• 제목/요약/키워드: 유전적 분석

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Bialaphos 저항성 유전자 bar를 이용한 형질전환 더덕개발 (Development of Transgenic Plant (Codonopsis lanceolata Trautv.) Harboring a Bialaphos Resistance Gene, bar)

  • 조광수;장정은;류종석;권무식
    • 식물조직배양학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.281-287
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    • 1999
  • 본 연구에서는 제초제 저항성 더덕을 개발하고자 하여 제초제 저항성 bar유전자의 형질전환을 수행하였고, 더덕 종자 발아 생리, 체세포배 유도 및 선별배지 농도 등에 대해 조사하였다. 기내종자발아는 GA$_3$를 첨가한 MS배지에 치상하여 15$^{\circ}C$에서 배양하였을 때 광, 암 두 조건 모두에서 90%의 발아율을 나타내었다. 식물체 재분화는 체세포 배발생 경로를 통하여 이루어 졌다. 배발생 캘러스는 자엽, 줄기,잎을 2,4-D와 Zeatin을 혼용처리하여 유도할 수 있었다. Basta와 PPT는 10mg/L 이상의 농도에서 식물체가 갈변고사 하였다. Explant는 l00mg/L 이상의 kanamycin에서 캘러스를 형성하지 못하였다. Explant를 제초제 저항성 bar유전자의 식물 형질전환 벡터를 포함하는 Agrobacterium tumefaciens LBA4404과 2일간 공존 배양한 후, 100mg/L kanamycin, 500mg/L carbenicillin과 1.0mg/L 2,4-D이 포함된 배지에서 형질전환체를 선발하였고, 계대배양으로 배발생 캘러스를 유도하고 체세포배를 얻었다. 체세포배를 200 mg/L kanamycin,500mg/L carbenicillin이 포함된 N6배지에 치상하여 발아시켰다. PCR 수행결과 NPTII와 bar유전자가 증폭되어 나타남으로서 도입된 유전자가 잠정적인 형질전환체 내에 존재함을 확인할 수 있었다. 본 연구를 통하여 얻어진 bur유전자 형질전환 식물체는 RNA및 단백질 수준에서의 발현 여부 검정을 거친 후, 제초제 저항성 더덕 생산 및 제초제 저항성 유전자의 후대 유전 양상 분석을 위한 기초 자료로 이용될 수 있을 것이다.

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Agrobacterium tumefaciens를 이용한 벼의 형질전환 효율의 검토 및 내한성 관련 GPAT (glycerol-3-phosphate acyltransferase) 유전자의 형질전환 (Investigation of Transformation Efficiency of Rice Using Agrobacterium tumefaciens and High Transformation of GPAT (glycerol-3-phosphate acyltransferase) Gene Relative to Chilling Tolerance)

  • 서미숙;배창휴;최대옥;임성렬;서석철;송필순;이효연
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제29권2호
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    • pp.85-92
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    • 2002
  • Agrobacterium을 이용한 벼의 효율적인 형질전환을 위하여 몇 가지 형질전환 조건을 조사하였다. 그리고 조사된 최적의 형질전환 방법을 이용하여 내한성에 관련된 GPAT 유전자를 식물에 도입하였다. 형질전환 조건은 GUS 발현을 통하여 조사되었다. 본 실험에서는 벼 (Oryza sativa L. cv. Dongjin)의 성숙 종자 유래 캘러스를 3일간 전배양한 후 Agrobacterium을 접종하였다. 접종이 끝난 캘러스는 50mg/L CaCl$_2$, 30mg/L acetosyringone, 2 mg/L 2,4-D, 120 mg/L betaine이 첨가된 공동배양 배지 위에서 암조건으로 10일간 공동배양하여 높은 GUS 발현을 관찰할 수 있었다. 이와 같은 방법으로 GPAT 유전자를 식물에 도입한 결과 54%의 높은 형질전환율을 나타내었다. 형질전환 식물체를 southern 분석한 결과 wild type 식물체에서는 GPAT 유전자가 검출되지 않았으나, 형질전환 식물체에서는 GPAT 유전자가 검출되었다. 또한 GPAT 유전자로 형질전환된 5 계통의 T1 세대에서 hygromycin에 대한 저항성과 감수성의 유전비율이 3 : 1로 분리되었다. 따라서 본 실험의 결과에서 검토된 고빈도의 형질전환 시스템은 단자엽식물의 형질전환에 있어서 모델계로 이용될 수 있으리라 기대된다.

아까시 꽃 추출물의 항산화 활성 및 DNA 손상 억제 효과 (Antioxidant Activity and DNA Damage Protective Effect of a Robinia pseudoacacia L. Flower Extract)

  • 김수정;서고운;서보영;박은주;이승철
    • 한국식품조리과학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.99-106
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    • 2011
  • 아까시 꽃 10 g에 200 mL의 두 가지 용매(물, 70% 에탄올)를 각각 가하여 추출한 다음, 농축하여 각각의 용매별 추출물을 얻었다. 이 용매별 추출물을 이용하여 아까시 꽃의 항산화 활성을 조사하였다. 그 결과, 총 페놀 함량은 물 추출물이 9.07 mg GAE/g로 70% 에탄올 추출물보다 높았고, 총 플라보노이드 함량은 70% 에탄올 추출물에서 0.04 mg CE/g, 물 추출물은 0.03 mg CE/g으로 나타났다. DPPH 라디칼 소거능은 대부분 70% 에탄올 추출물이 물 추출물 보다 더 높은 활성을 나타내었고, 환원력의 경우에는 물 추출물의 환원력은 1,000 mg/mL의 농도에서 0.438로 가장 높았으며 70% 에탄올보다 더 높은 경향을 보였다. Comet assay를 이용한 항유전독성의 효과 분석 결과, 물 추출물에서는 모든 농도에서 유의적인 DNA 손상 억제력을 보였으며, 에탄올 추출물에서는 고농도(10, 50 ${\mu}g/ml$)에서 DNA 손상이 감소되는 것을 알 수 있었다.

알루미늄이 수생동물에 미치는 독성에 관한 소고 (Toxic Effects of Aluminium on Freshwater Animals: Review)

  • 박찬진;김대한;한상호;계명찬
    • 환경생물
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    • 제32권4호
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    • pp.271-285
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    • 2014
  • 알루미늄은 폐광산 침출수, 산업폐수, 생활하수 등을 통해 수계로 유입되어 수생생물에 농축되고 독성을 유발할 수 있다. 최근 다양한 수생생물에서 알루미늄의 독성에 관한 보고가 증가하고 있지만 오염현황 및 생태독성에 대한 연구가 많이 이뤄지지 않았다. 본 소고에서는 수서무척추동물, 어류, 양서류에서 알루미늄의 독성자료를 고찰함으로써 잔류량 가이드라인 설정의 필요성과 알루미늄의 수생태독성 분석전략을 제언하고자 하였다. 다양한 형태의 알루미늄화합물이 수생동물에서 1차적으로 아가미기능을 방해하여 생존을 위협하고 세포독성, 유전독성, 산화적스트레스, 내분비계교란, 생식교란, 대사교란, 항상성교란 등의 독성효과가 있는 것으로 확인되었다. 특히, 산성조건에서 환경잔류농도 수준의 알루미늄 화합물은 어류에서 호르몬농도 변화를 유발하였다. 알루미늄은 산성 및 염기성 조건에서 용해도가 증가하기 때문에 국내의 폐광산 인근의 산성 수계 뿐 아니라 조류 대발생에 의해 pH가 상승하는 호수나 강에서도 알루미늄의 독성효과가 나타날 것으로 사료된다.

Bacillus stearothermophilus의 Peptidyl Prolyl cis-trans Isomerase 유전자 분리 염기배열 및 발현 (Gene Cloning, Nucleotide Sequence and Efficent Expression of Peptidyl proryl cis-trans Isomerase from Bacillus stearothermophilus)

  • 김동주
    • 한국식품영양학회지
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    • 제9권4호
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    • pp.452-458
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    • 1996
  • 호열균 B. stearothermophilus의 세포내 PPIase를 정제하여 Edman 법으로 N-말단 아미노산 배열을 결정하여 이를 바탕으로 합성한 올리고누클레오티드의 프리머를 이용하여, 서턴 분석하여 PPIase 유전자 약 3.0kb를 클로닝하였다.(pPI-40) PPI-40으로부터 PPIase N-말단 배열을 코드 하는 영역으로부터 합성한 프리머(A-1, B-2)를 이용하여, PCR법으로 PPIase N-말단을 코드 하는 유전자를 증폭하여, 염기배열을 경정한 후, 그 정보에 따라 유전 해석한 결과 PCR로 증폭된 단편(pSN-18)은 165염기로부터 형성된 55 아미노산잔기를 코드 하는 open reading frame (ORF)이 계속되고 있었고, Edman법으로 결정한 PPIase N-말단 아미노산 39 아미노산잔기가 완전히 일치하였다. 그리고, 이 ORF를 중심으로, 지금까지 클론화된 대장균의 PPIasea (cytoplasm)와 PPIase b(periplasm)의 아미노산 일차구조 해석으로부터 각각 58%(cytoplasm), 16%(periplasm)의 상동성을 나타냈다. PPIase 구조 유전자를 갖는 재조합플라스미드 pPI-40을 JM109로 형질전환하여 Lac 프로모터로 PPIase 단백질을 발현시켰다. 효소 분자량을 SDSPAGE로 확인한 결과 약 18kDa으로 호열균 B. stearothermophilus로부터 정제한 단백질 분자량과 동일하다. 면역억제(CsA, FK506)와의 화학적인 반응은 대장균의 PPIase와 동일하게, 면역억제와는 비감수성으로 나타났다.

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방사선과 수은에 의해 유도된 Eisenia fetida 체강세포의 DNA 손상 및 수복 평가 (Evaluation of DNA Damage and Repair Kinetics in the Earthworm (Eisenia fetida) Exposed to Radiation and Mercury)

  • 류태호;모하마드닐리;안광국;김진규
    • 환경생물
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    • 제29권1호
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    • pp.68-73
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    • 2011
  • E. fetida를 방사선과 수은에 각각 노출시킨 후, 체강세포를 추출하고 단세포 겔 전기영동 기법을 이용하여 DNA의 손상정도와 시간의 경과에 따른 수복 양상을 평가해 보았다. 그 결과, 방사선 조사 후의 시간이 경과할수록 대체로 DNA 손상정도가 감소했으며, 12시간 내에 모든 실험군의 DNA가 완전히 수복되었다. 정확한 수복 완료 시간을 알아보기 위해 OTM 값을 대조군과 비교해 보면 2.5와 5Gy는 방사선 조사 후 약 2시간, 10과 20 Gy는 약 3시간, 50 Gy는 약 12시간이 지나자 DNA가 완전히 회복된다고 판단할 수 있었다. 또한 지렁이를 80과 160 mg $kg^{-1}$ 농도의 염화수은(II)에 48시간 동안 노출시킨 후, 수은에 오염되지 않은 깨끗한 배양토에서 72시간을 다시 배양했을 때 손상된 DNA가 완전히 수복되었다. 본 연구 결과는 산화적 스트레스 인자에 대한 생물의 민감도를 측정하는 자료로 제시될 수 있으며, 향후 다양한 생물을 대상으로 실험을 진행한다면 동일한 유전독성 물질에 대한 생물종 간의 감수성을 비교 분석할수 있을 것이다.

다각 다단 구조 헬릭스 안테나 설계 (On the Design of Multi-layered Polygonal Helix Antennas)

  • 주재율;추호성;박익모;오이석
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제17권3호
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    • pp.249-258
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    • 2006
  • 본 논문에서는 새로운 구조의 헬리컬 안테나를 UHF 대역 RFID 리더용 안테나로 제안하였다. 제안된 헬리컬 안테나는 안테나의 선로가 다각 구조의 외부단에서 내부단으로 감겨 들어가는 형태를 가져 복사 이득과 복사 패턴의 조절이 용이하고, 감긴 선로의 수평 회전각과 수직 회전각을 조절하여 양질의 원형 편파를 복사할 수 있다. 세부적인 안테나 설계 변수는 Pareto 유전자 알고리즘을 사용하여 RFID 리더 특성에 적합하도록 최적화 시켰다. 최적화된 RFID 리더 안테나들 중 2단 구조의 표본 안테나를 선별하여 유연한 유전체인 종이 위에 스트립 선로로 제작하였으며, 제작된 안테나의 측정간을 시뮬레이션 결과와 비교, 분석하였다. 제작된 안테나는 kr=3.2의 크기를 가지며 21.4 %의 반사 손실 대역폭, 31.9 %의 원형 편파 대역폭, 약 $5.5m^2$의 인식 영역 특성을 보였다. 안테나 선로의 전류 분포와 선로 구조의 민감도를 조사한 결과, 급전 부위 근처에서 선로가 $0.25{\lambda}$ 정합기로 동작하게 되어 광대역의 정합 특성을 가지며, 꺾이는 스트립 선로 구조는 최적의 진행파를 형성하여 양질의 원형 편파를 발생시키는 것을 확인하였다.

지질대사 조절에서 SREBP의 역할 (SREBP as a Global Regulator for Lipid Metabolism)

  • 이원화;서영교
    • 생명과학회지
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    • 제28권10호
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    • pp.1233-1243
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    • 2018
  • SREBPs는 지질의 항상성 및 대사를 조절하는 전사 인자이다. 이들은 내인성 콜레스테롤, 지방산(FA), 트리아실글리세롤(TG) 및 인지질 합성에 필요한 효소의 발현을 정밀하게 조절한다. 3종류의 SREBP 단백질은 2개의 다른 유전자에 의해 암호화 된다. SREBP1 유전자는 SREBP-1a와 SREBP-1c를 만든다. 이는 RNA의 alternative splicing에 의한 대체 프로모터의 이용으로부터 유도된다. SREBP-2는 별도의 유전자에서 유래한다. 또한, SREBPs는 ER 스트레스, 염증, 자가포식 및 세포사멸과 같은 수많은 병인과정에 관여하며, 비만, 이상 지질혈증, 당뇨병 및 비알콜성 지방간 질환 등을 유발하는 것으로 알려져 있다. 유전체의 분석은 SREBPs가 생물학적 신호 전달, 세포 신진 대사, 및 성장을 조절하는 중요한 연결고리임을 보여 주었다. 이 과정에서 SREBP는 PI3K-Akt-mTOR 경로를 통해 활성화 된다고 알려져 있다. 하지만 정확한 분자 메커니즘은 좀더 밝혀져야 한다. 이 리뷰에서는 세포, 기관 및 생물개체 수준의 생리학 및 병태 생리학 영역에서 SREBP의 역할에 대한 포괄적인 이해를 넓혀 줄 것이다.

염색체 배수화제를 이용한 4배체 수박품종 개발 (Development of Tetraploid Watermelon Using Chromosome Doubling Reagent Treatments)

  • 오상아;민광현;최용수;박상빈;김영철;조송미
    • 한국자원식물학회지
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    • 제28권5호
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    • pp.656-664
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    • 2015
  • 고품질 수박을 생산하기 위하여 서로 다른 염색체 배수화제를 처리하여 3가지 4배체 육종라인(‘SA03-1’, ‘SA06-1’ and ‘SB01-1’)을 개발하였다. 최적의 4배체 유기조건들을 조사하기 위하여, 3가지 육종라인들의 4배체는 공변세포의 배수화된 엽록체 수를 조사하는 것으로 선발하였다. 4배체 유기율은 배수화제의 종류와 유전자형에 따라 다르게 나타났다. 가장 높은 4배체 유기율은 colchicine 1.0%에서 82.2%로 가장 높게 나타났다. 이들 잠재적인 4배체 라인들의 배수성은 flow cytometer와 염색체 수 분석을 이용하여 재확인하였다. 확보된 4배체 육종라인들의 절간은 그들 2배체와 비교하여 4배체와 유사하거나 짧게 나타난반면, 잎의 크기는 4배체에서 더크게 나타났다. 과중은 ‘SA03-1’, ‘SB01-1’ 라인에서는 다소 감소하였고, 과피 두께와 당도는 ‘SB01-1’라인에서만 2배체와 차이를 보여주었다. 4배체 육종라인은 수정능력을 가지고 있었고 종자는 열매마다 ‘SA03-1’ (21개), ‘SA06-1’ (62개), ‘SB01-1’ (34.7개)로 수확되었으며, 4배체 종자는 그들의 2배체보다 더 크고 두터웠다. 이러한 4배체 품종 육성 결과는 씨없는 수박의 신품종 육성을 위해 유용하게 활용될 것으로 기대된다.

튜브형 매트리스를 활용한 방조제 필터공 축조사례연구 (Case History of Sea Dyke Filter Construction Using Geotextile Tube Mattress)

  • 오영인;유전용;김현태
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제6권1호
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    • pp.9-16
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    • 2007
  • 토목공사의 시공기술과 밀접한 관계를 가지는 토목용 섬유제품인 지오텍스타일은 모래, 흙, 자갈 등의 환경에 노출되는 고분자 재료이다. 이것은 수분차단을 제외한 분리, 보강, 여과, 배수 등의 기능을 가지며 현재 제방공사, 해안 하천의 호안공사, 간척공사 또는 도로, 철도 노상 안정 등의 분야에 광범위하게 이용되고 있다. 방조제의 최종 끝막이 단면은 대규모 사석과 돌망태 등을 이용하여 일차적으로 바다를 막아 해수를 차단하기 때문에 해수의 유입을 차단하여 유속이 저감되기는 하나, 구성 재료가 불규칙하고 간극이 크기 때문에 일반적인 지반내의 침투흐름보다 상당히 빠른 침투가 발생된다. 따라서 끝막이 후속공정인 필터시공 시, 매트 부상현상이 발생되어 필터매트의 원활한 시공에 많은 어려움이 있으며, 토목섬유 필터매트 손상 시 성토재료유실이 발생될 수 있어 단순하게 필터매트의 부상방지 공법 제시의 차원이 아닌 향후 방조제의 국부적변형 및 안정성을 확보하는 보강개념으로 접근이 요구된다. 방조제 필터공의 원활한 수행을 위하여 다양한 실험연구 및 현장시험결과, 양방향 조위조건에서의 필터공은 "이중필터매트+모래 트랜지션" 설치방안이 가장 효과적인 것으로 연구되었으며, 필터매트의 부상문제와 조위영향구간의 필터층 보강효과를 동시에 만족시킬 수 있는 방법으로 지오텍스타일 튜브 매트리스공법(이하 튜브매트리스공법)이 제안되었다. 본 연구에서는 상기 기술한 튜브매트리스 공법에 대한 현장적용성 및 시공성 분석을 위하여 현장시험 시공을 수행하였으며, 시험시공결과 및 현장적용 사례에 대하여 기술한다.

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