• 제목/요약/키워드: DNA sequence comparison

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옥수수 유전자 기능 분석을 위한 전사인자의 이해 (Transcription Factor for Gene Function Analysis in Maize)

  • 문준철;김재윤;백성범;권영업;송기태;이병무
    • 한국작물학회지
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    • 제59권3호
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    • pp.263-281
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    • 2014
  • 전사인자는 식물에서 유전자 발현을 조절하기 위해 필수적이며, 유전자의 promoter나 enhancer 부위에 결합하며, 기본 전사 조절, 전사의 향상, 발달, 세포내 신호전달, 환경에 반응, 세포 주기의 조절 등의 역할을 수행한다. 옥수수 게놈의 염기서열 분석은 전사인자의 유전자 발현 조절의 기작을 이해하는데 도움을 줄 것으로 기대된다. 과거 옥수수의 전체 게놈의 중복으로 옥수수에서 4,000개 이상의 전사인자가 코딩 될 것으로 예상된다. 본 논문에서는 옥수수의 ABI3/VP1, AP2/EREBP, ARF, ARID, AS2, AUX/IAA, BES1, bHLH, bZIP, C2C2-CO-like, C2C2-Dof, C2C2-GATA, C2C2-YABBY, C2H2, E2F/DP, FHA, GARP-ARR-B, GeBP, GRAS, HMG, HSF, MADS, MYB, MYB-related, NAC, PHD, WRKY 전사인자의 특징을 간략히 서술하고, 전사인자의 염기서열을 분석하여 sequence logo를 통하여 각각의 도메인을 표시하였다. 이러한 전사인자 및 관련된 유전자의 분자생물학적 연구는 옥수수에서 중요한 기능을 하는 유전자의 발굴 및 육종을 위한 목표 유전자의 선발에 도움을 줄 것으로 기대된다.

당근 종모 형질 관련 EST profiling과 이를 이용한 EST-SSR 및 SNP 마커 개발 (EST Profiling for Seed-hair Characteristic and Development of EST-SSR and SNP Markers in Carrot)

  • 오규동;황은미;심은조;전상진;박영두
    • 원예과학기술지
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    • 제28권6호
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    • pp.1025-1038
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    • 2010
  • 당근($Daucus$ $carota$ L. var. $sativa$)은 세계적으로 널리 이용되는 작물 중 하나이다. 또한 Vitamin A의 전구체인 ${\beta}$-carotene의 함량이 높아 영양적으로도 주요한 작물이다. 하지만 종자 표피세포에서 생성되는 종자모는 종자발아시 흡수를 저해하며 발아를 억제하여 기계적인 제모작업을 거쳐 상품화되고 있다. 이러한 과정에서 발생하는 여러가지 단점을 보완하기 위해 무모종자 당근 품종의 육종이 필요하다. 따라서 본 연구는 단모종자 표현형 CT-ATR615 OP 666-13 개체와 control 유모종자 표현형 CR-ATR615 OP-CK1-9개체의 종자 cDNA library를 작성하여 EST sequence비교를 통해 표현형의 차이에 따라 종자모 형성에 관련하여 발현양상을 비교 분석하였다. BlastX 결과를 바탕으로 개체간 동일한 결과를 제외한 EST sequence를 각각 FunCat 기능별 category로 분류하였다. Metabolism category에서 단모종자 표현형 개체가 오히려 유모종자 표현형 개체보다 높은 발현량을 보이는 것을 확인하였으며, 단모 및 장모종자 개체간의 protein folding and stabilization, subcellular localization category에서 나타난 뚜렷한 발현량 차이는 종자모 형성에 많은 영향을 미치는 것으로 예측되었다. 또한 분석된 EST sequece를 바탕으로 개체별로 각각 50개 및 59개의 SSR site를 확인하였으며, 각각 2개씩의 SNP site를 확인하였다. 이들 SSR 및 SNP site의 primer 작성하여 마커로 개발하였으며, 이를 종자모 형성에 관련된 분자마커 개발에 이용하는 것은 물론 당근의 계통 분류 및 여러가지 형질 관련 분자 마커 연구에 활용 가능할 것으로 기대된다.

종모우 정액중 Brucella균 신속 검출을 위한 PCR기법 개발 (Development of PCR assay for the detection of Brucella spp in bovine semen)

  • 정석찬;정병열;우승룡;조동희;김종염;김우택;이정미;박용호;백병걸
    • 대한수의학회지
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    • 제38권2호
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    • pp.345-352
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    • 1998
  • The diagnosis of brucellosis is currently based on serological and microbiological tests. However, the microbiological isolation and identification have several disadvantages such as time-consuming and laborious, and the serological methods have been reported to cross-react with antigens other than those from Brucella spp. To develop a sensitive and rapid diagnostic method for detection of Brucella species, the genus-specific primers were designed and synthesized from the sequence of gene encoding a 31kDa cell surface protein(BCSP) and a 36kDa outer membrane protein(OMPB) of B abortus. The amplified 711bp and 982bp DNA fragments were only visible in each species of Brucella by PCR method using the BCSP and OMPB primers, respectively. However, PCR product was not obtained with DNA from other Gram-negative bacteria. As little as 1pg of the B abortus genomic DNA could be detected by this PCR method. Using the PCR technique, semen samples from 185 bulls of Brucella-seronegative herds in Cheju island were examined for comparison of this PCR method with conventional methods in 1995. The semen samples from 5 bulls were positive by culture method and PCR, and one was positive and 5 were suspect by semen plasma agglutination test. However, the semen samples obtained from 177 bulls were negative by semen plasma agglutination, culture and PCR methods in 1996. The results of comparison tests suggested that PCR was a better test than agglutination test against semen of bulls. This study indicated that the PCR technique was a valuable for the diagnosis of bovine brucellosis, particulary in bull semens.

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서남해에서 채집된 말쥐치 (Thamnaconus modestus)와 유사종 (T. septentrionalis)의 형태 및 계통유전학적 비교 (Phylogenetic and Morphological Comparison between Thamnaconus septentrionalis and T. modestus Collected in Southwest Seashore)

  • 유태식;박기연;한경호;곽인실
    • 생태와환경
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    • 제54권3호
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    • pp.229-239
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    • 2021
  • 말쥐치는 북서태평양 해역에 분포하는 군집성 어류로 수산식품으로 이용되는 경제적 가치가 높은 어종이다. 본 연구에서는 서남해에 서식하는 국내산 말쥐치(Thamnaconus modestus)와 기존에 보고된 유사종(Thamnaconus septentrionalis)과의 형태적-유전적 특징을 비교-분석하였다. 이를 위해 서남해에서 채집한 말쥐치의 외부 형태와 골격을 관찰하고, 미토콘드리아 DNA의 cytochrome c oxidase subunit I (COI) 유전자 염기서열을 비교하여 유사종 (T. septentrionalis)과의 계통진화적 연관관계를 분석하였다. 서남해안 말쥐치의 외부 형태는 회갈색 바탕에 몸 전체에 흑갈색 무늬가 불규칙하게 산재된 패턴을 가지며 청록빛의 지느러미가 관찰되었다. 채집한 말쥐치에서 추출한 미토콘드리아DNA의 COI 유전자 분석결과 7종류의 염기서열 변이가 나타났으나 상동성이 전체적으로 98.8% 이상으로 유사성이 높게 나타났다. 또한 형태적으로 말쥐치 유사종인 T. septentrionalis COI 염기서열 비교와 계통유전학적 분석 결과, 보고된 시퀀스 중 상동성이 99%로 유전적으로 말쥐치로 보여지는 두 종(JN813099, MW485059)과 상동성 95%로 유사종으로 보이는 두 종(EF607583, KP267619)이 확인되었다. 말쥐치와 유사종은 계통유전적 분석결과 말쥐치와 유사종의 차이를 확인하였으나 형태적 특징으로 종 분류는 어려운 상태이다. 따라서 본 연구는 말쥐치의 외부 형태와 내부 골격 및 계통유전학적 정보를 제공함으로 말쥐치와 유사종(T. septentrionalis)의 분류학적 재검토를 진행하는 데 주요한 정보가 될 것이다.

국내분리 오제스키병 바이러스의 게놈 유전자 특성 분석 (Characterization of the genomes of Aujeszky's disease virus isolated in Korea)

  • 현방훈;김인중;표현미;차상호;박지연;송재영;조인수;양창범;안수환;이중복
    • 대한수의학회지
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    • 제49권1호
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    • pp.45-57
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    • 2009
  • The molecular genetic characterization of Aujeszky's disease virus (ADV) Yangsan strain (ADVYS), a Korean isolate, was investigated by analyzing the electrophoresis patterns and the physical maps of the viral DNA digested with various endonucleases. To establish DNA library for ADV-YS, twelve major BamHI restricted segments were cloned. Each location of the segments in the ADV genome was determined by sequence comparison with the sequences reported in Genbank and those sequences of the both termini of the segments. Physical maps were constructed based on the electrophoresis patterns of the digested viral DNA by restriction endonuclease and the results of Southern blot analyses with various DIG labeled probes originated from those of enzyme restricted segments of virulent (Shope) and avirulent (Bartha) strain. Comparing ADV-YS with a standard strain of Kaplan in the maps of restriction enzymes, following major respects were identified: (i) disappearance of BamHI restriction site between the first and second BamHI segments, (ii) creation of the BamHI restriction site in the fifth segment, and (iii) generation of the BglII site in the unique short (US) region. The genome of ADV-YS also contains a type 2 herpesvirus DNA molecule (in which the US region only inverts itself relative to the unique longregion) like all other ADV strains except Norden strain(type3), analyzed up to date. The size of the ADV genome estimated from the sizes of the restriction enzyme fragments, was approximately 145.3 kb (BamHI) or 145.4 kb (BglII). BamHI enzyme cleavage patterns were compared among the five Korean ADV isolates: Yangsan, Yongin, Dangjin, Jincheon and Iksan strains. Difference either in the number or in the size of the DNA fragments, suspected regions of termini of IR and TR, could be detected among all five strains.

편도암의 발암 원인으로 Human Papilloma Virus를 통한 발암 기전과의 상관 관계 (Correaltion of Human Papilloma Virus Infection Status with Tonsillar Squamous Cell Carcinoma)

  • 김세헌;변형권;천제영;박영민;정진세;이소윤
    • 대한두경부종양학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.21-25
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    • 2007
  • Background:Squamous cell carcinoma(SCC)of the palatine tonsils represents approximately 15-23% of all intraoral SCC. The most frequently reported risk factors for oropharyngeal cancer are smoking and alcohol. In a recent overview of HPV and tonsillar squamous cell carcinoma(TC), 51% contained HPV DNA, and HPV-16 being the most frequent type. We aimed to clarify whether HPV directly effects on the oncogenesis and biologic behavior of TC by comparison with infection prevalence, and physical status of virus. Material and Method:We used HPV genotyping DNA chip(Biocore, Korea, Seoul) arrayed by multiple oligonucleotide probes of L1 sequence of 26 types of HPV and HPV genotypes are identified by fluorescence scanner. The copy numbers of HPV E2 and E6 open reading frames(ORF) were assessed using a TaqMan-based 5'-exonuclease quantitative real-time PCR assay. The ratio of E2 to E6 copy numbers was calculated to determine the physical status of HPV-16 viral gene. Results:We observed a significant difference in HPV prevalence between 52 TCs and 69 CFTs(73.1% vs. 11.6%), and most of the HPVs were type 16(87.2%)and non-episomal(94.1%) state. Conclusions:This study regarding HPV infection prevalence and mechanism in the largest population of palatine tonsillar squamous cell carcinoma with chronic follicular tonsillitis revealed significant difference pf HPV prevalence between TC and CFT. Most of HPV were 16 type and integrated or mixed, HPV-16 integration could be directly related to tonsillar carcinogenesis.

Casein phosphopeptide를 생산하는 김치 유래 유산균의 분리 및 특성 연구 (Isolation and Characteristics of Lactic Acid Bacteria Producing Casein Phosphopeptides from Kimchi)

  • 이미경;권효정;변옥희;방보연;김유진;박정민;배동훈
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제44권1호
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    • pp.68-73
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    • 2016
  • 본 연구에서는 전국 가정집에서 제조한 김치로부터 분리한 유산균들 중에서 protease 활성 및 CPP 생산 능력이 가장 높은 균주인 strain 0301을 동정하였고 해당 균주의 특성과 CPP 생산 최적 조건을 조사하였다. 0301은 $0.6-0.8{\mu}m$ 크기의 gram 양성 구균이며, 16s rDNA 염기서열 분석 결과 Enterococcus faecalis MG-379로 동정 명명하였다. E. faecalis MG-379 균주를 2% fructose를 첨가하고 pH 6.0인 배지에서 37oC에서 36시간 배양하였을 때 CPP 생산 능력이 최대였으며, ICP를 이용하여 측정한 결과 2227.5 mg/kg으로, 비교 균주인 Enterococcus faecalis KCCM 40450에 비해 약 2배 가량 높은 CPP 생산 능력을 갖는 것으로 나타내었다.

Study on the promotion of inflammation and whitening of natural materials using bioconversion technology

  • Lee, Se-Won;Lim, Jeong-Muk;Lee, Seong-Hyeon;Lee, Jeong-Ho;Oh, Byung-Teak
    • 한국자원식물학회:학술대회논문집
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    • 한국자원식물학회 2018년도 추계학술대회
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    • pp.116-116
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    • 2018
  • Bioconversion, the enzymatic process by microorganism on organic precursor to desired products. The natural extract is converted into a form that can be easily absorbed into the skin, while scaling up of to higher quantity is possible. Selection of naturally processed raw material rather than chemically processed is preferred. Therefore, fermentation was carried out by mixing Rubus coreanus Miquel, soybean, Zanthoxylum schinifolium as bioconverting materials, the possibility of inflammation, whitening material were checked. In this study, useful microorganisms were isolated from various salted fish, and 16S rDNA sequence was analyzed to confirm their genetic characteristics. Combining the three natural materials using bioconversion technology to study their activity before and after fermentation. To evaluate the antioxidant activity and the active ingredient content the DPPH radical scavenging activity and the total polyphenol content were examined. Raw 264.7 cells were used to evaluate MTT assay, NO and $TNF-{\alpha}$ production inhibitory activity. Also, to evaluate the whitening activity, tyrosinase inhibitory activity and melanin formation inhibitory activity were measured using B16F10 cells. In total 34 strains were obtained from various salted fish. The effective strains useful for the bioconversion process, showed that DPPH radical scavenging ability and polyphenol content were increased in the two kinds of microbial treatment groups compared to the untreated group. 16S rDNA sequencing analysis of the strains showed excellent in Pediococcus pentosaceus B1 in comparison. An increase of up-to 156% in anti-oxidative activity and 141% in polyphenol content was observed after bioconversion. In addition, after mixed fermentation the toxidty of Raw 264.7 and B16F10 cells tended to decrease and a significant increase was observed in anti-inflammatory activity as well. Also, tyrosinase activity and melanin significantly. synthesis decreased significantly.

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Isolation and Molecular Analysis of Methanol Oxidation Genes in an Obligate Methylotrophic Bacterium, Metheylobacillus sp. Strain SK-5

  • Choi, Hack-Sun;Kim, Jin-Kwon;Ahn, Yeong-Hee;Koh, Moon-Joo;Kim, Si-Wouk
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제12권5호
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    • pp.819-825
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    • 2002
  • Methanol dehydrogenase (MDH) is a key enzyme in the process of methanol oxidation in methylotrophic bacteria. However, information on MDH genes from genus Methylobacillus is limited. In this study, a 6.5-kb HindIII DNA fragment of Methylobacillus sp. SK-5 chromosomal DNA was isolated from the genomic library of the strain by using a degenerate oligonucleotide probe that was designed based on JV-terminal amino acid sequence of the MDH $\alpha$ subunit purified from the strain. Molecular analysis of the fragment revealed four tightly clustered genes (mxaFJGI) involved in the methanol oxidation. The first and fourth genes were very similar to mxaF (77% identity for nucleotides an 78% identity for amino acids) and mxaF (67% Identity for nucleotides and 68% Identity for amino acids) genes, respectively, from Methylovorus sp. SSI. Genes mxaF and mxaI encode $\alpha$ and $\beta$ subunits of MDH, respectively. The two subunits were identified from purified MDH from Methylobacillus sp. SK-5. A dendrogram constructed by comparison of amino acid sequences of MDH u subunits suggests that MxaF from Methylobacillus sp. SK-5 belongs to a subfamily cluster of MDH u subunits from $\beta$-subgroup Proteobacteria. The subfamily cluster is separated from the other subfamily that consists of $\beta$- and $\gamma$-subgroup Proteobacteria. This study provided information on mn genes from a methylotrophic bacterium in $\beta$-subgroup Proteobacteria, which would aid to better develop a gene probe to detect one-carbon metabolizing bacteria.

Sphingomonas sp. 224 균주에 의한 살균제 tolclofos-methyl의 분해 (Biodegradation of Fungicide Tolclofos-methyl by Sphingomonas sp. 224)

  • 곽윤영;신갑식;이상만;김장억;이인구;신재호
    • 한국환경농학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.388-395
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    • 2010
  • 미생물을 이용한 인삼 재배지 내 잔류 tolclofos-methyl의 효과적 분해를 목적으로, tolclofos-methyl에 대한 분해능을 보이는 미생물을 선발하였다. 선발된 미생물은 16S rDNA 염기서열분석을 통하여 Sphingomonas 속으로 동정되었다. 선발 미생물 Sphingomonas sp. 224는 1/10 농도의 LB 배지에 함유된 20 mg/L 농도의 tolclofos-methyl을 배양 72시간 이내에 95% 이상 분해하는 것으로 확인되었다. 또한 이 미생물이 tolclofos-methyl을 분해하여 얻어지는 산물로 2,6-dichloro-4-methyl phenol이 확인됨에 따라 미생물이 생산하는 가수분해 효소에 의한 분해 경로를 가지는 것으로 추정되었다. Tolclofos-methyl 분해 미생물 Sphingomonas sp. 224를 인삼경작지 토양에 처리하여 이들 토양에 잔류되어 있는 tolclofos-methyl에 대한 분해능을 확인 한 결과, 20 mg/Kg 농도의 토양 잔류 tolclofos-methyl에 대하여 14일 이내에 약 50%의 분해력을 보이는 것으로 확인되었다. 이것은 단일 미생물을 이용한 배지 및 토양 내 tolclofosmethyl의 생분해 효과를 처음으로 확인한 연구 결과이다.