• 제목/요약/키워드: 변이형

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DNA 염기의 토토머화에 의한 염기쌍 변이 연구: 염기쌍의 전이 돌연변이를 중심으로

  • 이연희;이민준;신석민
    • EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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    • 제4회(2015년)
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    • pp.99-104
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    • 2015
  • DNA 복제는 굉장한 정확도를 가지고 이루어진다. 하지만 내, 외부적인 여러 요인으로 돌연변이가 일어나기도 한다. 그 중 토토머화에 의해 치환 돌연변이가 일어난다는 가설은 오래전부터 그 가능성이 논의되어 왔고, 직접적인 증거를 찾으려는 노력도 있어 왔다. 토토머화에 의하여 DNA염기가 다른 형으로 변하면 왓슨-크릭 염기쌍 (아데닌-타이민, 시토신-구아닌이 수소결합한 염기쌍)이 아닌 다른 염기쌍이 생성될 수 있다. 이 염기쌍이 기준이 되어 DNA가 복제되기 때문에 결과적으로 전이 돌연변이(transition), 혹은 전환 돌연변이(transversion)된 염기쌍이 생성될 수 있다. 우리는 이런 사례 중에 염기쌍의 전이 돌연변이를 중심으로 연구하고자 한다. A-T염기쌍중 하나가 지배적인 아민형(amine form)이 아니라 이민형(imine form)으로 존재할 때 아민형과는 다른 수소결합이 가능해지며 보통 잘 생성되지 않는 A-C, G-T결합이 생성될 수 있다. 이후 그 염기쌍이 기준이 되어 DNA가 복제될 때에는 왓슨-크릭 염기쌍이 주로 생성되어 A-T염기쌍이 G-C 염기쌍으로 치환되는 DNA가닥이 생기게 된다. 우리는 이러한 과정을 에너지와 반응속도 측면에 집중하여 분석해보았다. 계산 결과, $A-C^*$, $A^*-C$, $G-C^*$, $G^*-C$의 염기쌍 생성이 왓슨-크릭 염기쌍과 비슷하거나 더 큰 정도로 에너지 면에서 유리하였으며 대부분의 돌연변이가 에너지 측면에서 보았을 때 $A-C^*$ 염기쌍을 통하여 생김을 알 수 있었다. 계산된 값은 약 $10^{-6}$ 정도의 빈도를 보였다.

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Amplified Fragment Length Polymorphism (AFLP)을 이용한 무당벌레(Harmonia axyridis : Coccinellidae)의 초시색상패턴의 변이 분석 (Differentiation of Elytra Color Patterns in Multicolored Asian Ladybird Beetle, Harmonia axyridis (Coleoptera; Coccinellidae), using AFLP analyses)

  • 박초롱;김정희;유용만;윤영남
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제55권3호
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    • pp.245-256
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    • 2016
  • 무당벌레(Harmonia axyridis)는 종내에서 초시색상패턴이 매우 다양하게 존재한다. 본 논문에서는 서로 다른 색상패턴의 무당벌레를 대상으로 amplified fragment length polymorphism (AFLP)을 실시하여 무당벌레의 초시색상 패턴간 유전형질의 차이를 확인하고자 하였다. 총 28 개의 프라이머 조합으로 실험을 실시한 결과, 총 2,741 개의 밴드가 검출되었다. 그 중 20 개의 밴드(S1-S20)만이 특정 색상패턴에서 나타났다. 이들 가운데 9 개의 밴드를 색상에 연관된 AFLP 후보 지표로 선발하였다. 밴드 가운데 S1과 S2, S20은 Succinea 1, 2 변이형에 공통적으로 나타났으며, S3와 S5는 Conspicua 변이형에 특이적이었다. 또한 S13는 Spectabilis 변이형에, S15와 S18, S19는 Succinea 2 변이형에 특이적이었다. 특정 색상패턴에만 나타나는 9 개의 AFLP 지표들은 cloning을 통해 염기서열 분석을 실시하였고, GenBank를 이용해 다른 염기 서열과 비교를 해보았지만 아무런 상동성도 찾을 수가 없었다. 무당벌레 종 내 유전적 다양성을 평가한 결과, Spectabilis가 Conspicua보다 Succinea 변이형에 높은 유사성을 보였다. 색상에 연관된 AFLP 후보 지표를 기준으로 sequence characterized amplified region (SCAR) 지표로 변환하여 9 개의 AFLP 분자지표들 가운데에서 5 개만이 SCAR 지표로 전환될 수 있었으며, 이를 통해 AFLP 지표가 무당벌레의 색상과 연관되어 있는지 확인할 수 있었다.

팽나무버섯(Flammulina velutipes) 단포자 분리주의 유전적 변이성 (Genetic Variability of Flammulina velutipes Monosporous Isolates)

  • 공원식;김동현;김영호;김경수;유창현;변명옥;김광호
    • 한국균학회지
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    • 제25권2호통권81호
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    • pp.111-120
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    • 1997
  • 팽나무버섯[Flammulina velutipes(Curt. ex Fr.) Singer]의 새로운 우량균주를 육성하고자 단핵균주를 분리하여 이들의 특성을 조사하고 계통내 교배 시험한 결과 백색 재배종에서 분리된 단핵균주는 모균주에 비해 균사생장의 변이가 적고, 균총의 색이 모두 백색이며 RAPD 밴드로 본 변이가 적었던 반면, 갈색 자생종에서 분리된 단핵균주는 균총의 색이 백색, 갈색, 연갈색으로 분리되고 RAPD 밴드에 다양한 변이를 보였다. 또한 백색 재배종의 교배형은 A1A2B1B2 교배형이었으나, 갈색 야생종의 교배형은 백색종과 교배형이 다르게 나타나 A3A4B3B4교배형으로 결정하였다. 백색 재배종에서 분리한 단핵균주간 자식교배에 의하여 육성한 이핵균주는 모본보다 자실체 수량이 적고 수량의 변이 폭이 컸다. 갈색 자생종에서 분리한 단핵균주를 서로 교배한 결과 자실체의 색깔에 변이를 나타내었는데 백색 자실체를 형성하는 교배균주 중에는 모본보다 수량이 많은 이핵균주도 있었다. 따라서 갈색 자생종의 자식교배로 현재 재배되는 순백계와는 다른 새로운 백색계통을 육성할 수 있었다.

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소아에서의 UCP-1 다형성과 비만도 및 혈액 지질수치와의 관련성에 관한 연구 (The Relationships between UCP-1 Polymorphism and the Degree of Obesity or Plasma Lipid Profile in Prepubertal Children)

  • 오현희;신은정;이명숙
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제41권8호
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    • pp.767-775
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    • 2008
  • 1) 연구대상자 중 비만아동 빈도수 분석 결과, BIA법에서는 70.0%, BMI에 의한 비만도에서는 32.7%, 신장별 체중에 의한 비만도에서는 23.6%로 BAI법에 의해 비만아동의 빈도수가 가장 많았다. 혈청 생화화적 분석 결과는 NCEP의 이상지혈증 기준 이하로 나타났다. 2) UCP-1 유전자 다형성에 의한 신체계측의 결과의 분포는 정상형과 변이형에서 차이를 나타내지 않았고 혈중 생 화학 결과에서는 LDL (p = 0.039)과 TC (p = 0.063)이 정상형에 비해 변이형에서 유의적으로 증가하였다. 3) LDL을 130 mg/dL 기준으로 고LDL 콜레스테롤혈증과 정상으로 나누었을 때 각각에서 UCP-1 유전자 다형성의 분포는 고LDL 콜레스테롤혈증에서 A allele는 5.4%, G allele는 13.0%로 G allele의 빈도가 높게 분포하였고, 정상에서는 각각 94.6%, 87%의 분포를 나타내었다 (p = 0.062, ORs 2.640). LDL의 농도를 백분위수에 따라 4집단으로 나누고 UCP-1 유전자의 A allele와 G allele에서 LDL 농도의 빈도수를 나타내었을 때 G allele에서는 빈도수가 25th, 50th, 75th, 100th에 따라 유의적으로 증가하였다 ($r^2$ = 0.7995, p-trend = 0.032). 따라서 UCP-1 유전자 변이형은 정상형에 비해 고LDL-콜레스테롤혈증의 발병을 증가시키는 것으로 나타났다. UCP-1 유전자의 다형성은 이상지혈증의 위험인자인 LDL 농도를 증가시키는 위험요인으로써 나타났고, 체중을 감안할 때는 이상지혈증의 위험도가 더욱 증가할 것으로 생각되어진다. 따라서 UCP-1 유전자 변이형을 가지는 비만아동은 고LDL-콜레스테롤혈증의 발병과 관련된 식이 및 환경적 인자를 적절히 통제하는 예방 대책을 마련하여야겠다.

개 피부병 유래의 Microsporum canis의 생물학적 성상 (Biological Characteristics of Microsporum canis isolated from canine dermatophytosis)

  • 한기옥;최원필
    • 대한수의학회지
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    • 제41권2호
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    • pp.167-172
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    • 2001
  • 1999년 3월부터 12월에 걸쳐 대구지방에서 피부사상균증에 이완된 개 110두에서 57주(51.8%)의 Microsporum canis를 분리하여 표준균주 1주와 함께 육안적, 현미경적 및 생물학적 성상을 조사하고 고찰하였다. M canis 57주는 집락의 성상 및 현미경적 소견에 따라 4가지(A~D)형으로 나눌 수 있었다. A형(white-yellow type)은 73%(42주)이며 표준주(ATCC 18615)의 전형적인 집락과 동일한 형이며, B형(fluffy type)은 21.1%(12주)이고, C형(flat type)은 3.5%(2주)이며, D형(radial groove type)은 1.7%(1주)이었으며, 이들 형은 전형적인 대분생자의 수적 차이가 인정되었다. 한편 계대가 진행됨에 따라 3가지 변이형(E~G)이 출현하였다. E형은 B형 12균주 중 25%(3주)가 변이한 균주로 갈색색소를 산생하고 비전형적인 대분생자가 관찰되며, G형은 B형의 변이주로 색소 및 대분생자가 소실된 형으로 25%(3주) 이었고, F형은 A형 42균주 중 7.1%(3주)가 변이한 균주로 섬유다발 모양의 성상과 뒷면의 색소 소실 및 비전형의 대분생자, 아령 모양의 균사가 관찰되었다. M canis 58주(표준주 포함)의 urease test, rice medium test, 모발천공시험에서 정도의 차이는 있었지만 전 균주가 양성이었다.

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Thermoanaerobacter ethanolicus Amylopullulanase Thermophilicity와 Thermostability의 Molecular Analysis

  • 박종현
    • 식품기술
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    • 제8권4호
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    • pp.179-191
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    • 1995
  • Thermoanaerobacter ethanolicus유래 thermophilic amylopullulanase의 thermophilicity와 thermostability의 기작을 규명하기 위하여 N-말단과 C-말단으로부터 nested deletion mutatnt와 sitedirected mutagenesis등에 의한 변이효소를 제조, 분석하였다. 이러한 까다로운 변이효소를 제조하여 amylopullulanase의 특정부위가 효소의 thermophilicity와 thermostability에 관여하고 있는 것을 확인했다. N-말단의 start amino acid에서 194와 324 아미노산잔기에 이르는 부위 (TPR)가 이 효소의 높은 최적반응온도의 유지에 관련되어 있고 1102와 1224잔기에 이르는 부위 (TSR)는 thermodenaturation이 잘 일어나지 않도록 하고 있었다. 야생형 amylopullulanase (Apu), 변이효소중 ApuN342와 ApuN106/C379는 비슷한 효소비활성과 Km값을 가지고 있었다. TPR부위의 site-directed mutagenesis에 의한 변이효소중 P240A (proline$\rightarrow$alanine), P244A, P240A-P244A는 야생형의 최적반응온도 $80^{\circ}C$와 똑같았지만 효소의 열안전성(반감기)는 $85^{\circ}C$에서 21, 105, 128분을 보여 주었다. TSR에서의 변이효소중 P1159A, P1202A는 열안전성은 비슷하였지만 반응최적온도는 $85^{\circ}C$$90^{\circ}C$로 야생형 Apu보다 오히려 높아졌다. 따라서 proline은 분자내에서 thermophilicity와 thermostability를 항상 증가시키는 쪽으로 영향을 주지 않는 것으로 보인다. Proline은 그 위치와 주위의 다른 아미노산잔기와 같이 종합적으로 분자의 구조에 영향을 미치고 있는 것으로 판단된다.

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넙치, Paralichthys olivaceus의 정자형성에 관한 미세구조적 연구

  • 김재원;이정식;진평
    • 한국어업기술학회:학술대회논문집
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    • 한국어업기술학회 2000년도 추계수산관련학회 공동학술대회발표요지집
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    • pp.252-253
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    • 2000
  • 어류에서 정자의 형태 및 구조에 관한 연구는 진화 유연관계 추적을 위해 그들의 변이성을 토대로 행해지고 있다. 어류 정자의 형태 및 미세구조는 종간 또는 그들의 생식생태와 관련하여 그 변이가 아주 다양하다. 일반적으로 어류의 정자는 수정 장소에 따라 체외수정형(aquasperm type)과 체내수정형(introsperm type)으로 나뉘고, 이는 다시 첨체의 유무에 따라 첨체형(acrosomal type)과 무첨체형(anacrosomal type)으로 나누어진다(Jamieson, 1991). (중략)

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베타 3-아드레날린 수용체의 유전자형이 고혈당증 유발에 미치는 영향 (Effects of β3-Adrenergic Receptor Polymorphism on the Hyperglycemia in Korean Subjects)

  • 오현희;최선미;양현성;김길수;윤유식
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.83-90
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    • 2004
  • 한국인 남녀 530명을 대상으로 $\beta$3-AR의 유전자 다형성이 비만과 혈당의 증가에 미치는 영향을 연구한 결과 연구대상자들의 평균 연령은 26.55$\pm$0.31세이었고, 남성이 9.1%,여성이 90.9%이었다. $\beta$3-AR의 유전자 다형성의 분포는 WW형 0.75, WR형 0.22, RR형 0.03이었고, BMI 25 kg/$m^2$를 기준으로 하여 정상군에서 WW, WR, RR형의 빈도수는 각각0.75, 0.23, 0.02이었고, 비만군에서는 각각 0.76, 0.21, 0.03이었다. 유전자 다형성에 따라 혈당은 WR+RR형에서 WW형에 비해 유의적으로 증가하였다(p=0.001). 혈당 6.105 mmol/L을 기준으로 $\beta$3-AR의 유전자 다형성의 빈도수를 분석한 결과 WR+RR형의 빈도수가 고혈당군에서는 35.6%이었고 정상혈당군에서는 23.3%으로 변이형의 빈도가 고혈당군에서 유의적으로 높았다(p=0.011). 혈당에 따라 비만도와 체지방율은 고혈당군에서 유의적으로 증가하였다(p=0.044, 0.046). HDL 콜레스테롤은 정상혈당군에서 유의적으로 증가하였고(p=0.006), 중성지방은 고혈당군에서 유의적으로 증가하였다(p=0.000). 혈당의 증가에 가장 영향을 미치는 지표를 분석하기 위해 다단계 로지스틱 회귀분석한 결과 중성지방(p=0.000), 혈중 알부민(p=0.008), $\beta$3-AR의 유전자 다형성 (p=0.011), HDL 콜레스테롤(p=0.059) 순으로 나타났다. 특히 중성지방의 증가와 $\beta$3-AR의 유전자의 WR+RR형은 고혈당의 유발 위험율을 각각 2.165배, 2.015배 증가시키고, HDL 콜레스테롤의 증가는 위험율을 0.491배 감소시키는 결과를 보인다. 각각의 유전자다형성 군에서 혈당과 BMI, WHR, 체지방량의 상관성을 분석한 결과에서 정상군에서는 비만의 판정지표인 BMI, WHR, 체지방량과 혈당이 유의적인 정의 상관관계를 나타내었으나 변이형인 WR, RR형에서는 이들 변수간에 상관성이 보이지 않았다 결과적으로 $\beta$3-AR 유전자의 변이형에서 혈당은 증가하였고, 고혈당에서는 체지방 및 중성지방이 증가하였고, HDL 콜레스테롤은 감소하였다. 또한 고혈당과 변이형의 빈도는 유의적인 상관성을 나타내었다. 따라서 $\beta$3-AR 유전자의 변이형은 혈당과 혈중 지질의 조성변화에 영향을 미치며 이는 고혈당의 위험성을 예견할 수 있는 독립적인 지표로 나타났다.

$\beta_2$ 교감신경 수용체 다형성이 아토피 및 혈청 IgE에 미치는 영향 (Association Between $\beta_2$ Adrenoceptor Polymorphisms and Atopy/serum IgE in Asthmatic Patients)

  • 이신형;심재정;강용구;정혜철;김경규;권영환;김제형;이승룡;이소라;이상엽;조재연;인광호;유세화;강경호
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제46권6호
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    • pp.826-835
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    • 1999
  • 연구배경 : $\beta_2$ 교감신경 수용체의 다형성이 기관지 천식의 표현형에 영향을 미친다고 알려져 있다. 이에 저자들은 먼저 기관지 천식 환자와 정상인에서의 $\beta_2$ 교감신경 수용체의 다형성의 빈도에 차이가 있는가를 알아보고, 또한 기관지 천식 환자에서 아토피의 유무 및 혈청 총 IgE의 증가 여부와 $\beta_2$ 교감신경 수용체의 다형성이 관계가 있는지 알아보고자 본 연구를 시행하였다. 방 법 : 기관지 천식 환자 109명과 정상인 42명에 대하여 혈청 총 IgE를 측정하고, 항원 특이 IgE 검사 및 피부 단자 검사를 실시하였고, mutated allele specific amplification 법으로 $\beta_2$ 교감신경 수용체와 다형성을 검색하였다. 결 과 : $\beta_2$ 교감신경 수용체의 다형성을 조사한 결과 16번 아미노산 위치에서는 Arg 야생형 및 Arg/Gly 이형접합체 변이형, Gly 동형 접합체 변이형이, 그리고 27번은 Gln 야생형, Gln/Glu 이형 접합체 변이형, Glu 동형 접합체 변이형이 관찰되었다. 34번 아미노산의 경우는 Val 야생형과 Val/Met 이형 접합체 변이형이, 164번은 Thr 야생형만 있었다. 1) 정상인과 기관지 천식 환자에서 $\beta_2$ 교감신경 수용체의 16, 27, 34번 아미노산 위치에 있어서 다형성의 빈도는 통계학적으로 차이가 없었다(p>0.05)(Table 3). 2) 기관지 천식환자에서 $\beta_2$ 교감신경 수용체 다형성의 빈도와 아토피의 존재 유무는 16, 27, 34 번 아미노산에서 모두 통계학적으로 관계가 없었다(p>0.05) (Table 4). 3) 기관지 천식 환자 중 혈청 총 IgE가 증가된 군과 정상 군에서 $\beta_2$ 교감신경 신경 수용체 다형성과 혈청 총 IgE의 증가 여부의 비교는 16, 27, 34번 아미노산 모두 통계학적인 관련이 없었다(p>0.05) (Table 5). 결 론 : 결론적으로 기관지 천식 환자와 정상인 사이의 $\beta_2$ 교감신경 수용체의 다형성은 16, 27, 34번 아미노산 위치에서 차이가 없었고, 기관지 천식환자에서 아토피의 유무 및 혈청 총 IgE의 증가 여부와 $\beta_2$ 교감신경 수용체의 다형성의 빈도는 통계적으로 유의한 관계가 없었다.

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