• 한국양식학회지
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• 제20권4호
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• pp.248-254
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• 2007

멸종위기 천연기념물 어류 어름치(Hemibarbus mylodon)를 대상으로한 어름치 유전자 은행 구축 연구의 일환으로 뇌, 소화관, 근육, 간, 신장, 난소 및 정소 조직으로부터 expressed sequence tag (EST) library들을 구축하고 발현 유전자의 탐색을 실시하였다. EST 탐색을 통해 총 3,383개의 발현 유전자 염기서열 단편을 확보하였고 이들로부터 1,354개의 EST를 포함하는 총 333개의 contig들이 형성됨으로써 비교적 높은 빈도(69.8%)의 unigene 확보율을 나타내었다. EST의 조직 별 출현 양상은 orthologue들과의 상동성 정도 및 유추 기능의 대분류를 기준으로 분석할 때 각 조직들은 서로 다른 특징을 나타내었다. 어름치에서 발굴된 EST들은 zebrafish의 유전자들과 가장 높은 match 빈도를 나타내었다. 본 연구를 통해 확보된 EST library들과 염기서열 정보는 본 종의 장외 복원을 위한 효율적인 인공증식 기술 개발에 유용한 기초 정보로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국양식학회지
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• 제13권1호
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• pp.79-85
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• 2000

자성 및 웅성스테로이드 호르몬들이 Vg 유전자발현에 영향을 미치는지를 미성숙 무지개송어의 배양간세포 막간을 이용하여 조사하였다. 이미 보고된 송어의 Vg gene의 염기배열을 참고로 Vg cDNA 단편(600 bp)을 증폭시킬 수 있는 primer들을 작성하였다. 이들 primer를 이용하여 증폭된 PCR 산물의 염기배열을 결정하여 송어의 Vg cDNA임을 확인하였고, RT-PCR법을 이용하여 배양간세포 그리고 E$_2$ 및 MT 처리된 송어의 간으로부터 Vg mRNA의 전사량 변화를 조사하였다. 호르몬 처리된 간세포 및 송어의 간에서 추출한 total RNA를 이용하여 RT-PCR법으로 분석한 결과 in vivo, in vitro 실험 모두에서 E$_2$ 또는 MT처리된 간세포 및 송어의 간으로부터 Vg mRNA와 Vg 단백질합성이 유도되었고, 이들의 증가 경향은 처리된 호르몬 농도 및 시간에 의존하고 있음이 밝혀졌다. 또한 progesterone, androsterone 그리고 testosterone 등의 웅성호르몬들도 Vg mRNA의 전사를 유도하고 있다는 것이 시사되었다. 이와 같은 결과로부터E$_2$ 뿐 아니라 웅성스테로이드들도 Vg mRNA의 발현을 유도하고 있음이 송어의 in vivo 또는 in vitro 실험에 의해서 확인되었다.

• 농업과학연구
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• 제36권2호
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• pp.167-177
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• 2009

본 연구는 한국형 Holstein종 젖소집단의 DGAT1 유전자의 특성을 구명하고, DGAT1의 유전적 다형과 산유형질인 유량 및 유지량 간의 연관성을 구명하여 젖소집단의 유전적 개량을 위한 분자유전학적 접목을 위하여 실험을 실시하였다. Holstein종의 genomic DNA로부터 PCR기법을 이용하여 DGAT1 유전자좌를 specific primers로 증폭한 후, 1.5% agarose gel에 전기영동한 결과 411 bp의 단편이 양호하게 증폭되었음을 확인하였다. DGAT1 유전자의 염기서열을 분석한 결과 DGAT1 Q 대립유전자의 216-218 bp의 염기서열이 AUG(lysine, K)였으나, 동위치의 대립유전자 q의 염기서열은 GCG(alanine, A)로 치환되어 있음을 확인할 수 있었다. 한편 한국 Holstein종과 NCBI에서 보고된 bovine DGAT1 유전자 단편의 염기서열간에는 100% 상동성을 보였다. 한국 Holstein종 유우집단의 DGAT1 유전자형의 분포는 DGAT1 QQ, Qq 및 qq 유전자 분포가 각각 16.43, 36.43 및 47.14%로 qq 유전자형빈도가 다른 유전자형에 비하여 높았으며, 유전자빈도는 DGAT1 Q 및 q 빈도가 각각 0.35 및 0.65로 q의 빈도가 높았다. DGAT1 유전자형과 산유량인 유량 및 유지량간의 연관성에 있어서는 DGAT1 유전자형이 유량 및 유지량에서 유의적인 차이 (P<0.05)를 보였으며, DGAT1 Qq 유전자형이 QQ 및 qq 유전자형에 비하여 유량과 유지량에서 유의적인 차이(P<0.05)로 높은 수치를 나타냈다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제25권6호
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• pp.560-565
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• 1997

DNA fragment assembly is a major concem in shot-gun DNA sequencing project. It is to reconstruct a consensus DNA sequence from a collection of random oritented fragments. We developed a computer program that is useful for DNA fragment assembly. Inputs to the program are DNA fragment sequences including IUB-IUPAC bases. The program produces the most probable reconstruction ot the original DNA sequence as a text format or a PostScript format. The program consists of four phases: the first phase quickly eliminates fragment pairs that can not possibly overlap. In the second phase, the quality of overlap between each pair is calculated to a score. In the third phase, overlap pairs are sorted by their scores and consistency of the overlaps is checked. The last phase determines consensus sequences and displays them. The performance of fragment assembly program was tested on a set of DNA fragment sequences which were generated from long DNA sequences of GenBank by a fragmentation program.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제2권2호
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• pp.107-112
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• 2013

인간 유전체 지도 완성 후 NGS 기술의 발달로 대용량 유전체 데이터 분석에 대한 요구가 증대하였다. NGS 데이터는 대용량의 단편서열로 구성되므로 효과적인 분석을 위해 고성능 컴퓨팅 기술의 지원이 요구된다. 본 연구에서는 HPC 환경에서 NGS 데이터로부터 SNP를 탐색하는 유전체 분석 파이프라인을 구축하였다. 각 분석 단계의 CPU 이용률 분석을 통해 분석 단계 중 서열 정렬 단계가 연산 작업의 비율이 가장 높은 것을 확인하고, 공개된 병렬화 서열 정렬 도구들의 성능을 분석하여 유전체 분석를 위한 매니코어 프로세서의 활용 가능성을 확인하였다.

• 한국버섯학회지
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• 제10권3호
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• pp.120-128
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• 2012

표고균사에서 갈변시기를 조절하고 확인할 수 있는 유전공학적 시스템을 개발하여 톱밥재배용 표고균주를 조기에 선별할 수 있도록 표고균사가 갈변되는 동안 균사상태에서 특이적으로 발현되는 유전자를 분리하기 위하여 갈변되지 않은 균사와 갈변이 완전히 이루어진 균사에서 differential display를 실시하였다. 그 결과 이들 균사로부터 특이적으로 발현되는 두 개의 1.6kb와 1.2kb의 cDNA clone을 선발하여 염기서열을 분석하였다. 이 중 1.6kb의 cDNA단편은 Dugenia polichroa로부터 분리된 microsatellites 유전자와 100%의 상동성을 나타냈다. 그러나 1.2kb의 cDNA 단편은 3'부위에 poly A tail과 5 부위에 partial open reading frame를 가지고 있어 이를 primer로 제작한 후 갈변되지 않은 균사와 갈변이 이루어진 균사에서 RT-PCR을 실시하여 본 결과 갈변이 되지 않은 백색의 균사에서 발현이 확인되었다. 1.2kb의 cDNA 단편의 5' 부위의 염기서열 분석은 110개의 아미노산으로 구성된 partial open reading frame으로 나타났다. 이 유전자를 DNASIS database에서 상동성을 비교해 본 결과 Arabidopsis thaliata에서 분리된 dTDP-glucose 4,6-dehydratases 유전자와 DNA 수준에서는 66.7%, 아미노산 수준에서는 69.2%의 높은 상동성을 나타내었다. 갈변에 관련된 특이 유전자(BCR gene)를 확인하였다. 이 유전자는 산화 stress에 대해 저항성을 나타내는 기능을 가진 것으로 알려져 있어 표고 균사가 갈변될 때 repressor로서 작용할 것으로 생각된다. 따라서 이 유전자를 BCR (Brown Color Repressor) 유전자라고 명명하였다.

• 한국축산식품학회:학술대회논문집
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• 한국축산식품학회 2000년도 국제심포지엄 및 제26차 추계학술발표회
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• pp.59-75
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• 2000

본 연구는 한우고기를 수입육 및 젖소고기 등의 쇠고기를 판별할 수 있는 DNA marker를 개발 하기 위하여 수행하였다. 첫 번째 실험으로 RAPD 기법을 이용한 종 특이 marker 개발 및 이 marker의 SCAR marker로의 개발을 목표로 수행되었다. Random primer 300개에 대하여 PCR 수행하여 품종 특이적인 양상을 나타내는 14개 primer를 선별하였고 그 중 MG-3, MG-6, MG-12의 primer는 각각 0.9 kb, 1.0 kb, 2.0kb의 위치에서 홀스테인, 한우,헤어포드 특이적인 RAPD 단편을 나타내었다. 이들 단편들 중 한우 특이적인 단편을 클로닝한 후 random primer가 포함된 부분의 염기서열을 결정하였다. 10bp의 RAPD random primer에 10 bp의 염기를 추가하여 SCAR primer를 제작하였다. SCAR marker의 PCR수행 결과, RAPD marker와 같은 1.0 kb의 크기에서 한우에서만 특이적으로 하나의 밴드로 증폭이 되었다. 이러한 결과는 젖소 DNA와의 비교실험에서와 같이 Holstein에서는 나타나지 않으면서 한우에서만 단일밴드가 증폭되어 한우와 젖소의 판별에 이용이 가능할 것으로 판단된다. 두 번째 실험으로 포유동물의 모색과 연관된 MC1R 유전자 변이와 소 품종간의 유전자형 빈도를 파악하고 한우와 흑모를 가진 홀스테이나 앵거스와의 판별 가능한 DNA marker로서의 이용성을 알아보기를 위하여 수행하였다. MC1R 유전자의 변이부분을 증폭시킬 수 있는 한쌍의 primer를 제작하여 350 bp 크기의 PCR 산물를 얻어 제한효소 BsrF I 과 MspA1 I 으로 각각 절단한 후 2.5%의 Metaphore agarose gel에 전기영동하여 유전자형을 결정하였다. 소 품종별 유전자형 빈도를 분석한 결과 한우에서는 $E^+e$와 ee 유전자형이 각각 0.10과 0.90로 나타난 반면 젖소(홀스테인)에서는 유전자형 $E^DE^D,\;E^DE^+$ 및 $E^De$가 각각 0.86, 0.00 및 0.14, 앵거스에서는 각각 0.57, 0.26 및 0.17의 빈도를 보여 젖소와 앵거스 두 품종 모든 개체가 대립유전자 $E^D$를 가지고 있어 한우와는 분명한 차이를 보였다. 그러나 수입육의 경우 분석시료 43%만이 $E^D$를 가지고 있었다. 따라서 MC1R 유전자의 유전자형을 PCR-RFLP 방법을 이용한다면 현재 젖소고기가 한우고기로 둔갑 판매되는 부정유통을 방지할 수 있는 하나의 DNA 지표인자로서 활용될 수 있을 것으로 판단되었다. 결론적으로 본 연구에서 개발한 한우 특이 SCAR marker와 MC1R 유전자를 이용한다면 국내에서 사육하고 있는 젖소고기가 한우고기로 둔갑 판매되는 부정유통사례를 근접할 수 있는 방법이 될 것으로 판단되나 다양한 품종이 교잡된 수입쇠고기와의 판별기술 개발을 위해서는 보다 많은 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제30권4호
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• pp.312-319
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• 2002

저온성 균인 Sporosarcina psychrophilia의 염색체 DNA를 추출하여 Sau3AI으로 부분 절단하고 pUC19 vector에 ligation 시킨 후, Escherichia coli pyrB mutant 균주에 형질전환하여 uracil이 없는 AB배지에서 생존하는 균주를 선택한 후, 그 plasmid를 분리하여 pSMI과 pSM2라고 명명하였다. 두 plasmid의 염기배열을 결정한 결과 pSM2 insert DNA는 pSMl insert DNA 부분을 포함하는 2,606 nucleotide 단편이었다. 염기서열을 분석하였을 때 이것은 1개의 완전한 open reading frame(ORF)과 2개의 부분 ORFs를 포함하고 있었다. 두 번째 위치한 완전한 ORF는 Bacillus caldolyticus aspartate transcarbamylase(pyrB)와 아미노산 서열 수준에서 59% 상동성을 보였고, 첫 번째와 세 번째 위치한 부분적 ORFs는 각각 Bacillus속의 uracil permease(pyrP)와 dihydoorotase(pyrC)와 높은 상동성을 보였다. 그리고 pyrB와 pyrP사이에 intergenic 부분에는 잠재적인 terminator, antiterminator, anti-antiterminator 구조를 포함하고 있었다. 이러한 결과는 S. psychrophilia pyrimidine 생합성에 관련된 유전자들은 다른 Bacillus속에서 알려진 바와 같이 유전자군을 형성하고 있을 것으로 추정했다. S. psychrophilia pyrB 유전자의 생성물을 과다발현 시키고 정제해서 그 단백질을 SDS-PAGE로 확인한 결과 27 kDa 부근에서 band를 확인할 수 있었으며, 정제한 단백질도 ATCase 효소활성을 지니고 있었다.

• 미생물학회지
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• 제41권2호
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• pp.140-145
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• 2005

상업적으로 중요한 macrolide계 항진균 학생물질인 natamycin을 생산하는 Streptomyces natalensis ATCC27448의 환자 유전학적인 연구를 위해 대장균으로부터 S. natalensis로 plasmid DNA를 직접 도입하는 형질전환법을 확립하였다. 이러한 S. natalensis의 형질전환은 oriT와 attP 단편을 가지고 있는, ${\Phi}C31$ 유래의 integration 벡터인 pSET152를 이용하여 Escherichia coli ET12567/pUZ28002을 DNA 공여체(donor)로 이용한 접합전달법(conjugal transfer)을 사용하여 확립하였다. 접합전달의 가장 높은 효율은 10 mM의 $MgCl_2$를 포함한 MS 배지에서, $6.25\times10^8$의 E. coli 공여체와 열처리를 하지 않은 S. natalensis의 포자를 사용하여 얻어졌다. 또 얻어진 접합전달체 (exconjugant)에 대하여 southern blot hybridization과 벡터가 삽입된 염색체부분의 염기서열분석을 통해 attB site와 pseudo-attB site를 확인하다. attB site의 경우에는 다른 방선균들처럼 S. natalensis 염색체의 pirin 상동체를 코드하는 ORF내에 존재하였으나 pseudo-attB site는 염색체내 다른 site (GenBank accession no. $YP\_117731$)에 존재하였고 그 염기서열은 attB 염기서열과 차이를 나타내었다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2000년도 추계학술발표대회 및 bio-venture fair
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• pp.749-754
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• 2000

알려진 dTDP-D-glucose 4,6-dehydratase의 amino acid 서열로 부터 primer를 제작하여 내열성 균주인 Thermus caldophilus GK24에서 colony hybridization 과정을 거쳐 dTDP-D-glucose 4,6-dehydratase를 포함하는 cosmid DNA를 얻었다. 유전자 분석을 위해 cosmid DNA를 subclone 하여 작은 크기로 분리하였다. 분리된 cosmid를 pSMTC-1 으로 명명하고 pSMTC-1를 BamHI으로 반응시켜 BamHI 단편 모두를 pGEM 7(+)를 이용하여 subclone 하였다. 각각의 이름은 크기에 따라 pKCB10(1.2kb-BamHI), pKCB20(1.6kb-BamHI), pKCB30(2.Ikb-BamHI), pKCB40(2.5kb-BamHI), pKCB50(2.5kb-BamHI), pKCB60(2.7kb-BamHI), pKCB70(3.4kb-BamHI), pKCB80(4.4kb-BamHI), pKCB90(7.0kb-BomHI) 으로 명명하였다. 각각의 subclone된 유전자를 분석하기 위해 Erase-a-base 방법을 이용하여 template를 준비하였고 이를 자동 염기서열 분석기를 이용하여 염기서열을 분석하였다. 염기서열분석 결과 pKCB80(4.2kb)에 dTDP-D-glucose synthase(orfA) 유전자를 비롯하여 dTDP-D-glucose 4,6-dehydratase(orfB), orfC (dTDP-4-keto-L-rhamnose reductase) 그리고 orfD(dTDP-4-keto-6-deoxy-D-glucose 3,5-epimerase)와 유사한 유전자들이 있음이 확인 되었고 dTDP-L-rhamnose의 생합성 과정을 예상할 수 있었다.