• 보존과학연구
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• 통권32호
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• pp.171-183
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• 2011

본 연구는 충청남도 부여군 규암면 오수리 유적에서 발굴된 인골 4개체를 대상으로 조직학, 분자유전학, 골화학 분석 등 종합적인 연구를 통해 이들의 상관관계를 규명하고자 하였다. 실체현미경을 통해 인골 시료의 골조직 단면 구조를 관찰함으로써 각 시료의 조직학적 보존 상태를 단계별로 구분하였고, 잔존하는 단백질의 보존 상태는 콜라겐을 추출하여 수율을 측정함으로써 평가하였다. 또한 미토콘드리아 cytochrome b 유전자를 이용한 실시간 유전자 증폭법을 이용하여 각각의 인골 시료에 잔존하는 미토콘드리아 DNA의 상대적 보존량 및 복제수를 분석하였으며, 미토콘드리아 과변위부위의 염기서열을 동정하였다. 본 연구 결과 인골 시료의 조직학적 보존정도, 콜라겐 단백질의 잔존량, 미토콘드리아 DNA의 복제수는 상호 긍정적인 연관관계로 나타났다. 이 연구는 출토 인골의 생물 화학적 분석 가능성을 예측하기 위한 특성지표 연구의 중요자료로 활용 될 수 있을 것이다.

• 미생물학회지
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• 제43권2호
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• pp.91-99
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• 2007

인간면역결핍바이러스(Human immunodeficiency virus; HIV) 진단을 위한 다중, 초고속실시간 PCR법을 개발하였다. 검출대상의 DNA 염기서열은 env 유전자를 기반으로 설계되었으며, 각기 HIV-1 특이 495염기(gi_1184090) 및 HIV-2 특이 294염기(gi_1332355)의 DNA를 안정상의 이유로 PCR을 이용한 유전자합성법으로 제작하여 사용하였다. 초고속 실시간 PCR은, PCR의 회전 중 각 단계별 설정시간을 극단적으로 축소하여, $1\;{\mu}l$의 PCR 용액용 microchip을 탑재할 수 있는 $Genspector^{TM}$을 사용하여 수행하였다. DNA 증폭과 융점분석을 포함한 총 PCR 검색 시간은 HIV_1 및 HIV-2 모두에서 15분 이내로 완료되었으며, 각기 최소 2.3개의 합성 env 유전자로부터도 HIV-1 특이 117염기와 HIV-2 특이 119염기의 PCR산물을 성공적으로 증폭시킬 수 있는 민감성을 보여주었다. 이런 형식의 실시간 PCR법을 본 연구에서 초고속실시간 PCR (Ultra-rapid real-time PCR)이라 명명하였다. 이는 본 연구의 대상인 HIV에 대한 보조적 진단방법일 뿐 아니라 PCR 검색법이 사용되고 있는 다른 병원체에 대하여도 적용될 수 있을 것이나, 우선 HIV 임상시료에 대한 본 검색법의 효용성 실험 등 추가 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• 한국식물병리학회지
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• 제12권4호
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• pp.432-436
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• 1996

역전사 중합효소 연쇄반응(RT-PCR)을 이용하여 담배(Nicotiana glutinosa)에 증식시킨 7종의 오이 모자이크 바이러스(CMV)를 검정하였다. RT-PCR을 위한 간단하고 신속한 바이러스 핵산의 조즙액 추출법이 개발되었으며, CMV 외피단백질 유전자 부위를 기초로 하여 제작한 20개의 염기로 구성된 primer를 사용하여 RT-PCR을 실시한 결과, 약 490 염기쌍의 DNA 단편들이 이병식물의 조즙액으로부터 증폭되었다. EcoRI 및 MspI을 이용한 RT-PCR 산물의 분석에 의하여, 공시한 7종의 바이러스는 모두 CMV subgroup I으로 동정되었다. Ouchterlony 한천젤 이중 확산법을 이용한 항혈청 검정에서도 7종의 바이러스 모두 CMV-Y의 항혈청과 단일의 침강선을 형성하였다.

• 미생물학회지
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• 제43권4호
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• pp.264-272
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• 2007

인간면역결핍바이러스(Human Immunodeficiency Virus; HIV) 진단을 위한 초고속 실시간 PCR법을 개발하였다. 검출 대상의 DNA 염기서열은 495염기 HIV-1 특이 env 유전자(gi_l184090)및 294염기 HIV-2 특이 env 유전자(gi_1332355)를 사용하였다. 초고속 실시간 PCR은 microchip에 $6\;{\mu}l$의 PCR 용액을 탑재하는 $Genspector^{TM}$ (Samsung, Korea)을 사용하였으며, PCR의 각 회전 중 단지 두 단계(denaturation, annealing/extension)를 극단적으로 짧은 시간을 주어 수행하게 하였다. 융점분석을 포함한 30회전의 PCR 검색 시간은 총7분30초 이내에 완료되었으며, HIV-1 특이 117염기와 HIV-2 특이 119염기의 PCR산물은 최소 $2.3{\times}10^3$개의 각 env 유전자로부터 30회전의 2단계 초고속 PCR에 의해 성공적으로 증폭시킬 수 있었다. 이러한 초고속 실시간 PCR법은 HIV의 빠른검색뿐 아니라, 다른 병원채의 빠른 검색에도 유용하계 적용될 수 있을 것이다.

• 대한임상검사과학회지
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• 제53권1호
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• pp.49-59
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• 2021

본 연구는 국내에서 가장 빈번히 검출되는 CPE의 유전자형 중 blaKPC 및 blaNDM 유전자의 진단으로 기존의 표현형 검사 및 일반 PCR 검사보다 시간 단축 및 사후 분석의 단점이 보완된 real-time PCR의 융해 곡선을 이용한 분석법에 대해 알아보았다. 표현형적 검사결과 MHT는 35균주 중 25균주에서 양성을 확인하고, CIT는 meropenem+PBA 및 meropenem+EDTA에서 각각 14균주의 양성을 확인하였다. PCR 검사결과 KPC 25균주에서 증폭 산물을 확인하였고, K. pneumoniae 10균주, E. coli 5균주, A. baumannii 5균주, P. aeruginosa 4균주, P. putida 1균주로 나타났다. NDM은 8균주에서 증폭 산물을 확인하였고, K. pneumoniae 2균주, E. coli 3균주, P. aeruginosa 1균주, E. cloacae 1균주, P. rettgeri 1균주로 나타났다. 실시간 중합효소연쇄반응(Real-time PCR)을 이용한 융해 곡선 분석결과 KPC 25균주, NDM은 8균주에서 증폭을 확인하였고, PCR 결과와 100% 일치함을 확인하였다. 결론적으로 real-time PCR을 이용한 신속하고 특이성이 높은 CRE의 조기진단은 공중보건 및 감염 중에 항균 관리접근법을 통한 병원 내 감염확산 방지 및 통제가 가능할 것으로 사료된다.

• 한국물환경학회지
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• 제34권1호
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• pp.46-56
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• 2018

A mcyB-specific Ultra-Rapid quantitative PCR was developed for the quantitative detection of Microcystis aeruginosa, which is often a dominant species in green tide. McyB-specific UR-qPCR was optimized under extremely short times of each step in thermal cycles, based on the specific primers deduced from the mcyB in microcystin synthetase of M. aeruginosa. The M. aeruginosa strain KG07 was used as a standard for quantification, after the microscopic counting and calculation by mcyB-specific UR-qPCR. The water samples from the river water with the Microcystis outbreak were also measured by using both methods. The $1.0{\times}10^8$ molecules of mcyB-specific DNA was recognized inner 4 minutes after beginning of UR-qPCR, while $1.0{\times}10^4$ molecules of mcyB-specific templates was detected inner 7 minutes with quantitative manner. From the range of $1.0{\times}10^2$ to $1.0{\times}10^8$ initial molecules, quantification was well established based on $C_T$ using mcyB-specific UR-qPCR (Regression coefficiency, $R^2=0.9977$). Between the numbers of M. aeruginosa cell counting under microscope and calculated numbers using mcyB-specific UR-qPCR, some differences were often found. The reasons for these differences were discussed; therefore, easy compensation method was proposed that was dependent on the numbers of the cell counting. Additionally, to easily extract the genomic DNA (gDNA) from the samples, a freeze-fracturing of water-sample using liquid nitrogen was tested, by excluding the conventional gDNA extraction method. It was also verified that there were no significant differences using the UR-qPCR with both gDNAs. In conclusion, the mcyB-specific UR-qPCR that we proposed would be expected to be a useful tool for rapid quantification and easy monitoring of M. aeruginosa in environmental water.

• 한국축산식품학회지
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• 제33권5호
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• pp.610-616
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• 2013

본 연구에서는 영유아에게 치명적인 감염을 일으키는 C. sakazakii에 대하여 LAMP 검출법을 개발하였다. LAMP법에 의한 C. sakazakii의 검출율은 100%였으며 13개의 음성 지표군에 대해서는 모두 음성 반응을 보여 특이도가 매우 높은 것으로 판단되었다. 또한, HhaI과 NruI 두 개의 제한 효소를 LAMP product에 반응시킨 결과, 유전자의 특정 염기서열이 절단되는 것을 확인하였으며, 이를 통해 LAMP 검출법에 의해 증폭된 DNA가 C. sakazakii-specific ompA임을 확인하였다. 조제분유에 오염 된 C. sakazakii를 LAMP법으로 검출 시 검출한계는 $10^0$ CFU/mL이었으며 이는 기존의 PCR법이나 real-time PCR법에 비해 100-10,000배 높은 수준으로 민감도가 매우 높은 것으로 판단되었다. 이와 같이 높은 특이도와 민감도를 가진 LAMP 검출법은 C. sakazakii와 같은 급성 기회 감염균이나 병원성 미생물에 의한 식중독 발생시 현장에서 병원체를 간편하고 신속하게 검출할 수 있는 기술로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제33권1호
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• pp.25-33
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• 2023

한국 전통 음식으로 알려진 김치의 발효는 다양한 미생물에 의해 일어나며, 주로 Leuconostoc 속, Weissella 속, Lactobacillus 속 유산균들이 관여한다. 또한 김치의 미생물 군집은 김치의 종류, 발효 조건, 재료 및 성분 등에 따라 분포와 차이가 다르게 나타난다. 본 연구는 중부지방(강원도, 경기도)과 남부지방 (전라도, 경상도) 김치에 대한 미생물 군집을 분석하기 위해 16S rRNA 유전자를 증폭하여 차세대 염기서열 분석법을 실시하였다. 모든 시료가 99% 이상의 Good's coverage of library를 보여 비교분석을 하는데 충분한 신뢰성을 얻었으며, α-diversity 분석에서 종 풍부도와 다양성은 시료 간 유의미한 차이가 나타나지 않았다. 중부지방과 남부지방 김치에 공통적으로 분포하고 있는 주요 세균 문은 Frimicutes 이었으며, 속 수준에서 Weissella kandleri 가 각 46.5%(중부지방), 30.8%(남부지방)로 가장 우점하였다. 마지막으로 중부지방과 남부지방의 미생물 군집을 대표하는 바이오마커를 확인하기 위해 LEfSe 분석을 실시한 결과, 중부지방에서 Leuconostocaceae (71.4%) 과, 남부지방에서 Lactobacillaceae (61.0%) 과가 통계적으로 유의미한 빈도 차이를 보였다. 따라서, 본 연구는 중부지방과 남부지방에서 나타나는 김치 미생물 군집의 분포와 차이를 규명하였으며, 이를 바탕으로 지역별 유사점과 차이점에 대한 미생물 군집의 분포를 연구하기 위한 과학적 기초자료를 제공할 것으로 예상된다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제48권2호
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• pp.197-203
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• 2005

목 적 : MMP 활동의 변화는 류마치스 관절염과 암 전위를 비롯한 여러 질환에서 보고되고 있다. 최근에 확장성 심근증에서 MMP 활동의 증가가 발표되었다. 아드리아마이신으로 유도된 심근증에서 MMP에 대한 보고는 없는 실정이다. 아드리아마이신으로 유도된 심근증에서 MMP, TIMP 유전자 발현을 연구하고 cytokine과의 관련성을 알아보고자 본 연구를 실시하였다. 방 법 : Sprague Dawley 쥐에 아드리아마이신 5 mg/kg을 1주일에 2번씩 2주간(누적 용량 : 20 mg/kg) 복강내 주사하였고, 정상쥐를 대조군으로 하였다. 2주 후에 쥐를 희생시켜서 혈청과 심장조직을 얻었다. 혈청에서 ELISA 원리로 MMP-2, TIMP-3, IL-6, TNF-${\alpha}$를 측정하였다. 심장에서 total RNA를 추출하였고, MMP-2, TIMP-3 IL-6, TNF-${\alpha}$ primer를 이용하여 PCR로 증폭하였다. 증폭된 DNA는 1% agarose gel에서 전기 영동하였고 UV light 아래에서 필름으로 촬영하였다. 결 과 : 혈청 MMP-2와 TIMP-3는 두 군 간에 유의한 차이가 없었다. 아드리아마이신군에서 IL-6은 $36.8{\pm}2.8pg/mL$, TNF-${\alpha}$은 $2.2{\pm}2.7pg/mL$로 정상군에 비해 유의한 증가를 보였다. 혈청 MMP-2와 TNF-${\alpha}$와는 r=0.41로 유의한 상관관계가 있었다. 심근 조직에서 MMP-2, IL-6, TNF-${\alpha}$는 발현되지 않았고, TIMP-3는 아드리아마이신군에서 대조군에 비해 유전자 발현이 감소되었다. 결 론 : 아드리아마이신으로 유도된 급성 심근증 모델에서는 심근에서 MMP, IL-6, TNF-${\alpha}$가 발현되지 않았고, TIMP 발현이 감소함을 알 수 있었다. 혈청 MMP와 TNF-${\alpha}$와의 상관성이 유의하게 높았으므로 TNF-${\alpha}$가 MMP 발현을 조절함을 시사해 준다. 앞으로 만성 심근증 모델에서 MMP, TIMP 발현에 대하여 연구할 예정이다.

• 원예과학기술지
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• 제31권2호
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• pp.246-254
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• 2013

국내에서 채집한 5종의 토마토황화잎말림바이러스(Tomato yellow leaf curl virus, TYLCV) 분리주들에 대하여 PCR법을 이용하여 염기서열을 결정하였다. 전체 유전체의 1.9배 복제수를 가지는 감염성 클론을 제작하기 위하여, PCR로 증폭된 TYLCV DNA를 식물형질전환용 벡터에 각각 도입시켰다. TYLCV 저항성 평가를 위하여 저항성 토마토 시판 품종과 육성 계통을 각각 TYLCV 분리주를 가지고 있는 Agrobacterium tumefaciens로 접종하였다. 감수성 품종인 'Super-sunroad' 품종은 접종 30일 후에 상엽에 황화, 위축 증상을 나타낸 반면, TYLCV에 대한 저항성유전자들로 알려진 Ty-1 또는 Ty-3 유전자를 포함하고 있는 TY12, GC9, GC171, GC173 등의 토마토 육성 계통은 전신 잎에 TYLCV 병징 발현이 없었으므로 이들 계통은 TYLCV 저항성으로 판별되었다. Agroinfiltration을 통한 접종 30일에 감수성 품종과 저항성 품종 간에 TYLCV 병징 차이가 뚜렷하였다. 특이적 프라이머들을 이용한 실시간 PCR법에 의해 TY12, GC9, GC171, GC173 육성 계통에서 TYLCV DNA가 검출되었지만, 저항성 계통에서 TYLCV DNA 축적 수준은 감수성 토마토 품종에서의 TYLCV DNA 축적 수준보다 매우 낮았다. 유사한 병징 세기 및 TYLCV DNA 축적 수준이 담배가루이를 통하여 감수성과 저항성 토마토 품종 및 육성 계통에 TYLCV를 감염시켰을 때에도 관찰되었다. Agroinfiltration 시 아그로박테리움의 농도는 토마토 품종의 TYLCV 저항성 반응에 영향을 미치지 않았다. 따라서 본 연구결과들은 agroinfiltration을 통한 TYLCV 접종이 담배가루이를 통한 TYLCV 감염처럼 효과적이며 TYLCV 저항성 토마토 육성 프로그램에 활용 가능하다는 것으로 보여주었다.