• Journal of Plant Biotechnology
• /
• 제37권3호
• /
• pp.275-282
• /
• 2010

고등식물의 엽록체 형질전환은 핵 형질전환에서 기대 할 수 없는 여러 가지 이점을 가진다. 외래 단백질의 발현율을 획기적으로 높일 수 있고, 여러 유전자를 동시에 발현시킬 수 있으며, 상동재조합에 의한 부위-특이적 유전자 삽입으로 인해 유전자 침묵 및 위치효과가 없다. 더욱이, 대부분 작물은 화분을 통한 도입된 유전자의 전이가 불가능한 모계 유전을 하기 때문에 엽록체 형질전환은 환경 친화적이다. 엽록체 형질전환 시스템은 핵 형질 전환과 달리 작물에서의 성공에 제한적이었으나 지난 10년 동안 이런 한계가 극복되어 콩, 당근, 상추 및 유채 등의 작물에서도 성공하게 되었다. 그러므로 이제 작물의 엽록체 형질전환은 농업적 형질의 개선뿐 만 아니라, 고부가가치 백신과 의료용 단백질 생산을 통한 의약품 산업의 성장에 활용될 수 있을 것이다.

• 한국어병학회지
• /
• 제14권2호
• /
• pp.59-64
• /
• 2001

두툽상어의 간조직 cDNA library의 EST를 통해 중금속의 세포내 농도 조절과 환경으로부터 흡수한 유해 중금속의 해독작용 등의 기능을 수행하는 MT 유전자를 cloning하였다. 염기서열 분석 결과 두툽상어의 MT 유전자는 204bp의 coding 영역과 182bp의 3'UTR 영역으로 구성되어 있었으며, 종결코돈 이후 162bp의 polyadenylatin 신호서열과 이로부터 15bp 이후의 poly(A)서열 등이 확인되었다. 염기서열로부터 유추한 68개의 아미노산 서열에는 다른 척추동물에서와 같이 Cys 잔기가 전체의 29.4%(20/68)로 풍부하였으며, 아미노산 서열수준에서 포유류와는 43~54%, 어류들과는 41~45%의 상동성을 나타냈었다. 특히 20개의 Cys은 어류와 18개가 다른 척추동물과는 19개가 잘 보존되어 있었다. 두툽상어 MT는 특이하게 모든 척추동물에서 잘 보존된 $\beta$-domain 끝 쪽의 9번째 Cys앞에 5개의 아미노산을 더 갖고 있었으며, 경골어류 MT의 특징인 4번째 위치의 gap이 없고, 18번째 Cys의 위치가 어류와 달리 다른 척추동물들과 같았다. 또한 C 말단의 아미노산 잔기가 다른 생물체와는 모두 다른 Ser을 갖는 특징을 나타내었다. 이와 같은 두툽상어 MT유전자의 특징들은 연골어류의 분자적 진화과정을 알 수 있는 분자 표지유전자로 이용할 수 있을 것이다.

• 미생물학회지
• /
• 제53권3호
• /
• pp.230-232
• /
• 2017

이 연구에서는 자동차의 에어컨의 바이오필름환경에서 분리 된 Spirosoma aerolatum KACC $17939^T$의 완전한 게놈 서열을 분석하였다. 이 게놈은 G + C 함량이 48.3%인 7,959,595 bp으로 구성되어 있고 6,471개의 유전자와 6,471개의 단백질 코딩 유전자, 9개의 rRNA 유전자 그리고 43개의 tRNA 유전자 및 115개의 위유전자(pseudogene)를 포함하고 있다.

• 한국생물정보학회:학술대회논문집
• /
• 한국생물정보시스템생물학회 2001년도 제2회 생물정보 워크샵 (DNA Chip Bioinformatics)
• /
• pp.165-196
• /
• 2001

DNA chip 또는 microarray는 다수의 유전자 또는 유전자 조각을 (보통 수천내지 수만 개)칩상에 고정시켜 놓고 DNA hybridization 반응을 이용하여 유전자들의 발현 양상을 분석할 수 있는 기술이다. 이러한 high-throughput기술은 예전에는 생각하지 못했던 여러가지 분자생물학의 문제에 대한 해답을 제시해 줄 수 있을 뿐 만 아니라, 분자수준에서의 질병 진단, 신약 개발, 환경 오염 문제의 해결 등 그 응용 가능성이 무한하다. 이 기술의 실용적인 적용을 위해서는 DNA chip을 제작하기 위한 하드웨어/웻웨어 기술 외에도 이러한 데이터로부터 최대한 유용하고 새로운 지식을 창출하기 위한 bioinformatics 기술이 핵심이라고 할 수 있다. 유전자 발현 패턴을 데이터마이닝하는 문제는 크게 clustering, classification, dependency analysis로 구분할 수 있으며 이러한 기술은 통계학과인공지능 기계학습에 기반을 두고 있다. 주로 사용된 기법으로는 principal component analysis, hierarchical clustering, k-means, self-organizing maps, decision trees, multilayer perceptron neural networks, association rules 등이다. 본 세미나에서는 이러한 기본적인 기계학습 기술 외에 최근에 연구되고 있는 새로운 학습 기술로서 probabilistic graphical model (PGM)을 소개하고 이를 DNA chip 데이터 분석에 응용하는 연구를 살펴본다. PGM은 인공신경망, 그래프 이론, 확률 이론이 결합되어 형성된 기계학습 모델로서 인간 두뇌의 기억과 학습 기작에 기반을 두고 있으며 다른 기계학습 모델과의 큰 차이점 중의 하나는 generative model이라는 것이다. 즉 일단 모델이 만들어지면 이것으로부터 새로운 데이터를 생성할 수 있는 능력이 있어서, 만들어진 모델을 검증하고 이로부터 새로운 사실을 추론해 낼 수 있어 biological data mining 문제에서와 같이 새로운 지식을 발견하는 exploratory analysis에 적합하다. 또한probabilistic graphical model은 기존의 신경망 모델과는 달리 deterministic한의사결정이 아니라 확률에 기반한 soft inference를 하고 학습된 모델로부터 관련된 요인들간의 인과관계(causal relationship) 또는 상호의존관계(dependency)를 분석하기에 적합한 장점이 있다. 군체적인 PGM 모델의 예로서, Bayesian network, nonnegative matrix factorization (NMF), generative topographic mapping (GTM)의 구조와 학습 및 추론알고리즘을소개하고 이를 DNA칩 데이터 분석 평가 대회인 CAMDA-2000과 CAMDA-2001에서 사용된cancer diagnosis 문제와 gene-drug dependency analysis 문제에 적용한 결과를 살펴본다.

• 생명과학회지
• /
• 제20권2호
• /
• pp.208-212
• /
• 2010

작물의 수량과 품질은 저온 및 고온 스트레스에 영향을 받는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 배추에서의 스트레스 저항성과 연관된 분자마커를 개발하기 위하여 저온에서의 스트레스 저항성에 영향을 미치는 것으로 알려져 있는 alternative oxidase (AOX) 합성 유전자 관련 분자 마커를 개발하였다. 총 15개의 AOX 합성 유전자와 관련된 Brassica rapa ESTs를 arabidopsis AOX 합성 유전자 염기서열을 이용하여 찾을 수 있었다. 이를 이용하여 고온에서 상대적으로 약한 '지부'품종과 상대적으로 강한 '권심' 사이에서 DNA 염기서열을 조사하여 4개의 ESTs에서 insertion 또는 deletion을 찾았고 PCR로 확인 가능한 4개의 공동우성 마커를 개발하였다. 본 연구에서 개발된 분자마커는 배추 작물에서 환경스트레스 저항성과 유전적 연관성을 확인하는데 유용하게 사용될 수 있다고 기대된다.

• Journal of Plant Biotechnology
• /
• 제30권4호
• /
• pp.315-321
• /
• 2003

고비사막 접경지역의 식물인 Artermisia adamsii의 내건성 및 내동성 증진을 위해 조직배양과 CLP및 Dhn5유전자의 형질전환을 수행하였다. 다양한 호르몬 농도 조건에서의 성장을 확인한 결과, 0.05mg/L의 NAA와 0.5mg/L의 BAP조건과 0.1mg/L의 NAA와 0.5mg/L의 BAP가 포함된 배지의 암조건 하에서 최적의 캘러스 생장을 확인하였으며 유전자 도입 및 유전자의 발현이 확인된 캘러스가 세포 수준에서도 내건성 및 내동성이 증진되었음을 확인하였다. 그러나 Atremisia속 다른 식물과 다르게 조직절편에서 직접 기관분화를 유도하거나 캘러스를 통한 식물체 재생에 어려움이 있어 식물체 수준에서 형질전환에 따른 환경스트레스 내성의 증진을 확인하지 못하고 있다. 앞으로 진행될 A. adamsii의 식물체 재생에 대한 연구를 통해 내동성 및 내건성이 증진된 식물체를 육성하여 고비사막 지역적응력을 조사할 예정이다.

• Journal of Acupuncture Research
• /
• 제19권1호
• /
• pp.111-117
• /
• 2002

목적 : 본 연구는 serotonin transporter (5-HTT) 유전자다형성이 중풍의 발병과 관련이 있는지 알아보기 위해 수행하였다. 대상 : 경희의료원 한방병원에 입원한 중풍환자 139명과 각 병원 중풍 기왕력이 없는 건강인 138명을 대상으로 하였다. 방법 : 각 그룹에서 개개인마다 DNA를 분리 정제한 후 Taq polymerase로 증폭하여 한천 겔에서 전기영동을 하여 잘려진 DNA fragment의 양상을 관찰하였다. 결과 : L/L, L/S, S/S의 세가지 유전자형이 검출되었으며 중풍군과 대조군 사이에 유의성 있는 차이는 발견되지 않았다. 개별 allele 빈도에 있어 중풍군과 건강인 사이에는 통계적인 유의성이 나타나지 않았다. 결론 : 이상의 결과를 통하여 5-HTT 유전자다형성은 중풍의 발병과는 직접적인 관련이 없는 것으로 사려되며 더 많은 환자를 대상으로 다른 환경요인 또는 유전자와 연관성에 대한 심도깊은 연구가 필요하다고 하겠다.

• 한국육종학회지
• /
• 제42권2호
• /
• pp.163-168
• /
• 2010

본 실험은 곡류 작물중에서 육종의 소재로써 많은 장점을 지닌 호밀을 Gimsa C-분염법과 FISH기법을 이용하여 구성이질 염색질과 5S와 18S-26S rRNA 유전자의 염색체상의 위치를 확인하고자 본 실험을 수행하였다. 그 결과를 요약하면 아래와 같다. 표지되었으며 2차협착으로 부수체가 존재하는 1번 염색체의 부수체의 말단과 5번 염색체의 중간에 표지되었고, 18S-26S rDNAs 유전자는 1개의 염색체에 표지되었으며 이 염색체는 2차협착으로 부수체가 존재하는 1번 염색체의 인 형성체 부위에 표지되었다. 1번 염색체에는 5S 와 18S-26S rDNAs 유전자가 표지되었고 5번 염섹체에는 5S rDNA 유전자만이 표지되었다.

• 한국해양생명과학회지
• /
• 제2권1호
• /
• pp.34-38
• /
• 2017

FK506BP는 일명 FK506 binding protein 12이라 불리는 작은 펩티드로서 single 도메인을 가진다. FK506BP는 면역반응 억제, 산화적 스트레스 및 염증과 관련이 있다. 본 연구의 목적은 참돔(Pagrus major)을 저수온(8℃, 33 psu) 및 저염분(20℃, 10 psu) 상태에 노출시킨 후, FK506BP 유전자의 발현을 관찰하는 것이다. 연구결과, FK506BP 유전자의 발현은 저수온(8℃, 33 psu) 및 저염분(20℃, 10 psu)상태에서 유의적으로 증가하는 것으로 나타났다. 이 연구결과로서 FK506BP 유전자는 수온 및 염분 등의 환경 스트레스에 대한 생체지표유전자로서 역할을 한다고 제의한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국해양정보통신학회 2008년도 춘계종합학술대회 A
• /
• pp.809-812
• /
• 2008

통신 시스템에 대한 관심은 인터넷의 급격한 발전에 의해 가상공간의 출현과 유비쿼터스 컴퓨팅 환경 구축에 대한 요구가 증대됨에 따라 관련 이론 및 기술의 발전을 주도해 왔다. 이와 관련하여 가장 근간이 되는 문제들 중 하나는 최적 정보 통신 스패닝 트리 (OCST: Optimal Communication Spanning Tree) 설계 문제이다. 본 논문에서는 이러한 OCST 설계 문제를 네트워크 신뢰도를 고려하여 해결하기 위해 유전 알고리즘 (GA)를 이용한다. 본 논문에서는 유전 알고리즘을 이용함에 있어서 n개의 노드들로 구성된 네트워크 문제에서 n-2개의 숫자열로 표현 가능한 유전자 표현법을 이용하고 신뢰성 있는 OCST 설계 문제 해결을 위한 해법으로서 유전 알고리즘을 제안한다. 임의로 생성된 예제에 대한 수치 실험을 통해 통신시스템의 기본 문제 중 하나인 OCST 설계 문제의 해법으로서의 제안 알고리즘의 유용성과 효율성을 확인한다.