• 한국산림과학회지
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• 제87권2호
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• pp.164-172
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• 1998

Promoter가 없는 외래유전자를 이용하여 형질전환(形質轉換)시키고자 할 때의 최적조건(最適條件) 및 효율적인 형질전환체(形質轉換體)의 검정방법을 구명(究明)하고자 산림청(山林廳) 임목육종연구소(林木育種硏究所)에 식재된 잡종 포플러 양황철 62-9클론을 사용하여 재분화를 유도하고, 기내(器內) 형질전환실험(形質轉換實驗)을 실시하였다. 기내(器內)에서 식물체 재분화 유도를 위해서는 배지조성과 호르몬 농도의 조합이 가장 영향을 많이 끼치는 요인이었다. 여러 조합으로 엽조직 ($5{\times}5mm$ leaf strip)을 시료로 하여 MS 기본배지에 0, 0.01, 0.1, 0.5, $0.1mg/{\ell}$ NAA, 0.2, 0.5, 1.0, $2.0mg/{\ell}$ BAP를 혼합 처리하여 배양한 결과, $0.1mg/{\ell}$ NAA, $0.5mg/{\ell}$ BAP를 첨가한 호르몬 조합에서 즐기 분화율 및 explant당 분화된 부정줄기수가 상대적인 비율 94%(11.4개)로서 가장 높았다. 따라서 형질전환(形質轉換)된 엽조직(葉組織)을 재분화 시킬 때 이 조건을 줄기분화유도 배지 (SIM ; shoot-inducing medium)로 사용하였다. 선발유전자에 의한 항생제(抗生濟)의 선발농도(選拔濃度)를 알기 위해 pBI121로 형질전환(形質轉換)실험을 한 결과, cocultivation한 후 $100mg/{\ell}$ Km(kanamycin) 또는 $60mg/{\ell}$ G418(geneticin)이 첨가된 SIM 3 배지에서 2주가 경과하면서 육안으로 형질전환(形質轉換)된 부정아를 관찰할 수 있었고 이 부정아를 SIM 3로 옮긴지 6주 후에는 0.5-1cm 크기의 부정줄기로 자랐다. 그러나 대조(對照) 엽조직(葉組織)은 부정아형성이 거의 되지 않아, 선발유전자의 항생제(抗生濟) 선발농도(選拔濃度)는 이 조건이 최적임을 알 수 있었다. 또한 형질전환체(形質轉換體)의 재분화율을 높이기 위해 5-azacytidine을 처리한 결과, 항생제(抗生濟) 선발배지하에서 재분회율을 5.7%에서 26.7%까지 높일 수 있었다. Fluorometric 및 histochemical assay 방법으로 GUS 유전자의 활성(活生)을 검정한 결과 vector system간에 형질전환율(形質轉換率)이 서로 다름을 확인할 수 있었다. LBA4404/pBI121을 vector로 사용한 양황철의 기내(器內) 형질전환(形質轉換) 실험에서는 낮은 形짧훌훌換率(5.7%)을 보였다. 그러나 보다 응양성(應梁性)이 높은 super virulence 유전자를 포함하는 pEHA101을 helper plasmid로 하여 실험한 결과 형질전환율(形質轉換率)이 35.9%로 pAL4404보다 훨씬 효과적인 것으로 나타났다. 따라서 promoter가 없는 외래유전자를 이용하여 promoter tagging을 하고자 할 때 형질전환(形質轉換)실험에는 helper plasmid로써 pEHA101을 이용하는 것이 적합한 것으로 판명되었다.

• 한국가금학회지
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• 제43권4호
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• pp.273-279
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• 2016

GHSR 유전자 변이에 대한 선행연구는 몇몇의 변이가 닭의 성장형질에 영향을 미칠 수 있으며, 유전자마커로써 활용될 수 있음을 보고하였다. 하지만 한국재래계를 대상으로 하는 유전연구는 매우 미흡하고, 외래계 대상의 유전자마커의 도입에는 검증실험이 선 요구된다. 따라서 본 논문은 GHSR 유전자의 성장형질과의 연관성을 확인하며, 한국재래계에 적용할 수 있는 유전자마커를 제시하고자 하였다. 국립축산과학원에서 사육 중인 6계통의 한국재래계 220수를 공시재료로 하여 닭의 체중과의 연관성이 보고된 바 있는 GHSR 유전자의 c.739+726SNP 유전자형을 PCR-RFLP 방법을 통하여 분석하였다. 이후 집단 내에서 30수를 선발하여 염기서열 분석을 수행함으로써 한국재래계내 유전자 변이를 확인하였다. c.739+726SNP을 포함하여 염기서열 분석을 통해 파악된 유전자 변이와 한국재래계의 경제형질과의 연관성 분석에는 SPSS version 22.0을 이용하였다. c.739+726SNP은 전체계 군(n=220)에서 150일령 체중과 270일령 체중과의 연관성을 확인할 수 있었으며(p<0.01), 모색에 의해 구분된 계통별 분석에서는 한국재래계(Gray) 계군에서 150일령 체중과의 연관성이(p<0.05), 한국재래계(White) 계군에서 산란수와 연관성이 확인되었다(p<0.05). 또한 염기서열 분석을 통해서 확인한 513A>G, 517A>T SNP 유전자형에 따라 각각 체중과 산란수에서 통계적으로 유의미한 차이를 확인할 수 있었다(p<0.05). 이러한 결과는 외래육계와 유전적 차이를 가지는 한국재래계의 유전정보를 제공하고, 적합한 분자유전마커를 개발하는데 기초자료로 활용될 수 있을 것이며, GHSR 유전자내의 유전변이가 분자유전마커 기반의 선발육종에 사용될 수 있을 것이라 사료된다.

• 미생물학회지
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• 제38권2호
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• pp.86-95
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• 2002

최근 인간을 비롯한 다양한 생명체의 genome project연구결과 밝혀진 유전자들의 염기서열을 토대로, 생명체 구성성분의 실질적 인 역할을 하는 단배질의 기능을 밝히는 proteomics에 관한 연구의 필요성 이 대두되고 있다. 따라서, 이 연구는 post-genomics시대에 다양한 종류의 단백질 기능과 상호작용의 기초연구에 필수적 인 새로운 포유동물세포 유전자 발현벡터를 RNA 바이러스인 소설사성 바이러스(Bovine Viral Diarrhea Virus)의 infectious CDNA molecular clone을 이용하여 개발하였다. 먼저 BVDV의 infectious CDNA molecular clone (pNADLclns-)을 이용하여 puromycin 항생제에 저항성을 나타내는 puromycin acetyltransferase (pac) 유전자를 삽입하여 recombinant full-length infectious CDNA clone을 합성하였다. 합성된 recombinant CDNA clone을 주형으로 T7 RNA polymerase를 사용하여 in vitro transcribed full-length viral RNA를 합성하였다. 합성된 viral RNA의 자가복제 여부는 MDBK세포에 transfection시킨 후, $^{32}P$ 로 metabolically label함으로써 확인하였다. 또한, transfection된 세포에서의 바이러스 단백질 발현여부는 바이러스에 특이적으로 반응하는 anti-NS3 단클론항체를 사용하여 분석하였다. 또한, infectious CDNA clone을 응용하여 새로운 포유동물세포유전자 발현벡터의 개발을 위해서, 먼저 바이러스의 구조단백질이 바이러스의 자가복제에 필수적인 지를 평가하였다. 실험결과, 각각의 구조단백질 유전자를 deletion한 recombinant cDNA clone으로부터 합성된 viral RMA의 자가복제여부는pac유전자의 발현여부로 recombinant cDNA clone으로부터 합성된 recombinant viral RMA를 MDBK 세포에 transfection시킨 후, puromycin으로 selection함으로써 할 수 있었다. Deletion실험결과, 각각의 구조단백질 capsid및 E0, El, E2는 바이러스의 자가복제에 영향을 기치지 않음을 알 수 있었다. 이와 더불어, 바이러스의 모든 구조단백질을 함께deletion하였을 경우에도 자가복제에는 영향을 기치지 않는 것을 합성된 viral replicon을 이용한 실험에서 알 수 있었다. 이렇게 합성된 BVDV의 replicon을 사용하여 포유동물의 발현벡터로써 사용할수 있는 지의 여부를 분석하기 위해서 pac유전자 이외에 luciferase유전자를 사용하여 MDBK및 HeLa, BHK세포에서의 단백질 발현정도를 시간 별로 분석한 결과, BVDV의 replicon을 다양한 종류의 유전자 발현벡터로사용할 수 있음을 알 수 있었다. 그러므로, RNA바이러스의 하나인 BVDV의 viral replicon을 이용하여 다양한 종류의 포유동물 세포에 유전자 발현벡터로써 사용할 수 있음으로 post-genomics시대에 다양한 종류의 단백질 기능연구에 맡은 도움이 되리라 기대한다.

• 생명과학회지
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• 제22권9호
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• pp.1152-1158
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• 2012

작물의 수확량이나 병 저항성을 증가시키는 형질전환 식물체 개발은 세계 식량 부족을 해결하는 좋은 방법이다. 하지만 항생제나 제초제의 사용은 형질전환 작물의 안전에 대해서 일반 사람들의 심각한 우려를 초래한다. 본 연구에서는, 아그로박테리움을 이용한 동시 형질전환 방법을 이용하여 한국의 밀 재배종인 '조경밀'의 유전자인, 고분자 글루테닌 서브유닛[high molecular-weight glutenin subunit (HMW-GS)] $D{\times}5$가 삽입된 마커프리 형질전환벼를 개발하였다. 각각 $D{\times}5$ 유전자와 하이그로마이신(HPTII) 저항성 유전자만으로 구성된 두 종류의 발현 카셋트(Two expression cassettes)를 독립적으로 아그로박테리움 EHA105에 도입하였고, $D{\times}5$와 HPTII가 도입된 각각의 EHA105 아그로박테리움을 3:1 비율로 혼합하여 벼 캘러스에 접종하였다. 66개의 HPTII 저항성 형질전환체 중에서 벼 게놈에 $D{\times}5$와 HPTII가 모두 삽입된 2개의 형질전환 라인을 획득하였다. $D{\times}5$와 HPTII가 벼 게놈에 도입된 것을 Southern blot을 통해서 다시 확인하였다. 또한, semi-quantitative RT-PCR을 통해 형질전환벼 $T_1$ 세대 종자의 밀 $D{\times}5$ 전사여부를 확인하였고 결국, $D{\times}5$ 유전자만을 가지는 마커프리 형질전환벼를 $T_1$ 세대에서 선발할 수 있었다. 본 연구 결과는 두 종류의 발현 카셋트를 사용한 아그로박테리움 동시 접종 시스템이 마커프리 형질전환벼를 생산하기 위한 효과적인 전략이 될 수 있음을 보여준다.

• 대한족부족관절학회지
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• 제13권2호
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• pp.150-155
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• 2009

Purpose: To help the empirical antibiotics selection in diabetic foot infection patients, we investigated prevalence of microorganisms and their antibiotics sensitivity results. Materials and Methods: Patients who came to our clinics to treat diabetic foot infections with deep ulceration and were followed up more than 6 months until complete recovery were adopted. From March 2006 to June 2009, there were 140 patients who corresponded with such a inclusion criteria. Wound cultures were done by deep tissue or bone debris at first visit to our clinics. Microorganisms which was documented by wound culture and most susceptible antibiotics by minimum inhibitory concentrations were surveyed retrospectively. Results: Microorganisms were confirmed in 113 cases (80.7%). In the other 27 cases (19.3%), there were no cultured microorganisms. In bacterial growth group, there were 72 cases (63.7%) of gram-positive bacteria and 41 cases (36.3%) of gram-negative bacteria. All of them were aerobic microorganisms and there were no anaerobic microorganisms. Methicillin-sensitive staphylococcus aureus was the most common pathogen and accounted for 35 cases (31.0%). As other common pathogens, there were Enterobacter cloacae (11 cases, 9.7%), pseudomonas aeruginosa (10 cases, 8.8%), Methicillin-resistant staphylococcus aureus (10 cases, 8.8%) and enterococcus faecalis (6 cases, 5.3%), and so on. Common susceptible antibiotics in gram positive microorganism were vancomycin (60 cases, 83.3%), teicoplanin (60 cases, 83.3%), nitrofurantoin (60 cases, 83.3%) and ciprofloxacin (53 cases, 73.6%). In gram negative ones, common susceptible antibiotics were imipenem (35 cases, 85.3%), piperacillin/tazobactam (33 cases, 80.5%) and gentamicin (31 cases, 75.6%). Conclusion: Methicillin-sensitive Staphylococcus aureus in gram positive and enterobacter cloacae in gram negative was the most common pathogen in each group. Ciprofloxacin and gentamicin might be adaptable as a first-line empirical antibiotics in infected diabetic foot patients.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제40권1호
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• pp.37-42
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• 2013

본 연구는 종자로부터 유도된 캘러스를 아그로박테리움을 이용해 감염하여 고체배지에서 배양하는 기존의 방법과 달리, 형질전환에 소모되는 노동력과 시간, 비용을 단축하고자 감염과 공동배양, 균제거와 캘러스 선발까지 액체배양을 시도하였다. 성숙 종자로부터 유도된 캘러스를 바로 아그로박테리움으로 감염함으로써 조직배양으로 인한 체세포 변이의 발생을 최소화하고 감염부터 그 후 캘러스선발까지 총 4단계의 시간과 비용을 최소화하였으며, 감염된 캘러스로부터 재분화 시킴으로써 형질전환 식물체를 얻는 방법을 새롭게 수립하였다. 배양과정 중 감염과 공동배양 기간을 3일로 단축시킴으로써 캘러스의 스트레스를 최소화 하였고, PCR 분석을 통해 원하는 목표 유전자가 형질전환체에 안정적으로 도입이 되는 것도 확인할 수 있었다. 이러한 결과를 종합해 볼 때, 본 실험을 통해 얻어진 새로운 액체배양 방법은 우수한 농업적 형질을 가진 벼 품종 개발시 효율적으로 이용할 수 있을 것으로 생각된다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제21권1호
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• pp.19-24
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• 2008

The purpose of this study was to detect expression of genes related to egg production in Taiwan Country chickens by suppression subtractive hybridization. Liver samples of mRNA extraction from two Taiwan Country chicken strains (L2 and B), originated from the same population but with very distinct egg production rates after long-term selection for egg and meat production respectively. Two-way subtraction was performed. The hepatic cDNA from the low egg production chickens (B) was subtracted from the hepatic cDNA from the high egg production strain (L2). The reversed subtraction (L2 from B) was also performed. The resulting differentially expressed gene fragments were cloned and sequenced. We sequenced 288 clones from the forward subtraction and 96 clones from the reverse subtraction. These genes were subjected to further screening to confirm the differential expression between the two genetic breeds of chickens. The apolipoprotein B (apoB) was expressed to a greater extent in the liver of the L2 than in the B line chickens. The 5-aminoimidazole- 4-carboxamide ribonucleotide formyltransferase/IMP cyclohydrolase (PURH) was expressed to a greater extent in the liver of the B than in the L2 strain chickens. We demonstrated that both apoB and PURH were more highly expressed in the liver than that in other tissues (muscle, ovary, and oviduct) in laying Taiwan Country chickens. Taken together, these data suggest that after the selection for egg production, expression of apoB and PURH genes were also changed. Whether the changed expression of these genes is directly related to egg production is not known, but these two genes may be useful markers for egg laying performance in Taiwan Country chickens.

• Plant Biotechnology Reports
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• 제4권4호
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• pp.253-260
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• 2010

Plant secondary metabolites have always been a focus of study due to their important roles in human medicine and nutrition. We transferred the isoflavone synthase (IFS) gene into soybean [Glycine max (L.) Merr.] using the Agrobacterium-mediated transformation method in an attempt to produce transformed soybean plants which produced increased levels of the secondary metabolite, isoflavone. Although the trial to produce transgenic plant failed due to unestablished hygromycin selection, transformed callus cell lines were obtained. The induction rate and degree of callus were similar among the three cultivars tested, but light illumination positively influenced the frequency of callus formation, resulting in a callus induction rate of 74% for Kwangan, 67% for Sojin, and 73% for Duyou. Following seven to eight subcultures on selection media, the isoflavone content of the transformed callus lines were analyzed by high-performance liquid chromatography. The total amount of isoflavone in the transformed callus cell lines was three- to sixfold higher than that in control callus or seeds. Given the many positive effects of isoflavone on human health, it may be possible to adapt our transformed callus lines for industrialization through an alternative cell culture system to produce high concentrations of isoflavones.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제43권3호
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• pp.272-280
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• 2016

국화는 관상용, 약용으로 활용되는 주요한 화훼 작물중의 하나이다. 국화의 육종 프로그램은 다양한 품종의 개발에 기여하였으나, 다른 주요한 식량, 채소작물에서 보여졌듯이 전통적인 표현형 기반의 품종선발에서 분자표지를 활용한 선발로 진일보할 필요가 있다. 이러한 분자육종은 유전학, 분자생물학, 최근에는 유전체 연구로 규명된 형질연관 분자표지에 의존한다. 그러나 자가불화합성, 자식약세, 이질육배체, 이형접합성, 거대한 유전체와 같은 국화의 생식적, 유전적, 유전체의 특성으로 인하여 이러한 연구는 심각하게 지연되고 있다. 그럼에도 불구하고 유전연구를 통하여 국화의 유전자지도가 구축되었고 꽃, 잎, 식물구조와 같은 국화의 주요한 형질과 연관된 분자표지가 규명되었다. 염기서열 분석기술이 발달됨에 따라 국화의 전사체가 해독되어 국화의 표준유전자 목록이 구축되고 발달단계에 따라 혹은 생물적 비생물적 환경에서 특이적으로 발현되는 유전자도 규명되었다. 또한 2배체인 야생의 국화속 식물의 유전체 해독 프로젝트가 시작되었다. 이러한 대량의 염기서열 정보는 국화의 분자육종을 위한 근원적인 자원으로 활용될 수 있을 것이다. 이 총설에서는 국화의 분자유전학, 유전체 연구의 현황을 요약하고 향후 전망을 논의한다.

• 한국작물학회지
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• 제30권1호
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• pp.93-100
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• 1985

벼-밀, 밀-콩 또는 밀-참깨 작부체계에 알맞은 밀품종 육성을 위한 육종 전략수립에 기초정보를 제공하기 위하여 육성배경, 유전 및 생태적 특성이 상이한 추.춘파성 소맥 10품종을 1개월 간격으로 5회 파종하였다. Zadoks등(1974)의 Growth Stage Code를 이용하여 이 품종들의 생장단계별 기간 및 수량성에 대하여 비교 분석하였다. 본 시험은 미국 오레곤주 주립대학교에서 실시되었으며 그 결과의 개요는 다음과 같다. 1. 추파성품종 조광과 춘파성 품종 중국81호는 간신장기에서 출수기까지의 기간이 짧았으나 등숙기간이 길었다. 추파성품종 Yamhill과 Hyslop은 간신장기에서 출수기까지의 기간이 긴 반면 등숙기간이 짧고 종실수량이 높았다. 2. 추파성품종이 춘파성품종에 비하여 환경변이에 대한 반응이 컸고 품종$\times$환경 상호작용이 있어 파종기에 대한 추.춘파성 품종들의 반응도 크게 달랐다. 3. 간신장기에서 시작하여 성숙기까지 춘.추파성 품종간에 큰 차이가 있었다. 특히 간신장기는 파종기 및 품종간에 가장 큰 차이를 나타냈다. 4. 따라서 추.춘파성 품종간 교배에 의하여 조숙다수성 품종 육성이 가능하고 이모작재배에 알맞은 우량개체 및 계통 선발을 위하여 분리집단을 2~3회 파종하고 개체 선발을 간신장기부터 시작하는 것이 선발효율을 높일 수 있을 뿐만 아니라 육성지역의 작부시기에 알맞는 개체 및 계통을 선발할 수 있을 것이다.