• 한국축산식품학회지
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• 제28권3호
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• pp.276-282
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• 2008

우리나라는 전 세계 녹용의 약 80% 이상을 소비하고 있는 양록 대국이나 최근 국내 녹용시장에서의 녹용 둔갑판매 및 불법유통 현상이 문제점으로 대두되고 있다. 따라서 본 연구는 녹용의 종 감별 기술을 개발하고자 현재 국내에서 유통되고 있는 러시아산 원용, 북미산 대록, 국산화용, 중국산 깔깔이 및 알래스카산 순록 등 5종의 대표적인 녹용들을 대상으로 종간 염기서열 변이성이 매우 높은 유전자로 알려져 있는 mt DNA내 cytochrome b 및 D-loop 유전자 영역의 염기서열 분석 및 종간 변이성 비교분석을 수행하였다. 각 녹용시료에서 mt DNA를 분리하고 cytochrome b와 D-loop유전자의 특정 영역을 포함하는 primer를 설계 합성하고 PCR로 증폭한 후 DNA 증폭산물의 염기서열을 분석하여 종간 유전정보의 동일성 여부를 비교한 결과 녹용 종간에 명확한 차이를 보이는 염기서열 부위가 검출되었고 이러한 종간 염기배열 차이에 근거하여 녹용의 종 감별이 가능하였다. 또한, mt DNA cytochrome b유전자에서 종간 특이적 염기서열을 인지하는 두 종류의 제한효소(NlaIV 및 TaqI)을 이용한 PCR-RFLP 기법으로 녹용으로 인정되지 않는 순록의 종 특이적 RFLP 분자표지를 검출하였고 이를 이용하여 녹용과 순록간의 종 판별이 가능하였다. 한편, D-loop 유전자의 특정 영역 염기서열 분석기법을 이용하여 시중에서 러시아산 원용으로 유통되고 있는 녹용 절편 32개를 무작위표본 추출하여 녹용의 종 감별을 조사한 결과 러시아산 원용으로 인정되는 것은 62.5%에 불과하였고 나머지는 중국산 마록(25.0%)과 엘크 및 순록의 아종으로 추정되는 시료도 일부 검출되었다. 따라서 본 연구를 통해 사슴 녹용 mt DNA 유전자의 염기서열 유전정보 변이 차이를 이용한 염기서열 분석법과 특정 제한효소(NlaIV 및 TaqI)를 이용한 PCR-RFLP 기법은 녹용의 과학적인 종 감별과 이를 바탕으로 녹용 원산지의 추정도 가능할 것으로 기대된다.

• 한국자원식물학회지
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• 제30권5호
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• pp.522-534
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• 2017

다양한 환경에서 수집한 국내 민들레속 유전자원 수집종의 엽록체 DNA 영역(trnL-trnF와 rps16-trnK) 염기서열을 이용하여 종내 간 변이 및 배수성을 구명하여 유전자원 육성의 기초자료를 제공하고자 수행하였다. 민들레속 유전자원의 배수성은 털민들레, 서양민들레, 붉은씨서양민들레가 3배체이고, 흰민들레와 흰노랑민들레는 4배체였다. 염기서열의 길이는 trnLtrnF 영역에서 자생종류인 털민들레, 흰민들레, 흰노랑민들레가 931 bp에서 935 bp, 서양민들레는 910 bp, 붉은씨서양민들레는 975 bp로 종간 차이를 나타내었고, 종 특이적 염기서열 88개, 자생종 및 귀화종 특이적 염기서열 41개가 검출되었다. rps16-trnK 영역은 털민들레 882~883 bp, 흰민들레 875~881 bp, 흰노랑민들레는 878~883 bp 서양민들레 874~876 bp, 붉은씨서양민들레는 847~848 bp로 37개 종특이적 염기서열이 검출되었다. 염기서열의 유사도는 trnL-trnF 영역에서 0.860~1.000 사이로 평균 0.949이며, rps16-trnK 영역의 유사도는 0.919~1.000 사이로 평균 0.967이었다. 염기서열을 바탕으로 유연관계를 분석한 결과, trnL-trnF 영역은 크게 자생종류와 귀화종류로 구분되었으며, 서양민들레와 붉은씨서양민들레는 같은 종간에 유집되었고, 자생종류는 분리되지 않았으며, rps16-trnK 4개 그룹과 유집되지 않은 5개체로 나뉘었다. 흰노랑민들레는 두 영역 모두 흰민들레와 동일 계통군을 형성하였고, 염기서열상 두 종간 뚜렷한 차이가 없었다. 유연관계에서 모두독립적으로 존재한 흰민들레 No. 10 (조계산)과 털민들레 1번(광양)은 민들레 유전자원 육성소재로 활용이 기대된다.

• Bioinformatics and Biosystems
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• 제1권2호
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• pp.99-102
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• 2006

BLAST(Basic Local Alignment Search Tool)는 서열 데이터베이스 탐색을 위하여 가장 많이 사용되는 프로그램이다. 전체 서열간의 최적 글로벌 정렬을 수행하는 대신에 지역적 유사성이 있는 부분을 찾아 서열 짝짓기를 수행하는 특징을 갖는다. 일반적인 연구자들은 서열 상동성 검색을 위해 NCBI에 접속하여 웹 브라우저를 통해 온라인으로 BLAST를 수행하게 되는데, 이 경우 사용자 각각의 네트워크 환경이나 입력할 데이터양에 따른 검색속도의 지연 및 제한 등과 같은 여러 문제에 부딪히게 되고, 또한 보안유지가 필요한 서열 데이터의 유출 가능성이 존재한다. 그러므로 대량의 서열 데이터에 대하여 빠르고 안전하게 BLAST 상동성 검색이 가능한 Local BLAST 검색 시스템의 필요성이 증대되고 있다. 본 연구에서는 NCBI의 Genbank에서 공개된 동물의 발현 유전자 단편들(ESTs)에 대한 데이터를 이용하여 소, 돼지, 닭, 등의 경제형질과 연관된 유용 유전자만을 추출하여 이들만으로 구성된 새로운 데이터베이스를 구축하였고, 또한 이들을 사용할 수 있는 새로운 검색시스템을 개발하였다 자체 제작한 Perl script를 사용하여 필요한 데이터를 축종별로 추출 하여 새로운 DB를 구축하였으며 이 속에는 소의 경우 650,046개, 돼지의 경우 368,120개, 닭의 경우 693,005개의 발현 유전자 단편들(ESTs)이 포함된다. 또한 이들 DB 분석이 가능한 Local Animal BLAST Web 검색시스템(http://bioinfo.kohost.net)을 고성능 병렬 PC Cluster 시스템과 연동하도록 자체 구축함으로써 본 시스템이 보다 효율적인 생물정보학 연구수행이 기여할 것으로 기대된다.

• 한국패류학회지
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• 제30권2호
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• pp.155-163
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• 2014

동양달팽이의 EST 에서 serpin 유전자는 2가지 type이 추정되었다. Ns-serpin type 1 (partial) 서열의 코딩 영역은 총 819 bp 이었으며, 272개의 아미노산으로 이루어져 있었으며, Ns-serpin type 2 (partial) 의 코딩영역은 총 555 bp, 185개의 아미노산으로 이루어져 있었다. Laminarin 처리 전에는 Ns-serpin type 1이 2개 발현되었으며 처리 후에는 Ns-serpin type 2가 1개 발현되고 있었다. BLAST 결과를 바탕으로 유사도가 높은 17개의 참고 서열과 동양달팽이의 Ns-serpin type 1, 2의 아미노산 서열을 MEGA6 프로그램의 clustalW 엔진을 이용하여 multiple sequence alignment 를 수행한 결과, 척색동물의 포유강 9종, 조류강 1종, 양서강 1종과 척색동물인 해초강, 절지동물의 거미강 1종과 곤충강 1종이 같은 군으로 묶였으며, 연체동물문의 경우 동양달팽이의 두 가지 type 을 포함한 복족강 4종이 같은 군으로 묶이는 것을 확인하였다. Psipred 프로그램을 활용하여 예측한 2D 구조도 multiple align 및 phylodendrogram 결과와 연관이 있음을 확인할 수 있었다. EST를 통해 밝힌 동양달팽이의 두 가지 type의 Ns-serpin 서열은 Aplysia californica 등의 근연종들의 서열과 유사하였다. 본 연구에서는 무척추동물에서의 선천성 면역과 연관이 있는 것으로 잘 알려진 두 종류의 serpin 유전자 서열을 동양달팽이 EST 결과에서 발굴 하였으며, 동양달팽이에서도 여러 가지 type의 serpin 이 존재 할 수 있음을 입증하였다.

• 대한수의학회지
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• 제38권4호
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• pp.909-917
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• 1998

한국과 일본의 서로 다른 지역으로부터 소의 Theileria 분리주에 있어서 6가지 type(A부터 E 그리고 H)과 subtype(B1)의 small subunit ribosomal RNA(SSUrRNA) 유전자를 밝혔다. 이들 유전자 염기서열을 비교하여 본 바 염기서열의 위치 212~231, 261~270 그리고 632~690으로 3군데의 hypervariable region이 관찰되었다. SSUrRNA 유전자 염기서열 type A는 한국의 전북 분리주(KCB), 충남 분리주(KCN), 제주 분리주(KCJ)그리고 실험실 보관주(KLS)와 일본의 Shintoku 분리주(JHS)인 5개의 분리주에서 나타났으며, 이 염기서열은 Kenya의 Marula 분리주인 Theileria buffeli의 SSUrRNA 유전자(GenBank accession number Z15106)와 일치하였다. 한국의 경북 분리주(KKB)에서는 type B만이 관찰되었으나 그 외의 분리주에서는 2 type 이상의 유전자 염기서열이 관찰되었다. KCB와 JHS 분리주에서는 type A와 B, 강원 분리주(KKW)에서는 type B와 H, KCN 분리 주에서는 type A, C 및 D 그리고 KCJ 분리주에서는 type A, B, E 및 subtype B1이 관찰되었다. 한국과 일본 소의 Theileria 분리주에 있어서 여러 type의 SSUrRNA 유전자 염기서열이 나타나는 것으로 보아 혼함감염이 되어 있는 것으로 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제22권2호
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• pp.142-147
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• 2012

효모 Saccharomyces diastaticus가 포자형성기에 세포질에서 생산된다고 알려진 포자형성 특이 glucoamylase (SGA)가 세포 외로 분비되는 단백질임을 증명하고자 S. dastaticus의 SGA promoter와 예상되는 분비신호서열 다음에 reporter gene으로 사용한 고초균의 CMCase 구조유전자를 융합한 재조합 플라스미드 pYSC25를 제작하고 수주세포인 S. diastaticus YIY345에 형질전환 하였다. 형질전환체를 1% CMC를 포함하는 최소한천배지에서 배양한 후 Congo red 염료로 염색하여 생성된 투명환으로부터 SGA의 분비서열에 의해 세균의 CMCase가 효모세포외로 분비되는 것을 확인하였다. 효모세포부위 별 CMCase의 활성분포를 측정하여 SGA 분비서열의 분비효율을 추정하기 위해 효모세포 배양액을 배양상등액, periplasmic 및 세포질 분획으로 나눈 다음 효소활성을 측정한 결과 CMCase 활성의 76%가 배양상등액과 periplasmic 부위에 존재하였으며 N-연결형 당쇄가 일어났으므로 SGA 분비서열은 효과적으로 작용함을 알 수 있었다. 대조균인 고초균에서 생산된 CMCase에서는 당쇄가 일어나지 않은 것을 확인하였다. 이상의 결과로부터 SGA는 아미노 말단에 존재하는, 24개의 아미노산으로 구성된 분비서열을 보유한 분비성 단백질임을 확인하였다.

• 한국어류학회지
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• 제19권4호
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• pp.274-285
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• 2007

자리돔과(Teleostei: Pomacentridae) 어류는 열대 및 아열대 해역에 널리 분포하고 있으며 특히 산호해역의 해양생물 군락을 이루는 주요구성 어류이다. 현재 우리나라에는 본과에 5종이 분포하는 것으로 알려져 있는데 본 논문에서는 genus Chromis와 Dascyllus 2속을 대상으로 분자계통학적 위치를 규명하는데 그 목적이 있다. 분자계통분석에서 일본산 D. aruanus는 계통도상에서 폴리네시아산 D. aruanus와 함께 유집되었고, 우리나라의 Chromis fumea는 호주의 C. nitida와 함께 유집되었으며, 두 종간의 유전적 거리를 표시하는 P 값은 0.047로 상대적으로 매우 낮았다. 우리나라의 C. notatus는 뉴칼레도니아산 C. flavomaculata와 함께 유집되었는데, 특히 제주의 D. melanurus와 인도-태평양의 D. melanurus 사이에는 유전자 염기서열의 차이가 전혀 관찰되지 않았다. 그러나 이 두 지역의 D. melanurs와 인도네시아의 D. melanurus간에는 한개의 염기서열 차이가 있었다. 일본산 Dascyllus aruanus의 염기서열은 폴리네시아산 Dascyllus aruanus와 2개의 염기서열 차이가 있었고, 한국산 Chromis fumea와 C. notatus 사이에는 다소 많은 수의 염기서열 차이가 있었다. 본 논문에서 도입한 미토콘드리아 cytochrome DNA의 염기서열 정보 및 분석은 이 유전자가 종 수준에서 뿐만 아니라 지역집단의 구분 및 확인을 위한 DNA 바코드로서 이용될 수 있음을 보여준다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제51권1호
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• pp.1-8
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• 2009

본 연구는 한우의 지방, 간, 등심조직에서 유전자 염기서열을 확보하여 생산된 57,598개의 유전자 발현단편 데이터의 기능규명을 실시하였다. 유전자 발현단편 서열은 Assembly 과정을 통하여 unique한 서열인 4,759 contigs와 7,587 singletons을 확보하였으며, 얻어진 전사체를 이용하여 NCBI의 non-redundant 단백질 데이터베이스에 대하여 서열유사성 검색 (BLAST)을 하여 유전자의 기능을 예측할 수 있었다. 또한 기능에 대한 모호성을 확실히 하기 위해 Gene Ontology 용어를 사용하여 한우의 세 조직에서 확보된 서열들의 생물학적 특성을 기술하였다. Gene Ontology 는 모든 기능이 계층적으로 표현되어 있기 때문에, 각 계층에 대하여 유의적인 기능 여부를 확인하기 위하여 통계 분석인 Pearson's chi-square test를 실시하여 통계적으로 유의한 기능들을 산출할 수 있었다. 그 결과, Molecular function, Biological process, Cellular component 각각의 GO category에서 13, 16, 8개의 유의적인 GO terms이 검출되었다. 또한, 한우의 세 조직에 대하여 조직특이적 유전자의 존재여부를 판단하기 위하여 Audic's test를 실시하여 세 조직에서 각각 조직특이적으로 발현되는 유전자들을 검출할 수 있었다. 이러한 생물정보학적 방법들을 사용하여 한우의 세 조직에서 발현된 대량의 서열들에 대한 기능을 예측할 수 있었으며, 통계 검증을 통하여 유의적으로 검출된 유전자들은 추후에 실험적 검증을 실시하여 충분한 정보를 확보할 수 있을 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제17권9호통권89호
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• pp.1248-1254
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• 2007

Kluyveromyces marxianus 유래의 exoinulinase (INU1) 분비 서열과 GAL10 promoter를 이용하여 Clostridium thermocellum endoglucanase A gene (celA)의 과발현과 분비 성능 검증연구를 수행하였다. 자체 분비 서열을 가지는 pYEG- CT1 과 INU1 분비 서열을 가지는 pYInu-CT1, 두개의 plasmid는 S. cer-evisiae SEY2102와 S. cerevisiae 2805에 각각 형질전환시켜 ur-acil이 결핍된 배지에서 선별하였다. celA gene 자체 분비 서열보다 INU1 분비 서열을 사용했을 때 발현량과 분비효율은 각각 약 $18{\sim}22%$ 와 11% 향상되었다. 이 중 361 unit/l의 발현율과 89%의 plasmid 안정성, 그리고 70%의 분비효율을 보인 S. cerevisiae 2805/pYinu-CT1 효모 형질전환체를 cellolose를 효과적으로 분해하는 재조합 효모 생균체로 선별하였다. Galactose 배지내에서 S. cerevisiae 2805/ pYInu-CT1의 발효조 회분배양 결과, 총발현량과 분비효율은 각각 418 unit/l 와 73% 로 나타났다. 또한 분비된 endoglucanase A는 분자량 100kDa 이상에서 활성 밴드를 보여, N-linked 당쇄부가에 의해 상당한 비율의 당쇄가 부가됨을 추측할 수 있었다.

• 미생물학회지
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• 제39권1호
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• pp.1-7
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• 2003

단일 탄소원과 질소원 및 에너지원으로 aniline을 이용하는 Delftia sp. JK-2에서 분리 정제한 catechol 2,3-dioxygenase (C2,3O)의 특성과 N-말단 아미노산 및 DNA 서열을 분석하였다. C2,3O의 특성을 조사하기 위하여 aniline에서 배양한 Delftia sp. JK-2를 초음파 분쇄기로 파쇄하였으며, ammonium sulfate precipitation과 DEAE-sepharose로 정제하였다. 정제된 C2,3O의 고유활성(specific activity)은 약4.72 unit/mg이었으며, C2,3O는 catechol과4-methylcatechol 대해서 효소활성을 나타내었다. C2,3O는$30^{\circ}C$와pH 8.0에서 최적 활성을 나타내는 것으로 조사되었으며, $Ag^{+}$, $Hg^{+}$,그리고 $Cu^{2+}$는 Deftia sp. JK-2의 C2,3O 활성을 억제하였다. SDS-PAGE에 의해 측정 된C2,3O의 분자량은 약 35 KDa이었으며, N-말단 아미노산 서열을 분석한 결과, $^{1}MGVMRIG-HASLKVMDMDA- AVRHYENV^{26}$로 확인되었다. 이 N-말단 아미노산 서열은 Pseudomonas sp. AW-2와 Coma-monas sp. Js765의 C2,30와 일치하는 것으로 나타났으며, 얻어진 결과를 토대로 primer를 제작하여 polymerase chain reaction (PCR)을 실시하였다. PCR을 통해 얻어진 Delftia sp. JK-2의 C2,30유전자 DNA서열을 분석하여 상동성 조사를 하였다. DNA서열의 상동성 조사는 유추되는 아미노산 서 열로 바꾸어서 실시하였으며,그 결과 Deftia JK-2의 C2,3O는Pseudomonas sp. AW-2의 C2,3O(100%)와 Coma-monas sp. JS76S의 C2,3O(97%)에서 높은 상동성 이 확인되었다.