• 제목/요약/키워드: 염기서열 분류

검색결과 414건 처리시간 0.025초

차세대 염기서열 분석을 활용한 장류의 메타지놈 분석 : 한국 전통 콩 발효식품에 대한 미생물 비교 연구 (Metagenomic Analysis of Jang Using Next-generation Sequencing: A ComparativeMicrobial Study of Korean Traditional Fermented Soybean Foods)

  • 이란희;하광수;정호진;정도연;양희종
    • 생명과학회지
    • /
    • 제34권4호
    • /
    • pp.254-263
    • /
    • 2024
  • 한국의 장은 콩을 발효시켜 만든 식품으로 대표적인 종류로는 고추장, 된장, 청국장, 간장이 있다. 본 연구에서는 콩 발효식품의 미생물 군집을 분석하고, 각 장류의 유형에 따른 미생물 군집 구조 차이에 영향을 미치는 미생물(biomarker)과 분포 차이를 비교하기 위해 총 200종의 장류 시료를 next-generation sequencing을 통해 16S rRNA 마이크로바이옴 분석을 수행하였다. Alpha-diversity 분석 결과 종 풍부도를 나타내는 지수 CHAO는 고추장과 청국장에서 분석에서 된장과 간장 그룹에 비해 유의미하게 높은 경향을 보였다 (p<0.001). 네 가지 장류의 미생물 분포 분석 결과 목(order) 수준에서 Bacillales가 고추장, 된장, 청국장 그룹에서 우세한 반면, 간장의 경우 Lactobacillales가 우세한 것으로 차이가 나타났다. LEfSe (Linear dis- criminant analysis Effect Size)분석을 통해 전통 장류의 과(family)와 종(species) 수준에서 바이오마커를 분석하였다. Leuconostocaceae, Thermoactinomycetaceae, Bacillaceae, Enterococcaceae가 과 수준에서 장 유형에 따른 미생물 군집 구조 차이에 큰 기여를 하는 바이오마커로 나타났으며, Bacillus subtilis, kroppenstedtia sanguinis, Bacillus licheniformis, Tetragenococcus halophilus가 종 수준에서 네 종류의 발효식품을 미생물학적으로 분류할 수 있는 가장 중요한 특징으로 나타났다. PERMANOVA (Permutational multivariate analysis of variance) 분석 결과 네 가지 장류는 미생물 군집 구조가 통계학적으로 유의미한 차이가 나타났으며 (p=0.001), 그 중 간장 그룹의 미생물 군집 구조가 가장 차이를 보였다. 본 연구의 결과는 한국 발효식품의 미생물학적 분포 특성과 장류 유형별 미생물 군집 구조차이에 영향을 미치는 미생물을 규명하였으며, 발효과정에 참여하는 미생물에 대한 지식을 넓히고 발효 콩 식품의 품질을 향상시키는 데 도움이 될 것으로 기대한다.

위암에서 P16 및 hMLH1 유전자의 메틸화 (Methylation of P16 and hMLH1 in Gastric Carcinoma)

  • 성기영;전경화;송교영;김진조;진형민;김욱;박조현;박승만;임근우;박우배;김승남;전해명
    • Journal of Gastric Cancer
    • /
    • 제5권4호
    • /
    • pp.228-237
    • /
    • 2005
  • 목적: 위암조직에서 P16과 hMLH1 유전자의 메틸화상태를 검사하여 위암의 발생과정에서의 작용과 유전자의 발현에 미치는 영향과 Helicobacter paylori균 감염여부 및 임상병리학적인자와의 연관성을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 위암 신선 동결 절편조직 100예를 대상으로 유전자의 단백질 발현상태는 면역조직화학 염색을 시행하여 확인하였고. 메틸화 상태는 methylation-specific PCR(MSP)과 염기서열분석을 시행하였다. 결과: P16유전자의 메틸화는 19예(19%)에서 관찰되었고 이 중 18예(94.7%)에서 P16유전자의 단백질 발현 소실이 있어, P16 유전자의 단백질 발현 소실이 P16유전자의 메틸화와 연관이 있음을 알 수 있었다(kappa 계수=0.317, P=.0011). hMLH1 유전자의 메틸화는 27예(27%)에서 관찰되었고, 이 중 24예(8.8%)에서 hMLH1 단백의 소실이 hMLH1유전자의 메틸화와 연관이 있음을 보여주었다(kappa계수=0.675, p<0.0001). hMLH1 유전자의 메틸화는 나이, 암종의 크기, Lauren 분류와 연관성이 있었다. P16 유전자와 hMLH1 유전자 메틸화 모두 Helicobacter paylori균 감염여부와는 연관성이 없었다. 결론: 위암에서 P16 및 hMLH1 유전자의 불활성화에는 DNA 메틸화가 작용을 함을 알 수 있었고, hMLH1유전자의 메틸화는 나이, 암종의 크기, Lauren 분류와 연관이 있음을 알 수 있었다.

  • PDF

한반도 자생생물 조사·발굴 연구사업 고찰(2006~2020) (Review of the Korean Indigenous Species Investigation Project (2006-2020) by the National Institute of Biological Resources under the Ministry of Environment, Republic of Korea)

  • 배연재;조기종;민기식;김병직;현진오;이진환;이향범;윤정훈;황정미;염진화
    • 환경생물
    • /
    • 제39권1호
    • /
    • pp.119-135
    • /
    • 2021
  • 생물다양성협약(1992년)과 나고야의정서(2010년)의 체결 이후 우리나라는 한반도의 생물다양성 보전과 생물자원 확보를 위한 자생생물의 조사·발굴 연구에 박차를 가하였다. 이러한 계기로 2007년에 설립된 환경부 소속 국립생물자원관의 주도로 "한반도 자생생물 조사·발굴 연구사업"이 진행되었다. 본 사업은 2006년 이후 현재까지 15년 동안 5단계(1단계 2006~2008년, 2단계 2009~2011년, 3단계 2012~2014년, 4단계 2015~2017년, 5단계 2018~2020년)로 나누어 진행되었다. 연구의 결과, 본 사업의 이전에 29,916종(2006년)이던 한반도 자생생물이 본 사업의 각 단계가 마무리되는 시점에서 누계로 집계하여 볼 때, 1단계 33,253종(2008년), 2단계 38,011종(2011년), 3단계 42,756종(2014년), 4단계 49,027종(2017년), 그리고 5단계 54,428종(2020년)으로 급속히 증가하여 본 사업 기간 동안 한반도 자생생물 기록종이 약 1.8배 증가하였다. 이 통계자료는 이 기간 동안 연평균 2,320종의 한반도 미기록종이 새로이 기록된 것을 보여준다. 또한 전체 발굴종 중에서 총 5,242종의 신종을 기록하는 학술적 큰 성과를 거두었다. 분류군 별로는 총 연구 기간 동안 곤충 4,440종(신종 988종 포함), 무척추동물(곤충 제외) 4,333종(신종 1,492종 포함), 척추동물(어류) 98종(신종 9종 포함), 식물(관속식물과 선태식물) 309종(관속식물 176종, 선태식물 133종, 신종 39종 포함), 조류(algae) 1,916종(신종 178종 포함), 균류와 지의류 1,716종(신종 309종 포함), 그리고 원핵생물 4,812종(신종 2,226종 포함)이 한반도에서 새로이 기록되었다. 생물표본은 각 단계별로 집계하여 볼 때 1단계 247,226점(2008년), 2단계 207,827점(2011년), 3단계 287,133점(2014년), 4단계 244,920점(2017년), 그리고 5단계 144,333점(2020년)이 수집되어 연평균 75,429점, 총 1,131,439점의 생물표본이 채집되었다. 그중에서 곤충 281,054점, 곤충 이외의 무척추동물 194,667점, 척추동물(어류) 40,100점, 식물 378,251점, 조류(algae) 140,490점, 균류 61,695점, 그리고 원핵생물 35,182점이 채집되었다. 본 사업에 참여한 각 단계별 연구원/보조연구원(주로 대학원생)의 수는 1단계 597/268명, 2단계 522/191명, 3단계 939/292명, 4단계 575/852명, 그리고 5단계 601/1,097명으로 전체년도의 참여연구자는 연평균 395명, 총 연인원 약 5,000명이 참여하여 전국의 거의 모든 분류학자와 분류학 전공의 대학원생이 참여하였다. 본 사업 기간 동안 전문학술지 논문 3,488편(국내학술지 논문 2,320편, SCI급 국제학술지 논문 1,168편 포함)이 출판되었다. 본 사업 기간 중 자생생물 조사·발굴 사업 및 생물표본 확보 사업에 투입된 예산은 총 833억원(연평균 55억원)이다. 본 사업은 국가 주도의 대형 연구 프로젝트로서 전국의 거의 모든 분류학자가 참여하고 대규모 예산이 투입되어 단기간에 이루어 낸 한국식 압축성장의 한 성공 사례로 볼 수 있다. 본 사업의 종발굴 성과는 최근의 생물분류 체계로 분류되어 국가생물종목록으로 만들어졌으며, 전문가와 학생 및 일반 시민에게 제공되고 있다(https://species.nibr.go.kr/index.do). 본 사업에서 파생된 기재문, DNA 염기 서열, 서식처, 분포, 생태, 이미지, 멀티미디어 등 각 종의 정보는 디지털화되어 생물의 계통, 진화 연구 등 학문적 발전에 기여하였고, 기후변화에 따른 지표종의 변화 같은 생물분포 모니터링 사업과 바이오산업의 생물소재를 탐색하는 기반이 되었다. 본 사업을 통하여 젊은 분류인력(주로 대학원생)의 양성을 지원할 수 있었던 것은 본 사업이 가져온 가장 의미 있는 성과라고 할 수 있다. 과거 15년간 숨 가쁘게 달려온 본 사업은 아직 진행 중이다. 그동안 발굴된 종들에 대한 이명(synonym)과 오동정 등을 바로잡아 학문적인 완성도를 높이고, 한반도에 존재하리라 예상되는 약 10만 종의 자생생물 중에서 남겨진 5만 종에 대한 조사·발굴 연구가 지속되어야 한다.

한국인 소아 및 청소년에서 IGF-I 유전자형의 분석과 cytosine-adenine(CA) repeat 유전자 다형성이 혈중 IGF-I 농도에 미치는 영향 (Analysis of cytosine adenine(CA) repeat polymorphism of the IGF-I gene and influence on serum IGF-I levels in healthy children and adolescents)

  • 고명진;황태규;이정녀;정우영
    • Clinical and Experimental Pediatrics
    • /
    • 제49권12호
    • /
    • pp.1340-1347
    • /
    • 2006
  • 목 적 : IGF-I 프로모터 CA repeat 유전자 다형성이 혈청 IGF-I농도에 미치는 영향에 대해서는 일치되지 않은 결과들이 보고되어 있다. 저자들은 한국인 소아 및 청소년을 대상으로 IGF-I 유전자형의 분석을 실시하였고, CA repeat 유전자 다형성이 혈청 IGF-I 농도에 미치는 영향을 조사하였다. 방 법 : 신장 계측에 의해 1998년에 제작된 한국소아 표준 신장표에 의거하여 나이에 따른 평균 신장 2표준편차 안에 속하는 소아 및 청소년 243명을 대상으로 하였다. 유전자형의 분석은 유전자 염기서열분석을 실시하였다. CA repeat 회수에 따른 대립유전자의 분포를 조사하였고, 이를 바탕으로 유전자형을 분류하였다. 결 과 : 한국인 소아 및 청소년에서는 IGF-I 프로모터 CA repeat 3' end 부위에 2 bp 크기의 결손이 있었다. CA repeat의 분포는 17부터 23까지였으며, 19 repeat가 39.3%의 빈도로 가장 높았다. 유전자형을 살펴보면 한국인 소아의 63.8%가 19 CA repeat를 하나 이상 가지고 있어서, 이 유전자형이 야생형으로 생각된다. 유전자형은 36명(14.8%)은 19 CA repeat(192 bp allele) homozygous, 119명(49.0%)은 heterozygous, 88명은 (36.2%) 19 CA repeat noncarrier 였다. 유전자형에 따른 키, 체중, BMI는 세군 모두에서 유의한 차이가 없었다. 유전자형에 따른 혈청 IGF-I 농도도 19 CA noncarrier군에서 $526.70{\pm}177.67ng/mL$로, 19 CA homozygous군 $570.06{\pm}207.91ng/mL$에 비해 낮았으나 세군 사이에 유의한 차이가 없었다. 유전자형과 나이에 따른 혈청 IGF-I 농도와의 상관관계를 분석하였을때 19 CA homozygote 군(r=0.7181; P<0.0001), heterozygote 군(r=0.5506; P<0.0001) 그리고 19 CA noncarrier군 모두에서 유의한 양의 상관관계를 보였다(r=0.5155; P<0.0001). 결 론 : 한국인 소아 및 청소년에서 19 CA repeat 3' end 부위에 2 bp 크기의 G, A 뉴클레오타이드의 결손이 관찰되었다. IGF-I 유전자의 CA repeat 분포는 17부터 23까지였으며, 19 repeat의 빈도가 39.3%로 가장 높았다. 키, 체중, BMI 그리고 혈청 IGF-I 농도는 유전자형에 따라 유의한 차이가 없었다. 그리고 IGF-I 유전자형과 나이에 따른 혈청 IGF-I 농도 사이에는 유전자형에 관계없이 모든 군에서 유의한 양의 상관관계를 나타내었다. 그러므로 건강한 소아 및 청소년에서는 IGF-I 유전자 다형성이 혈청 IGF-I 농도에 영향을 미치지 않는다.