Recently, the interests on economical nitrogen removal from wastewater are growing. As a method of the novel nitrogen removal technology, nitrogen removal via nitrite pathway by selective inhibition of free ammonia and free nitrous acid on nitrite oxidizing bacteria have been intensively studied. The inhibition effects of free ammonia and free nitrous acid are low when domestic wastewater is used, however, because of its relatively lower nitrogen concentration than the wastewater from industry and landfill, etc. In this study, a sequencing batch reactor (SBR) is proposed for nitrogen removal to investigate the effect of the low nitrogen concentration on nitrite accumulation. Nitrification efficiency reached almost 100% during the aerobic cycle and the maximum specific nitrification rate ($V_{max,nit}$) reached $17.8mg\;NH_4{^+}-N/g\;MLVSS{\bullet}h$. During the anoxic cycle, average denitrification efficiency reached 87% and the maximum specific denitrification rate ($V_{max,den}$) reached $9.8mg\;NO_3{^-}-N/g\;MLVSS{\bullet}h$. From the analysis the main reason of nitrite accumulation in the SBR was free nitrous acid rather than free ammonia. Nitrite accumulation increased with the decrease of organic content in the wastewater and the mechanism is not well understood yet. From the result of fluorescent in situ hybridization, the distribution of nitrite oxidizing bacteria was in equilibrium with ammonium oxidizing bacteria when nitrite accumulation did not occur.
xBrassicoraphanus line BB#5, a new synthetic intergeneric hybrid between Brassica rapa L. ssp. pekinensis and Raphanus sativus L. var. rafiphera induced by N-methyl-N-nitroso-urethane mutagenesis in microspore culture, shows high seed fertility and morphological uniformity. Dual-color fluorescence in situ hybridization (FISH) using 5S and 45S rDNA probes and genomic in situ hybridization (GISH) using B. rapa genomic DNA probe were carried out to analyze the chromosome composition and the meiosis pairing pattern compared to its parental lines. The somatic chromosome complement is 2n = 38, which consists of 17 metacentric and two submetacentric chromosomes with lengths of 2.18 to $5.01{\mu}m$. FISH karyotype analysis showed five and eight pairs of 5S and 45S rDNA loci. GISH meiosis pairing analysis showed that 19 complete bivalents were most frequent and accounted for 42% of the 100 pollen mother cells examined. Based on chromosome number, size, morphology, rDNA distribution, and meiosis pairing pattern, both parental genomes of B. rapa and R. sativus appear to exist in xBrassicoraphanus line BB#5, demonstrating its genome integrity. Such stable chromosome constitutions and meiotic pairing patterns in somatic and meiotic cells are very rare in natural and synthetic intergeneric hybrids. Chromosomal studies and genetic and phenotypic changes in allopolyploids a re discussed. The results p resented h erein will b e usef ul f or f urther g enomic s tudy o f xBrassicoraphanus lines and their improvement as promising new breeding varieties.
배경: 결핵은 전세계적으로 단일 원인균으로는 가장 높은 치사율을 가진 질병이다. 결핵의 치료에 있어서 마이코박테리아를 빠르고 정확하게 확인하는 것이 필수적이다. 본 연구에서는 임상 객담 검체의 도말 슬라이드에서 결핵균과 비결핵 항산균의 감별을 위해 Peptide Nucleic Acid (PNA) Probe를 이용한 FISH assay를 평가하고자 한다. 방법: 결핵균과 비결핵 항산균의 16s rRNA를 타겟으로 한 PNA probe를 합성하였다. 각 probe의 특이도는 표준 균주인 Mycobacterium tuberculosis ATCC 13950, M. kansasii ATCC 12479, 임상 검체에서 분리된 마이코박테리아 3종(M. abscessus, M. avium, and M. intracellulare) 그리고 호흡기계에서 흔히 분리되는 10종류의 박테리아를 이용하였다. Centers for Disease Control and Prevention (CDC)의 Acid fast bacili (AFB) 염색 기준상 trace 이상인 128개의 임상 객담 검체를 이용하여 Probe의 성능을 평가하였다. PNA FISH와 항산균 염색결과는 CDC 기준에 따라 단계를 분류하고 서로 비교하였다. 결과: 결핵균과 비결핵 항산균 특이 PNA probe는 결핵균과 M. kansasii 표준 균주 그리고 임상검체에서 분리된 3종의 마이코박테리아에 대해 특이적인 반응을 보였고 다른 박테리아와 교차반응을 보이지 않았다. 또한 89개의 결핵균 배양 양성 객담 검체와 29개의 비결핵 항산균 배양 양성 객담 검체에 각각 특이적인 반응을 보였고 CDC 기준에 따라 분류한 PNA FISH와 AFB염색 결과는 2+ 이상의 검체에서 서로 잘 일치하였다. 결론: PNA FISH 방법은 임상 객담 검체에서 결핵을 진단하고, 항산균과 비결핵 항산균을 구분하는데 있어서 민감하고 정확한 결과를 보였다.
Lee, Min Jin;Kim, Soo Hyun;Park, Hee Jin;Shim, Sung Han;Jang, Hee Yeon;Cha, Dong Hyun
Journal of Genetic Medicine
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제17권2호
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pp.68-72
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2020
Purpose: Trisomy 21, the cause of Down syndrome (DS) with various medical problems, is the most common aneuploidy during the fetal period. For diagnosis, a non-invasive screening test using maternal blood, which cannot be confirmed and invasive confirmation test with a risk of miscarriage, may be performed. The trophoblast retrieval and isolation of the cervix (TRIC) have been proposed by some researchers as an alternative to overcome the limitations of current tests. We experimented using TRIC to identify the possibility of trisomy 21 for the first time in Asia. Materials and Methods: Three cases of DS were analyzed confirmed by invasive tests (chorionic villus sampling, amniocentesis). All samples of trophoblasts immediately were immersed in phosphate-buffered saline and processed with formalin for fixation. The trophoblasts were isolated using an anti-human leukocyte antigen-G antibody coupled to magnetic nanoparticles. β-human chorionic gonadotropin (hCG)-expressing cells were considered as trophoblast cells, and the detection rate calculated. DS was confirmed by fluorescence in situ hybridization (FISH). Results: The mean trophoblast detection rate using β-hCG was 78.1%, and the detection rate using FISH was 22.2%. In all cases, the trisomy of chromosome 21 was identified. Conclusion: Trophoblast can be obtained from the five weeks of gestation and has a high detection rate, so it is noted that it can replace the current prenatal genetic test. To realize the clinical application as a prenatal genetic test, we will need additional efforts to identify trisomy 21 as well as other chromosomal abnormalities in future large-scale studies.
Heajoon Y. Kwon;Scott J. Bultman;Christiane Loffler;Chen, Wen-Ji;Paul J. Furdon;John G. Powell;Usala, Anton-Lewis;William Wilkison;Ingo Hansman
한국응용약물학회:학술대회논문집
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한국응용약물학회 1996년도 제4회 추계심포지움
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pp.55-64
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1996
mouse chromesome2에 있는 agouti locus는 정상적으로는 털색깔을 조절하는 gene이다. mouse agouti gene은 최근에 cloning 되었고 131 amino acid peptide와 consensus signal peptide를 encode한다고 보고되었다. 이 논문에서 interspecies-DNA hybridization approach를 이용하여 mouse agouti gene의 human homologue를 cloning 하였다. Sequence analysis 결과, 이는 mouse gene에 85% 유사하였고 consensus signal peptide sequence 를 포함하는 132 amino acid를 coding하였다. somatic-cell hybrid mapping pannel과 Fluorescence-in-situ hybridization에 의한 chromosomal mapping을 한 결과, agouti gene은 MODY (maturity onset diabetes of the young), myeloid leukemia locus 등이 위치한 human chromosome 20q 11.2에 mapping 되었다. 성인 tissue로부터 추출한 RNA를 이용한 발현연구에 의하면 human agouti gene은 adipose tissue와 teatis에 발현되었다.
Comparative maps, representing chromosomal locations of homologous genes in different species, are useful sources of information for identifying candidate disease genes and genes determining complex traits. They facilitate gene mapping and linkage prediction in other species, and provide information on genome organization and evolution. Here, the current gene mapping and comparative mapping status of the major livestock species are presented. Two techniques were widely used in comparative mapping: FISH (Fluorescence In Situ Hybridization) and PCR-based mapping using somatic cell hybrid (SCH) or radiation hybrid (RH) panels. New techniques, using, for example, ESTs (Expressed Sequence Tags) or CASTS (Comparatively Anchored Sequence Tagged Sites), also have been developed as useful tools for analyzing comparative genome organization in livestock species, further enabling accurate transfer of valuable information from one species to another.
In eukaryotes, the genome is hierarchically packed inside the nucleus, which facilitates physical contact between cis-regulatory elements (CREs), such as enhancers and promoters. Accumulating evidence highlights the critical role of higher-order chromatin structure in precise regulation of spatiotemporal gene expression under diverse biological contexts including lineage commitment and cell activation by external stimulus. Genomics and imaging-based technologies, such as Hi-C and DNA fluorescence in situ hybridization (FISH), have revealed the key principles of genome folding, while newly developed tools focus on improvement in resolution, throughput and modality at single-cell and population levels, and challenge the knowledge obtained through conventional approaches. In this review, we discuss recent advances in our understanding of principles of higher-order chromosome conformation and technologies to investigate 4D chromatin interactions.
Moon, Yeonsook;Horsman, Douglas E.;Humphries, R. Keith;Park, Gyeongsin
IMMUNE NETWORK
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제13권5호
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pp.222-226
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2013
Translocations involving chromosome 21q22 are frequently observed in hematologic malignancies including acute myeloid leukemia (AML), most of which have been known to be involved in malignant transformation through transcriptional dysregulation of Runt-related transcription factor 1 (RUNX1) target genes. Nineteen RUNX1 translocational partner genes, at least, have been identified, but not Homeobox A (HOXA) genes so far. We report a novel translocation of RUNX1 into the HOXA gene cluster in a 57-year-old female AML patient who had been diagnosed with myelofibrosis 39 months ahead. G-banding showed 46,XX,t(7;21)(p15;q22). The involvement of RUNX1 and HOXA genes was confirmed by fluorescence in situ hybridization.
Chromatin has highly organized structures in the nucleus, and these higher-order structures are proposed to regulate gene activities and cellular processes. Sequencing-based techniques, such as Hi-C, and fluorescent in situ hybridization (FISH) have revealed a spatial segregation of active and inactive compartments of chromatin, as well as the non-random positioning of chromosomes in the nucleus, respectively. However, regardless of their efficiency in capturing target genomic sites, these techniques are limited to fixed cells. Since chromatin has dynamic structures, live cell imaging techniques are highlighted for their ability to detect conformational changes in chromatin at a specific time point, or to track various arrangements of chromatin through long-term imaging. Given that the imaging approaches to study live cells are dramatically advanced, we recapitulate methods that are widely used to visualize the dynamics of higher-order chromatin structures.
한국독성학회 2002년도 Molecular and Cellular Response to Toxic Substances
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pp.176-176
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2002
In order to investigate whether the induction of micronucleus and aneuploidy in human lymphocytes by Hydroquinone (HQ) is associated with genetic polymorphisms of CYP1A1, GSTM1, GSTT1, NQO1 gene, the cytokinesis-block micronucleus (CBMN) assay in combination with fluorescence in situ hybridization (FISH) technique using specific centromeric probes for chromosome 7 and 8 and PCR-RFLP based genotyping for 30 healthy people were performed.(omitted)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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