작은 염색체에서는 염색체의 약 절반 길이에 해당하는 부분에서 제공자별 LGT 위치들이 집중되는 현상을 보였다. 이런 결과는 유전자 제공자에 따라 선택성이 반복적으로 작용하거나, 대규모의 LGT가 있다는 가설을 수립하게 하였으며, 유전자 제공자별로 LGT 유전형질이 선택성을 띄게 되는 원인과 그 현상이 비브리오균의 진화에 미치는 영향에 대한 연구의 필요성을 제시하였다.

• 한국약용작물학회지
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• 제16권1호
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• pp.20-26
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• 2008

지모 (Anemarrhena asphodeloides)는 탁월한 해열작용과 진정작용을 갖는 한약재로 한국, 중국, 일본에서 널리 이용되어 왔다. 본 연구에서는 먼저 국내 연구소에서 형태학적 분류 결과 지모로 확인된 3종의 식물체를 수집하여 엽록체 DNA의 trnL-F 염기서열을 분석하였다. 분석 결과, 국내 연구기관에서 보관중인 지모 식물체들이 모두 동일한 trnL-F의 염기서열을 보여서, 형태학적 분류와 계통유전학적 분류가 동일함을 확인하였다. 최초로 얻어진 지모 trnL-F 염기서열은 NCBI database에 등록하였다. 다음으로 국내 한약재 시장과 중국 한약재 시장에서 유통 중인 지모 한약재를 다량 구입하여 trnL-F의 염기서열을 분석하였다. 그 결과, 유통 중인 지모 한약재들이 모두 기원식물과 동일한 TrnL-F의 염기서열을 보여서 지모 약재의 경우 진품이 유통되고 있음을 알 수 있었다. TrnL-F의 염기서열로 계통수를 작성한 결과 지모는 아스파라거스목 (Asparagales), 용설란과 (agavaceae)에 속한 것으로 보여 졌다. 엽록체 rbcL 유전자 염기서열로 얻은 계통수와 비교한 결과 trnL-F 계통수와 rbcL 계통수가 비슷한 결과를 보여주어서 분자유전학적 분류에 두 유전자가 상호보완적으로 이용될 수 있음을 확인하였다.

• Animal Systematics, Evolution and Diversity
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• 제1권1_2호
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• pp.3-20
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• 1985

혹무늬 톡토기과의 56개 아과들에서 20개 형질복합을 추추랗여 형질평가방법과 Wagner algorithm의 형질 비평가방법을 사용하여 계통수를 작성, 비교하였다. 전자의 방법을 이해 진화적 형질순서와 극성을 결정하고 고등급의 파생공유 형질을 토대로한 단계통군과 자매군을 확인하여 계통분화를 추적하였다. 이 두가지 방법에 의한 계통수에서 분지 방식은 매우 다르게 나타났으나 나열순서는 유사했고, 단지 마지막의 2개 아과가 후자에서는 반대로 나타났다. 그 원인은 후자의 방법으로는 파생혈질수가 많은 분류군에서의 형질상태가 Wagner algorithm에서 누적효과를 일으킨 때문인 것으로 생각되며, 아울러 1, 10 및 20 번 형질의 적응이동(adaptive shift) 상 나타낼 중요한 의의를 적절히 평가 반영할 수 없는 것으로 추정된다.

• 생명과학회지
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• 제26권6호
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• pp.711-720
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• 2016

게놈분석이 완료된 680개의 세균의 공통 유전자 보유 정도와 유연관계를 파악하기 위해 4,631개의 COG (Clusters of Orthologous Groups of protein) 보유 유사도와 COG 보유 계통수를 작성하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 균주별 COG 보유개수는 103~2,199개 사이였고 평균 1377.1개 였다. 곤충과 절대공생성인 Candidatus Nasuia deltocephalinicola str. NAS-ALF가 최저였고 기회성병원균인 Pseudomonas aeruginosa PAO1가 최대였다. 2개의 세균들 사이에 나타내는 COG 보유 유무의 유사도는 49.30~99.78% 사이였고 평균 72.65%였다. 초고온성이며 자가영양생활을 하는 Methanocaldococcus jannaschii DSM 2661과 중온성이며 공생생활을 하는 Mesorhizobium loti MAFF303099 사이가 최소였다. 유전자 보유 정도가 생물이 각 서식지에 적응하는 정도를 나타내므로 이 결과는 원핵생물 진화의 역사 혹은 현재 지구의 원핵생물 서식지 범위를 나타내는 것일 수도 있다. COG 보유계통수를 통하여 첫째 진정세균인 Chloroflexi문의 일부는 진정세균보다 고세균과 유연관계가 높았고, 둘째 16S rRNA유전자에서 동일한 문(phylum)이나 강(class)으로 분류되지만 COG 보유 계통수에서는 일치하지 않는 경우가 많았으며, 셋째 delta-와 epsilon-Proteobacteria는 다른 Proteobacteria와 다른 분계(lineage)를 이루었다. 본 연구결과는 생물의 기원 파악과 기능적 연관성 파악 그리고 유용유전자 탐색 등에 이용할 수 있을 것이다.

• 식물분류학회지
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• 제36권3호
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• pp.189-207
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• 2006

로젯사철란(G. rosulacea Y. Lee)은 애기사철란과 유사하나 로젯트형의 잎, 짧은 땅속줄기와 서식지 등의 특징에 의해 한국산 사철란속(Goodyera R. Br.) 내의 신종으로 기재된 바 있다. 로젯사철란의 분류군의 실체와 근연종간의 유연관계를 파악하기 위하여 군외군을 포함한 24개의 사철난속 식물을 대상으로 핵 리보좀(ribosomal)의 DNA internal transcribed spacer와 엽록체 DNA의 trnL 구간의 염기서열을 분석하였다. 분류군의 실체와 근연종간의 유연관계는 정렬된 염기서열을 바탕으로 최대절약분석(Maximum parsimony analysis)와 근연결합법(Neibour Joining method)에 의한 계통수 및 고유 표지유전자 여부로 추정하였다. 분석 결과 로젯사철란은 다수의 고유한 표지유전자를 가지며, ITS와 trnL 계통수에서 모두 단계통군을 형성하였다. 로젯사철란과 한국산 사철란속 내 각 분류군간의 유전적 거리(pairwise distance)는 ITS에서 3.49-6.68, trnL에서 5.05-9.53으로서 독립된 종으로 간주하기에 무리가 없었다. 따라서 분자적 결과는 로젯사철란을 사철란속내 독립된 종으로 처리하는 것을 지지하였다. 계통수에서 로젯사철란은 형태적으로 유사한 애기사철란(G. repens)과 동일한 분계조를 형성하였고, 유전적 거리도 조사한 분류군들 중 가장 낮은 값을 나타냈으므로 가장 가까운 근연분류군임을 나타내었다.

• 식물병연구
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• 제21권3호
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• pp.235-242
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• 2015

2014년 전국 무 포장의 바이러스병 발생양상과 분포조사를 실시하였다. 바이러스 병징을 나타내는 108개 시료 중 47개 시료는 TuMV가 진단되었으며 RaMV는 3개, CMV는 2개 시료에서 각각 진단되었다. TuMV와 RaMV, RaMV와 CMV의 복합감염은 나타나지 않았으나 TuMV와 CMV의 복합감염이 2개 시료에서 진단되었다. N. benthamiana에 대한 TuMV 병원성 테스트 결과, 병징의 세기에 따라 세 개의 분리주를 나누었으며 외피단백질의 아미노산 서열 분석을 통하여 약한 병징을 나타내는 분리주 R007, 강한 병징을 나타내는 분리주 R041, R065를 선발하여 계통수 분석에 이용하였다. TuMV 계통수분석과 BLAST 검색결과 TuMV 분리주 3개와 기 보고된 분리주들 간의 외피단백질 아미노산 서열은 약 98-99%의 상동성을 나타내었으며, RaMV의 외피단백질의 경우 99%의 상동성을 나타내었고, CMV의 외피 단백질은 국내 기 보고된 분리주(GenBank : GU327363)와 동일하였다. TuMV 계통수에서 R007과 R041, R065는 서로 다른 그룹에 속하였으며 그룹간의 차이는 바이러스의 기주 선호도와 관련이 있을 것이라 예상하며 추후 TuMV의 병원성 결정인자 연구에 도움이 될 것으로 사료된다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제5권2호
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• pp.157-168
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• 2000

우리나라 동해안에 서식하는 새치성게(Strongylocentrotus intermedius)는 둥근성게과(Strongylocentrotidae)에 속하는 냉수성 해양 무척추동물이다. 둥근성게과에는 현재 9종의 성게가 속해 있으나, 아직 종간의 분류 기준, 계통 분류학적 유연관계, 진화과정 등이 잘 밝혀져 있지 않다. 본 연구는 유전자 염기서열이라는 분자형질을 이용하여 새치성게의 종 분류기준을 확립하고 이 종의 계통진화 및 분화 시기를 파악하고자 수행되었다. 이를 위하여 변화율이 빠르고 모계로만 유전되는 특성을 가진 미토콘드리아의 한 유전자인 cytochrome c oxidase subunit I(COI)을 분석하였다. 새치성게의 생식소에서 DNA를 추출하고 중합효소연쇄반응으로 COI 유전자 단편을 선택적으로 증폭하였으며, 클로닝과 시퀀싱 과정을 거쳐 COI 유전자의 단편 1077개 염기쌍 순서(염기서열)를 확정하였다. 이 염기서열과 유전자 데이터베이스(GenBank)에 들어있는 다른 성게 및 해삼, 불가사리의 유전자를 비교하고 그 분자 계통수를 작성함으로써 새치성게의 진화과정을 분석하였다. COI 유전자 계통수는 새치성게가 태평양 동쪽 연안에 서식하는 S. purpuratus와 계통적으로 자매군(sister species)의 관계에 있음을 보였다. 두 종의 분화 시기는 계통수 상 분지의 길이와 화석연대를 고려하여 산출했을 때 지구 온도의 변동이 심했던 약 890만년 전으로 추정되었다. 태평양의 동안과 서안으로 분리된 두 종의 현재 분포와 종분화 시기의 지구 환경조건은 두 종간의 분화가 환경변화에 따른 개체군의 지리적 분리(vicariance)에 의한 것임을 시사해 준다. 한편, 새치성게의 COI 유전자염기서열은 이 종을 대표하는 분자형질로서 둥근성게과의 성게들을 서로 구분할 수 있는 종분류의 기준이 될 것이다.

• 식물분류학회지
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• 제46권1호
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• pp.1-12
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• 2016

복수초속 복수초절 식물 12종 1변종과 4종의 외군을 대상으로 복수초절 내 분류체계의 타당성을 검증하고 각 분류군 간의 유연관계를 규명하기 위하여 ITS 염기서열에 기초한 계통분류학적 연구를 수행하였다. 계통수 제작 결과 분석에 포함된 복수초(A. amurensis Regel et Radde) 7개체 중 일본에서 채집된 2개체가 일본 고유종인 가지복수초(A. ramosa Franch.)와 더 가까운 유연관계를 보였다. 이는 복수초가 단계통군이 아님을 말해주며, A. amurensis의 분류학적 정체성에 대한 재검토가 필요함을 암시한다. 국내에서 흔히 가지복수초로 동정되고 있는 개복수초(A. pseudoamurensis W. T. Wang)는 계통수 상에서 독자적인 그룹을 이루는 것으로 확인되었고, 따라서 개복수초를 가지복수초와 같은 종으로 보는 견해를 뒷받침하지 않았다. A. shikokuensis Nishikawa et Koji Ito, 세복수초(A. multiflora Nishikawa et Koji Ito), 및 개복수초를 대표하여 분석에 포함된 개체들은 하나의 분기군(clade)을 이루었으나 각 종은 계통수 상에서 명확히 구분되지 않았다. 본 연구 결과 ser. Amurenses와 ser. Coeruleae가 다계통군을 이루거나 측계통군을 이루는 것으로 확인되었으며, 따라서 복수초절을 4개의 열(series)로 분류한 Wang의 분류체계는 타당하지 않은 것으로 밝혀졌다.

• KSBB Journal
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• 제20권5호
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• pp.387-391
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• 2005

고온성 및 초고온성 세균과 고세균 13종 모두에서 관찰되는 167종류 총 16,299개의 보존적 유전자들에 대한 분석을 수행하였다. 단백질대사 관련 유전자들이 80개로 전체 보존적 유전자의 $47.9\%$였으며, 중온성 세균을 제외하고 고온성과 초고온성 세균들에서만 관찰되는 공통유전자는 없어 열 안정성은 특정 단백질의 유무에 따라 이루어지지 않는 것을 알 수 있었다. 하지만 초고온성 세균들은 reverse gyrase를 공통적으로 가지고 있어 고온에서의 DNA의 열안전성에 중요한 역할을 하는 것으로 생각되었다. 유전자보유 계통수와 165 rRNA 유전자 계통수의 비교결과 초고온성 진정세균과 고온성 고세균인 Methanobacterium thermoautotrophicum의 분포 양상이 서로 다르게 나타났다. 167개의 공통 유전자가 한 유전체에서 보이는 distance value들의 평균과 분산에서는 초고온성 진정세균, 초고온성 고세균, 고온성 고세균들끼리 유사한 값을 갖는 것으로 나타났다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2006년도 추계학술대회 학술발표 논문집 제16권 제2호
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• pp.75-78
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• 2006

계통발생학적 분석은 바이오인포메틱스에서 분류 단위의 진화적인 관계를 추정하는데 있어서 중요한 문제 중 하나이다. 계통발생학적 분석에서 사용되는 계통수는 분류 단위들 사이의 진화 거리에 대한 정보를 표현하기에는 부족하다. 이 논문은 진화거리 표현을 위해 3차윈 공간으로 분류 단위가 표현되기 위한 방법을 제안하고, 2차원 트리 뷰와 함께 3차원 공간에서 분류 단위들을 시각화하기 위한 도구를 개발하였다.