• Applied Biological Chemistry
• /
• 제49권4호
• /
• pp.293-297
• /
• 2006

포유류의 조직에 널리 분포되어 있으며 혈압 조절에 중요한 역할을 하는 Angiotensin-converting enzyme(ACE)은 아연을 함유하는 dipeptidase로서 angiotensin I을 가수분해하여 강력한 혈압상승제인 angiotensin II를 생성하는 효소이다. 최근에 돼지의 난소에서 ACE 활성이 측정되었으며, 돼지의 신장에서 ACE 단백질이 분리되어 그 특성이 알려졌다. 그러나 돼지의 어떠한 ACE DNA 염기서열도 아직까지 보고 된 바는 없다. 그러므로 본 연구에서 reverse transcriptase-polymerase chain reaction(RT-PCR)을 이용하여 돼지의 신장 ACE cDNA를 클로닝하고 그 염기서열을 분석하였다. ACE cDNA는 1309개의 아미노산으로 구성되어 있으며 그 분자량은 150kDa이다. 염기서열로부터 유추한 아미노산의 서열을 분석한 결과, N 말단의 33개 아미노산이 signal peptide 역할을 하는 것으로 보이며, C 말단 근처의 짧은 transmembrane 영역은 세포막에 anchor역할을 하는 것으로 보인다. 돼지 신장의 ACE에서 두 개의 매우 유사한 amino acid peptidase domain은 tandem duplication 되어 있으며, 각각의 domain은 다른 포유류의 체세포 ACE들과 마찬가지로 putative metal-binding site(His-Glu-Met-Gly-His)를 하나씩 가지고 있는 것으로 나타났다. 돼지 신장 ACE 서열과 인간, 토끼, 쥐 등과 같은 포유류의 ACE 아미노산 서열들과의 상동성 비교는 진화과정 중 두 domain이 매우 잘 보전되어 왔음을 보여주고 있다.

• Weed & Turfgrass Science
• /
• 제4권1호
• /
• pp.26-34
• /
• 2015

최근에 전 세계적으로 동물, 식물뿐만 아니라 균류, 해조류 등에서 활발하게 이용하는 DNA 바코드는 게놈 DNA의 단편을 이용해 종들 간의 DNA 변이를 발견하여 형태적 지식 없이 정확하게 종을 동정하고 분류하는 방법이다. 고등식물에서는 단일마커로 바코드 조건을 충족할 수 없어 엽록체 DNA의 rbcL과 matK 유전자를 표준마커로 이용하고 있다. 본 연구는 식물 표준 바코드마커와 핵 DNA의 ITS 부위를 이용하여 국내 벼과 식물 252 분류군 중 주로 농경지에서 발생하는 잡초 총 84분류군 403생태형을 바코드하여 데이터베이스를 구축하기 위하여 수행하였다. 바코드 결과 PCR 증폭과 염기서열 분석 성공률은 rbcL에서 가장 높았으며 matK에서 가장 낮았다. 그러나 바코드 갭과 종식별 해상력은 matK에서 가장 높았다. 80.9%의 염기서열 분석 성공률을 보인 ITS는 matK와의 조합에서 92.9% 까지 종 식별 해상력을 높일 수 있어 벼과 바코드에 매우 유용한 조합이었다. 벼과의 바코드데이터는 미국의 국립생물공학정보센터에 기탁하여 genbank 번호를 부여받아 공개하였다. 그러므로 형태적으로 동정이 어려운 벼과 잡초를 matK와 ITS 부위의 염기서열을 분석하여 미국의 국립생물공학정보센터에 기탁한 데이터와 비교함으로써 쉽고 간편하게 동정할 수 있게 되었다.

• 정보처리학회논문지D
• /
• 제15D권2호
• /
• pp.155-162
• /
• 2008

DNA 염기 서열이나 단백질 아미노산 서열과 같은 생물학적 서열 데이터들은 일반적으로 많은 수의 항목들을 가지고 있다. 생물학적 데이터 서열들에는 보통 빈번하게 발생하는 수 백개의 항목으로 이루어진 연속된 서열들이 존재한다. 이들 서열들에서 빈번하게 발생하는 연속 서열을 검색하는 것은 생물학적 서열 분석에서 중요한 부분을 차지하고 있다. 이전에는 순차 패턴을 효과적으로 발견하고자 하는 많은 연구들이 수행되었으며 대부분의 기존 순차패턴 마이닝 기법들은 Apriori 알고리즘을 기반으로 한다. PrefixSpan 알고리즘은 Apriori 기반의 가장 효율적인 순차패턴 마이닝 기법이다. 하지만 이 알고리즘은 길이-1인 빈발 패턴들로 부터 서열 패턴을 확장해나가는 방식이다. 따라서 길이가 긴 연속 서열을 포함하는 생물학적 데이터서열들에 대한 검색방법으로는 적합하지 않다. 최근에는 기존의 PrefixSpan방식을 이용하면서도 반복적인 처리과정을 줄인 MacosVSpan이 제안되었다. 하지만 이 알고리즘 또한 길이가 긴 생물학적 데이터 서열들로부터 빈번하게 발생하는 연속 서열들을 검색하기에는 효율적이지 않다. 본 논문에서는 많은 양의 생물학적 데이터 서열들로부터 빈번한 연속서열을 고정길이 확장 트리를 이용하여 효과적으로 찾아내는 방법을 제안한다. 그리고 다양한 환경에서 실험을 통해 제안하는 방식이 MacosVSpan알고리즘에 비해 검색성능이 보다 우수함을 보인다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제49권4호
• /
• pp.534-542
• /
• 2021

CRISPR/Cas를 이용한 유전체 편집과 유전자 발현 조절을 위한 기술에서 sgRNA는 표적서열을 인식하는 역할을 한다. gal 프로모터를 표적서열로 하여 유전체 편집에 필요한 sgRNA의 표적인식서열의 길이와 유전자 발현 조절에 필요한 sgRNA의 표적인식서열의 길이를 Cas9-NG에서 체계적으로 비교하였다. 유전체 편집의 경우, sgRNA의 표적인식서열을 구성하는 20개의 뉴클레오티드에서 3개의 뉴클레오티드의 결손만을 허용하였다. 하지만, 유전자 발현 조절에는 표적인식서열에서 11개의 뉴클레오티드가 결손되어도 표적서열을 인식하고 결합할 수 있다는 것을 밝혔다. 따라서, sgRNA의 표적인식서열에서 4개 이상의 뉴클레오티드의 결손이 있는 경우에 sgRNA/Cas9-NG는 표적 DNA 서열에 특이적으로 결합을 하지만, 엔도뉴클레아제의 활성을 갖지 못하기 때문에 유전체 편집을 할 수 없는 것으로 판단된다. 이 결과는 인공전사인자 개발과 합성생물학 분야의 다양한 CRISPR 기술 발전에 도움을 줄 것이다.

• 한국균학회지
• /
• 제24권2호통권77호
• /
• pp.155-165
• /
• 1996

느타리 버섯속 6종 23균주에 대한 rDNA의 ITS II 부위의 DNA 염기서 열을 비교 분석함으로서 종간 및 종내의 근연관계를 조사하였다. rDNA의 ITS II 부위를 증폭하고자 5.8S rDNA의 3'말단 부위와 285 rDNA의 5'말단 부위에 두개 프라이머를 이용하여 PCR증폭을 행하였다. 느타리버섯 6종의 게놈 DNA로 부터 ITS II 부위를 증폭한 결과 종에 따라 밴드 길이에 차이가 있었으며 ITS II 부위의 길이 차이로 느타리 버섯 6종을 구분할 수 있었다. 같은 종내 개체간 구분을 위하여 느타리 버섯 6종 23균주의 PCR 증폭 결과는 느타리버섯(P. ostreatus) ASI 2096, ASI 2025와 노랑 느타리 버섯(P. cornucopiae) ASI 2038 균주외에 동일 종내 균주의 ITS II 길이는 동일한 양상을 보였다. 느타리 버섯 6종 및 ASI 2095, ASI 2025 그리고 ASI 2038에 대한 ITS II 부위의 염기서열을 비교해 보면 염기서열의 변이가 ITS II 부위가 시작되는 부분과 말단 부분에서 주로 존재하였다. ASI 2095와 ASI 2025 균주들은 동일 종내 느타리 버섯(P. ostreatus, ASI 2001) 균주와 ASI 2038와 ITS II 부위의 DNA 염기서열에 차이를 보였다. 이들 염기서열을 기초로 하여 Neighbor program을 이용한 균주간 유연관계는 느타리 버섯(P. ostreatus), 사철 느타리 버섯(P. florida), 여름 느타리 버섯(P. cornucopiae) 그리고 맛 느타리 버섯(P. eryngii)들이, 노랑 느타리 버섯(P. cornucopiae)과 호고 느타리 버섯(P. cystidious)이 각각 서로 가까운 유연관계를 나타내었으나 ASI 2025와 ASI 2038 균주 들은 특이한 계통분지를 나타내었다.

• 생명과학회지
• /
• 제27권3호
• /
• pp.351-354
• /
• 2017

본 연구에서 밝혀진 갓끈동부의 ITS1, 5.8S 및 ITS2의 염기서열은 NCBI (National Center for Biotechnology Information)의 GenBank에 Vigna sinensis AY195581로 등록하였다. ITS1, 5.8S 및 ITS2의 총 염기서열 507 염기서열을 이용한 Vigna sinensis (AY195581)의 분자계통분석에서 Vigna unguiculata 및 그 아종들과 98~100% 범위의 염기서열 상동성을 보였다. Vigna unguiculata는 계통분석에 이용된 다른 종들로부터 독립된 하나의 cluster로 그룹핑(grouping)이 됨을 확인하였다. 본 계통분석은 Vigna unguiculata가 Vigna 속의 다른 종에 비해 비교적 최근에 분화되었으며, 현재 유전적인 변화가 많이 일어나고 있음 보이고 있다. 또한, Vigna 속, Vigna longifolia, Vigna vexillata, Vigna membranacea, Vigna friesiorum, Vigna monophylla, Vigna schimperi, Vigna nigritia, Vigna lasiocarpa, Vigna trichocarpa, Vigna diffusa의 다른 종들과 비교하여 유전적으로 독립적인 종임을 확인하였다. 본 연구의 Vigna sinensis의 ITS1, 5.8S 및 ITS2를 이용한 계통분석은 Vigna sinensis를 Vigna unguiculata로 분류하는 것이 타당한 것으로 보여진다. 본 종은 국내에서 멸종된 것으로 알려져 있었으나 최근 토착 식물로써 발견되었고 이 갓끈동부의 관련 식물 종들과의 분자계통학적 위치를 명확히 밝힘에 의의가 있다고 하겠다.

• 생명과학회지
• /
• 제24권6호
• /
• pp.626-632
• /
• 2014

한국산 붉바리 집단에서 유전적 구조와 계통 유연관계를 mtDNA COI 유전자 서열의 다형성을 이용하여 조사하였다. COI 유전자 서열을 결정하였고 기존에 보고된 서열들과 비교하였다. 본 연구를 통해 결정된 COI 서열들은 기존에 보고된 EF607565에 대하여 99.1-99.8%의 동일성을 나타내었다. 전체 20가지의 haplotype들이 발견되었고, 한국산 붉바리 집단은 19가지의 haplotype을 나타내었다. 이들 중 Hap_03과 Hap_08은 각각 제주도와 중국-특이적인 COI 서열들을 보였다. 반면, Hap_07은 한국에서 채집된 시료들과 홍콩과 대만에서 보고된 기록 등 여러 COI 서열들을 포함하였다. COI haplotype들의 다형성에 근거한 계통 유전학적 분석을 통해 작성된 NJ tree는 Epinephelus 속 내에서 단계통적인 분지양상을 나타내었고, 이는 붉바리 집단들이 공통의 모계 선조에서 진화한 것임을 나타내었다. 또한 중국해에서 보고된 COI 서열만을 포함하였던 Hap_08은 NJ tree의 중앙부에서 위치하였고, Hap_07의 서열들과도 근연의 관계임을 보여주었다. 이 결과는 중국산 붉바리 역시 동아시아의 다른 집단들과 모계적으로 연관되어있음을 보여주었다. 결과적으로, 동아시아 붉바리 집단들은 모계적으로 연관되어있을 뿐만 아니라 공통의 진화 역사를 공유하고 있으며 여전히 동아시아 해류(Kuroshio 해류)에 의해 영향을 받는 집단이라고 할 수 있다. 본 연구는 붉바리의 유전적 구조와 계통 유연관계를 이해하는 데 도움을 줄 수 있으며, 인공증식과 산업화에 관련된 연구에 있어 중요한 역할을 담당할 것으로 기대된다.

• 한국어병학회지
• /
• 제7권2호
• /
• pp.95-103
• /
• 1994

미꾸라지의 성장호르몬 유전자를 분리하기 위하여 미꾸라지의 cDNA library를 준비하였다. total RNA는 미꾸라지의 뇌하수체로부터 얻었으며 oligo (dT)-coupled magnetic bead를 이용하여 total RNA로부터 mRNA를 순수분리하였다. 정제된 mRNA는 cDNA를 합성하기 위한 기질로 사용하였으며, 합성된 cDNA는 EcoRV/Smal으로 절단된 pBlueKS+ plasmid vector에 삽입하였다. 모든 ligation 반응용액을 E. coli, JM109 균주에 형질전환을 유도하였으며 형질전환 효율을 최대화시키기 위하여 전기천공법을 이용하였다. 얻어진 모든 형질전환주들을 DIG로 표지된 Tilapia의 성장호르몬 유전자를 이용하여 고밀도 colony hybridization 에 의하여 검색하였다. 양성반응을 나타내는 10개의 형질전환주를 분리하여 2차 colony hybridization 및 southern hybridization에 의하여 성장호르몬 유전자가 cloning 되었음을 확인하였다. 10 개의 형질전환주 중 하나인 pCGH1을 probe로 사용한 Tilapia 성장 호르몬 유전자의 염기서열과 비교분석하였으며 53.2%의 유사성을 나타냄을 확인하였다.

• 대한의생명과학회지
• /
• 제4권2호
• /
• pp.129-135
• /
• 1998

Cytochrome P45O 2El (CYP2El)의 retropseudogene이 사람에 존재하는지 확인하기 위해 혈액에서 분리한 DNA를 주형으로 한 polymerase chain reaction (PCR)을 수행하였다. Primer는 CYP2E1 유전자를 기초하여 여러개 제작하되 적절한 조합에 따라 정상유전자와 retropseudogene이 동시에 증폭될 수 있도록 고안하였다. 본 실험의 결과 그동안 예상은 되었지만 DNA차원에서 미처확인되지 못하였던 CYP2E1의 retropseudogene을 직접 증폭해낼 수 있었다. 세부 구조는 Southern blotting과 DNA 염기서열 결정에서 최종 분석되었다. PCR 반응으로 증폭된 부분에서는 염기서열이 mRNA와 완전히 일치하고 있는 점으로 미루어서 CYP2E1의 retropseudogene은 비교적 최근에 발생했을 것으로 추정되었다.

• 한국균학회지
• /
• 제46권2호
• /
• pp.105-113
• /
• 2018

본 연구에서는 2016년 5월에서 9월까지 제주 동부지역에서 채집된 317종의 버섯들 중 국내 미기록된 4종을 보고하고자 한다. 미기록종으로 추정되는 버섯의 정확한 동정을 위하여 채집된 자실체에서 분리한 DNA의 염기서열을 버섯의 유전자은행을 통하여 비교 분석한 결과 Agaricus flocculosipes, Amanita concentrica, Coprinopsis strossmayeri, Favolus acervatus로 동정되었으며 이들은 모두 국내 미기록종으로 확인되었다. 한편 현미경을 이용하여 버섯의 미세구조를 관찰한 결과는 모두 DNA 염기서열을 분석하여 동정한 버섯과 일치하였다.