• 생명과학회지
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• 제22권9호
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• pp.1268-1276
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• 2012

사람의 감염증 치료에 사용되는 carbapenem계 약제에 대한 내성균의 출현 및 확산은 감염증 치료를 제한할 뿐만 아니라 집단 발병의 원인이 될 수 있다. 이에 본 연구에서는 ${\beta}$-lactam 약제에 내성을 갖는 Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa)를 대상으로 metallo-beta-lactamase (MBL)의 유전형을 규명함으로써 내성세균의 감염증 치료지침 및 확산방지책 마련에 기초 자료를 제공하고자 하였다. 본 연구의 대상이 된 254개의 임상 검체 중에서 42주의 P. aeruginosa 를 분리하여 imipenem 혹은 meropenem에 내성을 나타내는 Hodge 변법과 EDST에서 각각 28주와 23주가 양성반응을 보였다. DNA의 염기서열 분석결과 $bla_{IMP-6}$ 유전자 보유균이 8주, $bla_{VIM-2}$ 유전자 보유균이 17주로 59.5%(25/42)가 MBL을 생성하는 것으로 나타났다. $bla_{IMP-6}$의 유전자 환경은 $bla_{IMP-6}$-qac-aacA4-$bla_{OXA-1}$-aadA1 유전자 배열을 지니고 있었다. 또한 ERIC PCR 결과 IMP-6과 VIM-2를 생성하는 일부 균주에서 역학적 연관성이 있음이 확인되었다. 본 연구에서 분리한 carbapenem계 항균제 내성 P. aeruginosa가 보유한 $bla_{IMP-6}$ 유전자는 대구지역에서 발병이 보고된 유전자의 gene cassette와 일치하는 것으로 확인되었다. 따라서 이들 세균이 지역사회에 정착하고 있고 이들을 보유한 세균에 의한 감염증 치료시 치료약제에 대한 선택압을 증가시킬 것으로 우려된다. 그러므로 항균제 내성 검사를 통하여 적절한 항균제를 선택하고, 항균제 내성균들의 출현과 확산을 막는 연구가 계속되어야 할 것으로 생각된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제30권1호
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• pp.15-20
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• 2002

Diacylglycerol Kinase (DGK)는 E. coli 및 진핵세포에서의 신호전달에 관여하며, 또한 미생물에서 생리적 자극에 따라 다른 발현 양상을 보이는 것으로 밝혀져 있다. Bacillus subtilis에서 이 유전자에 대한 환경에서의 자극 신호들, 즉 pH 변화, 삼투압의 변화 및 온도의 변화에 따른 발현양상을 연구하였다. 이미 동정된 dgk locus의 KpnI-HindIII의 0.45 kb의 DNA fragment를 probe로 하여 Dot blot, Northern blot analysis를 통해 발현량을 조사해 본 결과 dgk 유전자는 pH변화, 삼투압의 변화 및 온도의 변화에 대응하여 발현되는 유전자임을 알 수 있었다. 특히 낮은 pH, 고 삼투압, 및 저온에서 dgk 유전자의 발현량이 많아짐을 확인 할 수 있었다. Northern hybridization에서 약 2.5kb의 mRNA가 관찰되었다. dgk gene의 ORF size는 약 0.4 kb로 관찰된 transcript size와는 일치하지 않았다. 따라서 Streptococcus mutans의 dgk gene과 마찬가지로 B. subtilis의 dgk 유전자도 polycistronic mRNA로 발현되는 것을 추정할 수 있었으며, 염색체상의 dgk gene에서 상류의 ORF2까지의 크기가 약 2.5 kb로 관찰된 mRNA size와 동일하였다. dgk gene 상류의 ORF2영역의 0.6 kb의 DNA fragment를 probe로 하여 northern blot hybridization을 수행한 결과, 2.5 kb의 mRNA가 관찰되었으며 발현되는 형태도 dgk probe를 이용한 결과와 동일하였다. 따라서 dgk gene은 상류부위의 ORF2 gene과 operon을 형성하여 polycistronic mRNA로 전사되는 것으로 판단된다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제32권2호
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• pp.129-134
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• 2017

병원성 대장균군은 전세계적으로 식중독을 발생하는 중요한 병원균으로 알려져 있다. 국내 유통중인 생닭과 조리된 닭가공품 356시료에서 대장균 80균주(22.5%)를 분리하여 병원성 유전자 multiplex PCR를 이용하여 분석한 결과 astA 유전자가 26균주(32.5%)에서 검출되었으며, escV 유전자는 17균주(21.3%) eaeA 유전자는 16균주(20.0%) 검출되었다. 특히 식품에서 문제가 되는 장출혈성 대장균 유전자 stx 1는 3균주(3.8%)와 stx 2, EHEC-hly는 각 1균주(1.3%)에서 검출되었다. 병원성 유전자를 토대로 STEC, EPEC, EHEC, EIEC or EAEC의 병원성 대장균으로 분류한 결과 45균주(56.3%)가 검출되었으며 typical EPEC, EIEC and ETEC의 병원성 대장균은 검출되지 않았다. STEC 병원성 대장균은 O152, O1, O116, O26, O25, O119, O153 혈청형이 분리되었다. 특히 생닭에서 병원성 대장균에 대한 검출률이 높으므로 생닭을 가공 조리 시 교차 오염이 발생하기 않도록 조리 도구, 조리 환경에 대한 철저한 관리가 필요하다고 생각된다.

• 대한소아치과학회지
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• 제46권2호
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• pp.219-225
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• 2019

이 연구의 목적은 과잉치 치수 유래 줄기세포의 계대 배양 속도에 대한 상아모세포 연관 유전자의 발현을 비교하는 것이다. 줄기세포는 다른 여러 형태의 세포로 분화할 수 있는 미 분화된 세포이다. 이는 환경이나 특정 자극에 의해 세포 분열이 일어나며 근육이나 골 같은 특정 장기의 조직으로 분화할 수 있다. 20명의 어린이에서 발거한 과잉치에서 과잉치 치수 유래 줄기세포가 얻어졌다. 10계대까지 배양하는 동안 가장 빠른 속도로 계대 배양된 세포와 가장 느린 속도로 계대 배양된 세포 각 3계대와 10계대 세포를 얻어 실험을 진행하였다. 각 세포는 분화제를 처리한 군과 처리하지 않은 군으로 나누었다. 이 실험에서 발현도를 살펴본 유전자는 Osteonectin (ONT), Osteocalcin (OCN), Alkaline Phosphatase (ALP), Dentin matrix acidic phosphoprotein 1 (DMP-1), Dentin sialophosphoprotein (DSPP)이다. 분화가 된 세포가 전반적으로 더 높은 유전자 발현도를 보였으며, 미분화 세포는 10계대에서, 분화된 세포는 3계대에서 더 높은 유전자 발현도를 보였다. 빠른 계대 배양 속도를 보인 세포가 OCN과 DSPP를 제외하고 상대적으로 더 낮은 유전자 발현도를 보였다.

• 생명과학회지
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• 제32권2호
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• pp.94-100
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• 2022

B형간염바이러스(HBV)의 만성 감염은 간경화와 간세포암 발생 빈도를 현저히 높인다. HBV 감염의 임상적 결과는 숙주 유전적 요인과 바이러스의 유전자 변이, 그리고 환경적 요인 등에 결정된다. HBV 복제를 위한 HBV의 pre-genomic RNA 전사는 바이러스의 core promoter 활성화에 의해 조절된다. Core promoter 돌연변이는 급성간 질환과 간세포암 발생에 연관되어 있다. 본 연구팀은 미얀마의 HBV 감염 환자들로부터 바이러스 유전자를 획득하여 core promoter 부위의 유전자 변이들을 파악하였다. Core promoter의 상대적 유전자 활성 차이를 분석하기 위해서 core promoter를 luciferase reporter에 재조합한 시스템을 제작하였다. 분석한 core promoter의 유전자 변이들 중에서 C1731T와 G1806A 돌연변이가 HBV core promoter의 전사 활성화를 증가에 관여하였다. 돌연변이 부위를 중심으로 전사 인자들의 가능한 결합 부위 변화를 컴퓨터 프로그램 분석을 통해 조사한 결과, C/EBPβ와 XBP1 반응 부위가 새롭게 생성되었음을 도출하였다. C/EBPβ의 세포 내 발현은 C1713T 돌연변이를 가진 core promoter의 전사 활성을 증가시켰으며, XBP1 발현은 G1806A 돌연변이를 함유한 M95 promoter를 활성을 증가시켰다. HBV 감염의 치료는 약제 내성과 백신 회피 돌연변이 발생으로 문제점을 가지고 있는 상황에서, 이 연구 결과는 HBV core promoter 돌연변이의 분자생물학적 그리고 임상학적 중요성을 제공한다.

• 생태와환경
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• 제53권4호
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• pp.344-354
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• 2020

이취미 물질인 2-MIB를 합성하는 원인종에 대한 정보는 담수생태계에서 이와 관련된 환경 및 경제적 문제를 해결하는 데 필수적이다. 본 연구는 북한강 수계에서 출현하는 Pseudanabaena strain을 분리·배양하고, 16S rDNA 염기서열을 이용하여 종 수준의 동정과 2-MIB 합성 유전자 탐색을 통해 이취미 물질 발생 잠재성을 분석하였다. 북한강 본류 지역(삼봉리, 조암면, 의암호 지역)에서 분리한 Pseudanabaena strain은 총 11개로서 NHUA201911과 NHPD201909 strain을 제외하고 단일세포의 크기는 서로 유사하였다. 그러나 16S rDNA 계통분석을 통한 유전자 염기서열의 유연관계를 분석한 결과, 분리된 strain들은 총 5개 종(P. cinerea, P. yagii, P. mucicola, P. galeata, P. redekei)으로 분류되었다(40~55% 유사도). 2-MIB를 합성하는 mibC 유전자는 P. cinerea 07 strain (NHUA202007-07)와 P. yagii (NHUA202007-08), P. redekei (NHUA201911)에서만 발견되었으며, 가스크로마토그래피 분석에 따라 실질적인 2-MIB 합성은 P. cinerea와 P. redekei 종에서 확인되었다. 본 연구결과는 분자생물학적 수준에서 북한강 수역에서 발생하는 Pseudanabaena속 남조류의 다양도에 대한 증거를 제공하는 연구로서 북한강 수계에서 2-MIB 생산 원인종에 대한 중요한 정보를 제공한다.

• 한국어류학회지
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• 제34권3호
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• pp.208-217
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• 2022

멸종위기어류 퉁사리 Liobagrus obesus를 대상으로 종 특이 프라이머 한 쌍과 프로브를 제작하여 하천수 시료에서 추출된 환경 DNA로부터 퉁사리를 검출할 수 있는 실시간 PCR 분석방법을 개발하고자 하였다. 퉁사리 종 특이 프라이머와 프로브는 미토콘드리아 DNA의 cytochrome b (cytb) 유전자 영역 내에서 국내에 서식하는 65종의 담수어류 간에 단일염기다형성 부위를 고려하여 비교한 후 제작하였다. 실시간 PCR 분석에서 제작한 프라이머 및 프로브는 국내에 서식하는 65종의 담수어류 gDNA를 이용한 특이성 검증 결과, 퉁사리 gDNA에서만 양성으로 나타나 높은 특이성을 보였다. 퉁사리 gDNA의 연속 희석 농도를 이용한 검출한계 분석에서는 0.2 pg까지 검출이 가능한 것으로 나타나 높은 감도를 보였다. 이후, 제작한 프라이머 및 프로브를 사용하여 금강 중·상류 유역의 8개 지점에서 확보한 하천수 시료를 대상으로 실시간 PCR 분석을 수행한 결과, 5개 지점에서 퉁사리의 cytb 유전자가 검출되었으며, 해당 검출 지점들은 현장 조사 당시에 퉁사리가 채집된 3개 지점을 모두 포함하였다. 따라서, 본 연구에서 개발한 퉁사리의 종 특이 프라이머와 프로브를 이용한 실시간 PCR 분석 방법은 하천수 채수로 확보한 환경 DNA로부터 퉁사리의 cytb 유전자를 검출할 수 있어 기존 서식지 모니터링과 더불어 잠재적인 신규 서식지 발굴에 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 환경생물
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• 제41권1호
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• pp.41-53
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• 2023

식품첨가제로 주로 사용되는 이산화타이타늄 혼합물인 최근 E171은 체내 축적 및 유전 독성을 야기할 수 있다는 사실이 입증되어, 현재 규정 개정을 통해 E171의 식품첨가물 사용이 제한되고 있다. 그러나, 현재까지 E171의 인체 위해성 연구는 많이 진행된 반면, E171의 환경생물에 미치는 독성 연구는 상대적으로 부족한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 최근 우려되는 잠재적 독성물질인 E171의 환경적 위해성을 파악하기 위해 수생태계를 대표하는 물벼룩(Daphnia magna)과 제브라피쉬(Danio rerio)를 대상으로 나노물질의 특성을 반영한 최신 표준문건을 활용하여 기존 시험법의 한계점을 보완한 최적의 독성시험을 수행하였다. 독성시험 결과, 실제 환경적 현실성을 고려한 농도범위의 E171에 노출된 물벼룩에서 유영저해가 발생했지만, 어류의 경우 치사나 이상행동개체가 관찰되지 않았다. 그러나, 산화스트레스 관련 분자생물학적 분석 결과, E171이 물벼룩과 어류에 모두 산화스트레스를 유발하여 이의 방어작용으로 항산화효소의 활성이 증가하는 것을 확인하였다. 다만, 항산화효소 관련 유전자의 발현 여부는 생물종에 따라 차이가 존재하였다. 따라서, 본 연구 결과를 통해 E171은 실제 환경적 현실성을 고려한 농도에서 수생물에 산화스트레스를 유도할 수 있으나, 생물체의 종류에 따라 가시적인 독성의 정도와 산화스트레스 관련 유전자 발현에 차이가 존재함을 확인하였다. 본 연구는 기존 시험법의 한계점을 보안한 최적의 독성시험을 통해 E171이 수생물에 미치는 위험성을 확인하였으며, 이 결과는 E171의 환경 위해성 평가를 위한 과학적 자료로서 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2012년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.39 No.1(A)
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• pp.30-32
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• 2012

본 논문에서는 고성능 컴퓨팅 환경에서 유전체 서열 분석 도구들을 벤치마크 하기 위한 시스템을 개발하고 실제 유전체 데이터를 이용하여 성능을 비교하였다. 이 벤치마크 시스템은 유전체 분석 파이프라인 절차에 따라 다양한 분석 도구들을 CPU 멀티 코어와 GPU 매니 코어 환경에서 선택적으로 구동할 수 있도록 지원한다. 따라서, 서로 다른 환경에서 수행된 다양한 유전자 분석 도구의 성능을 실제 유전체 서열 데이터를 이용하여 비교하고 시각화할 수 있다.

• 한국환경생태학회지
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• 제25권6호
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• pp.853-860
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• 2011

소음 스트레스로 인한 뱀장어(Anguilla japonica)의 영향을 파악하기 위하여 스트레스 지표로 사용되는 코티졸, 포도당, 알부민 및 glucocorticoid receptor(GCR) 유전자의 발현 양을 측정, 분석하여 노출되지 않은 대조구와 비교하였다. 그 결과, 알부민은 노출 1시간 후에 낮은 값을 보인 반면 코티졸과 포도당은 대조구에 비해 매우 큰 차이를 보이며 높게 나타났다. GCR 유전자의 조직 발현 결과 간, 아가미, 근육 및 소장에서 많이 발현하였다. 소음 노출에 따른 시간의 변화에서 간과 아가미 근육과 소장에서 발현이 감소하는 양상을 나타내었다. 실험결과 뱀장어의 glucocorticoid receptor 유전자의 발현변화가 소음 스트레스로 인한 영향을 파악하는데 유용한 지표가 될 수 있음을 확인하였다.