• 제목/요약/키워드: 환경유전자

검색결과 1,148건 처리시간 0.027초

진핵세포에서 DNA 상해에 반응하는 유전자 (UV150과 UV200) 기능연구 분리 및 특성 연구 (Isolation and Characterization of UV-Inducible Gene UV150 and UV200 in Eukaryotic Cells)

  • 최인순
    • Environmental Analysis Health and Toxicology
    • /
    • 제21권1호
    • /
    • pp.21-26
    • /
    • 2006
  • 본 연구는 DNA 상해유도기작을 규명하기 위하여 하등 진핵생물인 분열형 효모 Schizosaccharomyces pombe로부터 subtraction hybridization방법을 이용하여 자외선 유도 유전자인 UV150과 UV200을 분리하고 그 유전자 구조와 발현양상을 조사하였다. 분리한 유전자의 발현양상을 Northern hybridization 방법으로 살펴본 결과 자외선 조사 1시간 후부터 발현이 증가되었다. 또한 알킬화제인 Methyl Methanesulfonate (MMS) 처리에 의해서도 발현이 증가되었다. 이 결과 다른 UV-inducible유전자와는 다르게 분리한 UV150유전자는 UV에 UV200유전자는 MMS에 의하여 발현이 증가됨을 알 수 있었다. 유전자의 기능을 알기 위하여 URA4 유전자를 이용하여 null-mutant 세포주를 제조하여 그 특성을 살펴본 결과 분리한 UV150 유전자는 세포의 성장에 필수적인 유전자임을 알 수 있었다.

제초제저항성 GM 들잔디(JG21)의 포장시험을 통한 생물학적 안전성평가

  • 배태웅;강홍규;정옥철;송인자;선현진;고석민;임평옥;송필순;이효연
    • 한국자원식물학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국자원식물학회 2010년도 정기총회 및 추계학술발표회
    • /
    • pp.3-3
    • /
    • 2010
  • GM 들잔디의 환경위해성평가는 유전자변형생물체의 국가간이동등에 관한 법률 (2008년)에 안전관리 및 시험평가가 수행되었다. 일반적으로 GM 작물의 환경위해성평가는 도입 유전자의 안정적 발현여부, 일반적으로 사용되어온 식물과의 실질적 동등성, 화분비산에 의한 유전자이동성 검정, GM재배작물 주변 환경에 미치는 영향, GM작물 및 유전자의 인체 및 동물에 대한 안전성 평가, 위해성 관리 등이 있다. 본 발표에서는 제초제저항성 GM 들잔디를 실용화 하기위한 환경위해성평가의 내용을 소개하기 위하여 GM 들잔디의 안전성평가를 수행한 포장시험에 대해서 간략히 발표하고자 한다. GM 들잔디는 제초제저항성 유전자가 식물체내에 1개의 복제수를 갖으며, 후세대에서도 안정적으로 발현되었다. 또한 TAIL PCR을 통한 도입 유전자의 삽입 부위를 확인하였고, 주변염기서열을 이용한 JG21 들잔디 만의 특이적 염기서열을 얻었다. GM 들잔디의 실질적 동등성검정은 격리온실 수준과 격리포장 수준에 생물학적, 화학적 특성을 조사하였고, 일반 들잔디와 큰 차이가 없음을 확인하였다. GM 들잔디의 화분은 일광조건하에서 약 1시간 이내에 불활성 되었고, 실내의 실온조건에서는 3시간까지 활성이 유지되었다. GM 들잔디 재배포장 ($12m{\times}6m$ 크기)으로부터 화분비산 밀도는 3 m 이내에서 높게 나타났고, 9 m 이상의 거리에서는 낮은 빈도로 일정하게 나타났다. 화분비산에 의한 GM 들잔디 유전자이동성은 근접거리에서 약 15%가 관찰되었고, 반경 3 m 이내에서 거리에 따라서 2 ~ 0.12%의 유전자이동성이 관찰되었다. 각각의 시험모형에 따른 GM 들잔디와 일반들잔디 간의 교잡율을 조사한 결과 들잔디 교잡율은 GM 잔디의 면적과 거리에 의존적이었고, GM 들잔디 면적에 따라서 6-21%의 교잡율이 나타났다. GM들잔디의 인체위해성평가는 독성 및 알레르기 반응성을 검정하였고, 도입유전자 산물인 PAT 단백질은 독성 및 알레르기 반응성이 없음이 알려져 있다. 본 연구에서는 GM들잔디의 독성 및 알레르기 반응성을 검토한 결과 아플라톡신 등의 독성은 검출되지 않았으나, GM과 일반 들잔디 모두에서 화분 알레르기 반응성이 양성으로 나왔다. 그러나 GM들잔디에 도입된 유전자에 의한 알레르기 반응이 아닌 일반들잔디 화분에 가진 알레르겐에 의한 반응성이라 할 수 있다. GM들잔디의 비의도적 방출가능성을 조사하기위하여 시험포장외부의 자연환경에 대해서 환경모니터링을 수행한 결과 GM 들잔디의 유출 및 유전자이동 의한 제초제저항성 들잔디는 나타나지 않았다.

  • PDF

퉁퉁마디로부터 2CysPrx 유전자 분리 및 특성 분석 (Molecular Isolation and Characterization of the 2CysPrx Gene from Salicornia herbacea)

  • 김석규;정상옥;나종길
    • 한국환경생태학회지
    • /
    • 제30권5호
    • /
    • pp.810-820
    • /
    • 2016
  • 염생식물 퉁퉁마디의 종자 발아에 영향을 미치는 환경 요인을 조사하고 환경 스트레스에 의해 유도되는 2CysPrx 유전자를 클로닝한 후 스트레스 조건에 따른 2CysPrx 유전자의 발현 양상에 대하여 조사하였다. 염생식물에 대한 가장 대표적인 스트레스는 염분 스트레스로서 퉁퉁마디 발아에 중요한 요인으로 작용하고 있다. 퉁퉁마디의 발아에 대한 NaCl의 한계 농도는 7%로 나타났고, 최적의 발아 조건은 NaCl이 없는 상태로 확인되었다. 퉁퉁마디 발아에서 최적 온도는 $20^{\circ}C$로 98%의 발아율을 보였다. 스트레스에 유도되는 유전자 후보군 중 2CysPrx 유전자의 cDNA를 클론하여 분석한 결과 275개의 아미노산으로 이루어져 있고 두 개의 시스테인 잔기를 가지고 있으며 분자량은 30.1kDa으로 나타났다. 2CysPrx 유전자는 서던 블롯에 의해 유전체에 한 카피 존재하는 것으로 나타났고, 6개의 인트론과 7개의 엑손으로 구성되어 있다. qPCR에 의한 2CysPrx 유전자의 전사율을 분석한 결과, 3.5% NaCl과 40mM $H_2O_2$ 처리 조건에서 전사율이 가장 높게 나타났고, 고온($40^{\circ}C$)과 $75{\mu}M$ ABA 처리 조건에서는 처리 후 8시간에 최고의 전사율을 보였으며, 저온($4^{\circ}C$)에서는 유전자 발현이 일어나지 않는 것으로 나타났다. 우리는 여러 환경 스트레스에 의해 유도되는 다른 유전자의 클로닝을 시도하고 있다.

수계에서 접합에 의하여 전이된 $Km^{r}$ 유전자 및 Plasmid 의 재배열 (Rearrangement of $Km^{r}$ Gene and Plasmid by Conjugal Transfer in aquatic Environments)

  • 이성기;김치경
    • 미생물학회지
    • /
    • 제31권4호
    • /
    • pp.286-291
    • /
    • 1993
  • 수계환경에서 세균의 접합에 의해 나타난 conjugant 에서 plasmid 의 재배열과 $Km^{r}$ 유전자의 행방을 조사하기 위하여 자연계 분리균주와 유전공학적 변형균주(GMM)의 $Km^{r}$ 유전자의 전이빈도를 조사하는 동시에 3.9 kb 의 $Km^{r}$ 유전자를 DNA probe 로 사용하여 Southern analysis 를 실시하였다. $Km^{r}$ 유전자의 전이빈도는 실험실 환경에서 GMM 균주가 자연계균주(DK1) 보다 100배 더 높게 나타났으나, 무심천에서는 균주에 따라 차이가 없었다. 실험실환경에서 DK1 균주를 donor 로 하여 LB 나 FW 에서 얻은 conjugant 들은 모두 같은 수의 plasmid 를 가지고 있었으나 크기는 다르게 재배열하였다으며, $Km^{r}$ 유전자는 donor 의 R plasmid 인 pDK101 과 비슷한 위치에서 발견되었다. GMM 균주가 donor 일 때에는 180 kb 의 plasmid 가 새로 나타났으며, 특히 FW 수질에서 donor 가 DKC600 일 때는 $Km^{r}$ 유전자가 염색체에 삽입되어 있었다. 무심천의 자연계 수질환경에서는 DK1 이나 DKB701 이 donor 일 때 4개 및 8개의 plasmid 가 새로 나타났으며, $Km^{r}$ 유전자는 재배열된 4개의 plasmid 와 염색체에서 발견되었다. DKC600 이 donor 일 때는 recipient 의 작은 plasmid 가 모두 소실되었으나, $Km^{r}$ 유전자는 새로 나타난 plasmid 와 염색체에서 발견되었다. 그러므로 자연환경에서의 수질에서는 plasmid 의 재배열이 더 다양했으며, $Km^{r}$ 유전자도 다양한 크기로 재배열된 plasmid 에서 발견되었다.

  • PDF

Organomercurial lyase 유전자를 도입한 환경정화용 형질전환 까마중(Solanum nigrum) 선발 (Selection of transgenic Solanum nigrum L. used environmental remediation expressing organomercurial lyase)

  • 최경화;김용호;정현미;최영임;노은운;김현순;전재흥
    • Journal of Plant Biotechnology
    • /
    • 제35권4호
    • /
    • pp.291-298
    • /
    • 2008
  • 수은은 산업화될수록 방출량이 많아지고 자연생태계의 먹이사슬에 의한 생물학적 축적에 의하여 결국 인간에게 강한 독성을 나타내게 된다. 최근 중금속 무독화관련 유전자를 도입한 유전자변형식물체를 이용하여 중금속의 독성을 제거하거나 저감하려는 연구가 활발히 이루어지고 있다. 그러나 유전자변형생물체는 자연생태계에 미치는 환경위해성을 평가하여 안전성을 검증한 후 환경에 방출해야만 한다. 환경정화용 유전자변형생물체의 환경위해성 평가기술개발연구에 이용하기 위한 형질전환 식물체 생산을 위하여 까마중에 유기수은 (organic mercury)을 무기수은 (ionic mercury)으로 전환시켜서 독성을 저감시키는 organomercurial lyase (merB) 유전자를 도입하여 형질전환 시켰다. 유전자 도입 및 발현이 확인된 2개의 형질전환 라인 (merB1, merB4)은 유기수은제제인 MMC $0.5{\mu}M$, PMA $1{\mu}M$에서 저항성을 나타내었다. 또한 형질전환 1세대 종자도 $2{\mu}M$ MMC와 PMA에 저항성을 나타내는 것을 확인하였다. 향후 이들 형질전환체를 이용하여 환경 정화용 유전자변형생물체의 환경위해성 평가방법 개발 연구를 수행 할 것이다.

Bisphenol A가 Zebrafish 발생과정 중 Selenoprotein N 발현 유전자에 미치는 영향 (The Influence of Bisphenol A on Selenoprotein N Expression Genes during Zebrafish Embryogenesis)

  • 곽영국;여민경
    • Environmental Analysis Health and Toxicology
    • /
    • 제23권3호
    • /
    • pp.179-186
    • /
    • 2008
  • 내분비계 장애물질 중 에스트로겐성 특성을 지닌 것으로 알려진 bisphenol A에 폭로되었을 때에 나타나는 이상 증상과 selenoprotein N 결핍 증상은 유사성이 있는 것으로 관찰되었다. 이에 본 연구에서는 bisphenol A에 폭로된 생물체의 selenoprotein N 유전자 발현에 영향을 미치는지에 관해 연구하였다. 실험동물은 zebrafish (Danio rerio, wild type)의 수정란을 사용하였다. Zebrafish의 수정란은 서로 다른 농도의 bisphenol A (0.1, 1, 10 ppm)에 노출하였다. 각각의 폭로 환경에서 부화된 치어를 시료로 selenoprotein N 유전자 발현을 RT-PCR방법에 의해 알아보았다. 그 결과, bisphenol A는 척추이상과 심장이상이 나타나 selenoprotein N 이상시 나타나는 현상과 유사성을 보였다. Selenoprotein N 유전자 발현은 bisphenol A 폭로 농도가 높아짐에 따라 유전자 발현 농도가 낮아지는 것으로 관찰되었다. 특히 1 ppm 농도에서는 대조군이나 0.1 ppm 농도보다 catalase의 활성이 높게 나타나 특정 농도에서 bisphenol A에 의한 영향이 나타나는 것을 알 수 있었다.

한국인 고혈압군에서 Dopamine D3 receptor 유전자에 존재하는 Bal I 제한절편길이 다형성에 관한 연구 (A Bal I RFLP of Dopamine D3 Receptor Gene in Korean Hypertensives)

  • 김선정;장대호;강병용;김현희;이강오
    • Environmental Analysis Health and Toxicology
    • /
    • 제18권4호
    • /
    • pp.243-247
    • /
    • 2003
  • 고혈압은 다양한 유전적 요인과 환경적 요인들이 상호작용하여 발병하는 질환으로, 기존의 연구에서 dopamine D3 receptor(DRD3)와 고혈압과의 관련성에 관한 보고들이 있었다. 이에, 본 연구에서는 DRD3 유전자에 존재하는 Bail제한절편길이 다형성이 한국인 집단에서 고혈압과 어떠한 관련성이 있는 지를 조사하였다. 환자-대조군 연구를 수행한 결과 이 유전자에 존재하는 다형성은 한국인 집단에서 고혈압과 유의한 관련성을 나타내지 않았다. 그러나, 이 다형성을 구성하는 대립 유전자의 빈도를 여러 민족집단의 결과들과 비교했을 때, 흑인 집단과 유의한 차이를 나타내었다. 따라서, 이러한 결과는 DRD3유전자에 존재하는 다형성이 고혈압과의 관련성을 나타내는 지를 정확하게 이해하기 위해서는 혹인 집단을 비롯한 다른 민족집단들을 대상으로 하여 광범위한 연구를 수행할 필요가 있을 것으로 생각된다.

한우의 FABP4 유전자 선별에서 사육환경 보정 효과 (The Effects of Breeding Environment Adjustment in FABP4 Gene Identification of Korean Cattle)

  • 김현지;이제영
    • 응용통계연구
    • /
    • 제28권5호
    • /
    • pp.859-870
    • /
    • 2015
  • 가축의 경제적인 특성은 환경적인 요인과 유전적인 요인의 영향을 복합적으로 받는다. 우리는 한우의 경제적 특성에 영향을 미치는 유전적인 요인에 관심이 있으며, 우리의 목적은 경제형질에서 환경적인 요인을 보정하여 유전효과를 더욱 정확하게 검증하는 것이다. 본 연구에서는 환경적인 요인과 유전적인 요인으로 구성된 통계모형을 구축하고, 이 모형에서 환경적인 요인인 사육농가의 효과와 도축일령의 효과를 제거하여 보정된 경제형질값을 구한다. 그리고 보정 전 후 경제형질값을 다중인자차원축소 방법에 적용하여 각각의 우수 유전자와 유전자조합을 선별하고, 정확도를 비교한다. 그 결과, 우리는 환경요인을 보정한 경제형질값을 활용하여 우수 유전자 선별의 정확도를 높였고, 한우의 등급과 지방산과 깊은 연관이 있는 우수한 FABP4 유전자를 선별하였다.

DNA 마이크로어레이를 이용한 내분비장애물질 노출지표 개발 (Development of Exposure Biomarkers for Endocrine Disrupting Chemicals Using DNA Microarray)

  • 양미희
    • Environmental Analysis Health and Toxicology
    • /
    • 제20권4호통권51호
    • /
    • pp.327-332
    • /
    • 2005
  • 장기간 노출 시 발암 등 인체 유해성을 갖는 환경유래 내분비장애물질(endocrine disrupting chemicals, EDCs)에 대한 선택적이고 민감한 노출지표를 개발하기 위하여 본 연구에서는 DNA microarray를 이용하였다. 피험자는 아직 특별한 질환을 갖지 않는 18세 이상 연령, 성을 맞춘 EDCs고농도 노출군(N = 16)과 저농도군(N = 16)으로 구성되었다. 노출정도 구분은 10년 이상 거주지가 K산업폐기물 소각장과 2.5 km 반경 내, 외 인지에 따라 고노출군,저노출군으로 구분하였다. 피험자의 말초혈에서 total RNA를 분리, 각 군당 B인씩 pool로 cDNA를 합성하여 oligonucleotide DNA 칩에 적용하였다. 유전자발현의 차이를 GenePixPro 4.0 software를 이용하여 분석하였다. 총 3장의 칩을 이용하여 공통적으로 저노출군보다 고노출군에서 2배 이상 발현의 증가를 보인 유전자는 plasminogen activator(PLAT)등 12종이 관찰되었고, l/2이하로 발현의 감소를 보인 유전자는 kallikrein 3 (KLK3)등 29종이었다. 이 들 유전자는 PLAT등 면역계 반응에 관여하는 유전자 및 apoptosis, transport, G protein, chromatin, 암화, 발생 (development), 대사 등에 관여하는 유전자들이었다. 그러므로 KLK3등 본 연구에서 발굴한 유전자는 향후 확대된 인구에서 본 연구 결과의 확인을 통하여 EDCs특이적 노출지표로써, 나아가 암 등 EDCs관련 질병의 기전 및 병인학을 구명하는데 이용가치가 높다고 사료된다.

유전자알고리즘을 이용한 유비쿼터스 컴퓨팅 환경의 프린터 스케쥴링 기법 (A Genetic Algorithm-based Method for Printer Scheduling in Ubiquitous Computing Environment)

  • 문영학;이지형
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국퍼지및지능시스템학회 2004년도 추계학술대회 학술발표 논문집 제14권 제2호
    • /
    • pp.173-176
    • /
    • 2004
  • 유비쿼터스 컴퓨팅 환경에서는 각 클라이언트는 자신이 처한 환경에 따라서 여러 가지 장치를 사용할 수 있고, 각 장치는 각기 다른 클라이언트의 요구를 동시에 받을 수 있다. 본 논문에서는 클라이언트들이 보내는 프린트 요청을 받아 사용자에게 적절한 프린터로 출력하는 유비쿼터스 컴퓨팅 환경에서의 프린터 서버를 가정한다. 그러나 프린터 서버는 많은 클라이언트로부터 동시에 프린트 요청을 받을 수 있으므로, 가능한 모든 클라이언트의 요청을 만족시킬 수 있는 스케줄링을 해야 한다. 이러한 목적을 위한 유전자알고리즘을 이용한 유비쿼터스 환경에서의 실시간 프린터 스케줄링 방법을 제안한다.

  • PDF