서로 다른 11주의 Bacillus coagulans와 13종의 Bacillus 속 14주를 deoxyribonucleic acid (DNA) -DNA hybridization method에 의해서 분류학적인 연구를 하였다. 사용한 B. coagulans 11주종 6주는 흙에서(일본 오사까교회) 분리했고 나머지 5주는 ATCC, IFO에서 authentic strains을 얻어서 사용했다. 사용된 B. coagulans는 Bergey's Manual(8 thed)에 의거 Grodon씨들의 방법으로 동정한 결과 B. coagulans로서 확인되었다.(중략)
본 연구는 polymerase chain reaction (PCR)와 Southern hybridization을 이용하여 서로 붙어있는 나무가 한 나무인지 두 나무인지 규명하였다. 공시된 수종은 구지뽕나무와 무궁화이다. 구지뽕나무는 경상북도 성주군 금수면 봉두리 안새출 금수식당 앞에 있는 나무로 두 사람이 서로 안고 있는 형상인데, 한 나무의 두 가지인지 가까이 자란 두 나무가 붙었는지를 구별하기 어려운 나무였다. 다섯 종류의 PCR primer $(17{\sim}24-mers)$ 중 355 primer의 경우 한가지의 잎 DNA에서만 PCR 산물이 검출되어 이것을 방사선표지한 후 genomic Southern hybridization을 행하였던 바 이 probe와 결합하는 DNA 단편이 동일한 위치에서 검출되었으나 정도는 다르게 나타났다. 아울러 OPERON 10-mer kits A에 있는 20종류의 primer를 이용하여 PCR을 행한 결과 OPA01 primer (CAGGCCCTTC)에 의한 PCR 생성물은 동일한 위치의 band 뿐만 아니라 추가로 4개가 한가지의 잎 DNA에서 더 나타났다. 따라서 구지뽕나무는 두 나무가 연결되어 한 나무를 이루는 것으로 짐작된다. 또한 무궁화는 경상남도 합천군 청덕면 두곡리 청덕초등학교 내에 있는데 수령 50년 이상으로 멀리서 보면 한 나무의 형상을 하고 있으나, 가까이 다가가서 줄기의 아래부분을 보면 세 줄기가 붙어있는 형상을 하고 있다. 따라서 이 무궁화 역시 한 나무의 세 가지인지 세나무가 가까이 자라 붙었는지 PCR과 Southern hybridization 방법을 이용하여 규명하려 하였다. Southern hybridization 결과에 의하면 구지뽕나무의 분석에 사용한 probe와 결합하는 DNA 단편은 검출되지 많았으며, 35S primer에 의한 PCR 생성물은 동일하였으나 OPA04와 OPA13 primer의 경우 약간의 상이성을 보였다. 이러한 결과에 따라 무궁화는 한 나무의 세 가지인 듯하나 추가적인 연구가 필요하다고 판단된다.
Neisseria lactamica 2118 의 $\beta$-galactosidase 유전자를 Southern Hybridization 과 colony hybridization을 통하여 Escherichia coli MC 1061에 클로닝 시켰다. $\beta$-Galactosidase 유전자를 함유하는 6.5 Kb EcoR I 단편과 7.2 Kb BamH I 단편들을 pMC 1871의 lac Z 유전자를 probe로 한 Southern hybridization으로 얻고 이들을 pBR 322에 삽입한후 Escherichia coli MC 1061에 형질전환 시키고 이들 형질전환체들을 동일 probe로 colony hybridization 시켜 최종적으로 3주의 $\beta$-galactosidase positive clone들을 얻었다. 이들의 재조합 plasmid에는 Neisseria lactomica 2118 염색체 DNA의 약 7.2Kb BamH I 단편이 삽입되어 있음을 확인 하였고 probe와 상동성이 가장 강한것으로 추정되는 pNL 24에 대한 제한효소지도를 작성 하였다.
The purpose of this investigation was to evaluate of the specificity of Fusobacterium nucleatum subspecies-specific DNA probes using dot blot hybridization. To confirm whether the clinical isolates were F. nucleatum or not, 16S rDNA of them were cloned and sequenced. The sequencing data were used in homology search with database of GenBank. When the homology was above 98% compared with the nucleotide sequence of a certain bacteria, it was judged as the same species with the bacteria. 23 strains of F. nucleatum were isolates from subgingival plaque of periodontitis patient. The clinical isolates of F. nucleatum were classified into 10 groups using phylogenetic analysis of 16S rDNA sequence. F. nucleatum subspecies nucleatum-specific DNA probe Fu4(1.3 kb) reacted with genomic DNAs from 8 type strains of F. nucleatum and it reacted strongly with those from 8 clinical isolates. The Fp4(0.8 kb) reacted with F. nucleatum subsp. polymorphum ATCC 10953 and one clinical isolates. Fv35(1.9 kb) and Fs17(8.2 kb) probes reacted with genomic DNAs from F. nucleatum subsp. vincentii ATCC 49256 and F. nucleatum subsp. fusiform ATCC 51190, respectively. Our results showed that it is not enough to evaluate the specificity of F. nucleatum subspecies-specific DNA probes with only dot blot hybridization. Therefore, Southern blot analysis will be necessary to confirm the specificity of F. nucleatum subspecies-specific DNA probes.
Massive identification of differentially expressed patterns has been used as a tool to detect genes that are involved in disease related process. We employed circular single stranded sense molecules as probe DNA for a DNA chip. The circular single stranded DNAs derived from 1,152 unigene cDNA clones were purified in a high throughput mode from the culture supernatant of bacterial transformants containing recombinant phagemids and arrayed onto silanized slide glasses. The DNA chip was examined for its utility in detection of differential expression profile by using cDNA hybridization. Hybridization of the single stranded probe DNA were performed with Cy3- or Cy5-labeled target cDNA preparations at $60^\circ$C. Dot scanning performed with the hybridized slide showed 29 up-regulated and 6 down-regulated genes in a cancerous liver tissue when compared to those of adjacent noncancerous liver tissue. These results indicate that the circular single stranded sense molecules can be employed as probe DNA of arrays in order to obtain a precious panel of differentially expressed genes.
Park, Yong-Sung;Park, Dae-Hee;Kwon, Young-Soo;Tomoji Kawai
대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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제52권8호
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pp.365-370
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2003
This research aims to develop an indicator-free DNA chip using micro-fabrication technology. At first, we fabricated a DNA microarray by lithography technology. Several probe DNAs consisting of thiol group at their 5-end were immobilized on the gold electrodes. Then indicator-free target DNA was hybridized by an electrical force and measured electrochemically in potassium ferricyanide solution. Redox peak of cyclic-voltammogram showed a difference between target DNA and mismatched DNA in an anodic peak current. Therefore, it is able to detect various genes electrochemically after immobilization of various probe DNAs and hybridization of indicator-free DNA on the electrodes simultaneously It suggested that this DNA chip could recognize the sequence specific genes.
Serratia marcescens ATCC 21074 균주가 세포밖으로 분비하는 metalloprotease 유전자를 대장균으로 클로닝하고 그 발현을 살펴보았다 Serratia marcescens ATCC 21074 균주의 염색체 DNA를 제한효소 HindIII로 절단하고 아가로스 전기영동 후 32P로 표지된 합성 oligonucleotide를 사용하여 southern hybridization한 결과 4.0Kb의 DNA 절편에 metalloprotease가 존재함을 알 수 있었다. 4.0Kb 염색체 DNA 절ㅊ편을 분리하여 pUC19에 연결한 후 대장균으로 transformation하였다.
CHEF (Contour-Clamped homogeneous electric field) gel electrophoresis를 이용하여 Fusarium section Sporotrichiella, Liseola, Gibbosum, Discolor와 Martiella에 속하는 10종의 electrophoretic karyotype을 비교하였다. Intact chromosomal DNA는 균류의 원형질체로부터 추출하였으며, 크기에 따라 다양한 조건을 주어 DNA 분자를 분리시켰다. Fusarium속에 속하는 종의 염색체는 0.78Mb에서 7.20Mb의 크기를 가진 염색체가 종에 따라 $5{\sim}13$개였다. 각 종의 total genome 크기는 18.32Mb에서 48.20Mb였다. Electrophoretic karyotype을 비교한 후 F. oxysporum formae speciales lilii로부터 무작위로 선택하여 만든 genomic DNA를 probe로 하여 Southern hybridization 분석을 수행하였다.
Psudomonad DNA와 Xanthomonad DNA의 cross-hybridization이 결과는 pseudomonas putida, pseudomonas fluorescens와 psudomonas compestri's var.pelargonii로의 DNA는 그 分子내의 상당한 범위의 공통된 부분을 가지고 있음을 암시한다. 이러한 공통부분의 존재는 두 종류의 DNA 사이의 hydridization으로 미리 선택된 부분을 세번째의 DNA와 hybrid를 형성시킴으러써 증명하였다. 이러한 실험결과에 의하여 위의 세 pseudomonad DNA는 약 50%의 공통부분을 서로 가지고 있다는 것을 알 수 있었다. 이 공통부분의 DNA 는 염색체 내의 DNA의 전체적인 염기 조성과 비슷한 조성을 가지고 있다. 그러므로 %(G+C)의 진화적 변천은 검출할 수 없다. 박테리아의 DNA의 분자량은 2.4 ${\times} 10^9$ daltons 임이 측정되었다. 따라서 putida-fluorescens-pelargonii 공통부분의 DNA는 약 2,000 cistrons를 함유하고 있으며, p. putida와 p. pfluorescens는 1,300 cistrons이 더 많으며 Xanthomonad는 적어도 1,000cistrons 을 더 함유하고 있다.
DNA 다형성을 이용한 누에 유전자 해석기술을 개발하기 위하여 광식성 누에 계통 J111과 비광식성계통 $C_3$의 DNA를 분리하여 유전자 은행을 제작하였다. 누에 유전자 은행은 genomic DNA를 EcoRI로 절단한후 pUC18에 ligation 시켜 DH5$\alpha$ E. coli에 형질전환 시켰다. 형질전환 후 얻어진 colony는 15개 누에 품종의 genomic DNA에 hybridization하였을 때 누에의 품종에 관계없이 highly repetitive, moderately repetitive 및 single 혹은 low copy number 로 구분되었다. RFLP마커에 적합한 single 및 low-copy number band만을 형성하는 colony probe을 신속하게 선발하고자 colony또는 genomic DNA로 hybridization하였다. Single 및 low-copy number의 특성을 가진 219개의 clone을 선발하여 Hind III등 8종의 제한효소별로 처리한 genomic DNA를 이용하여 다형성을 검정하여 J111과 $C_3$ 계통간 다형성을 보인 46개의 clone을 선발하였다. 선발된 clone의 일부를 J111과 $C_3$를 교배하여 얻은 $F_2$의 blot에 hybridization 결과 RFLP clone들이 양친검정에 이용가능하여 누에 RFLP 연관 지도 작성의 기반을 조성하게 되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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