• 한국식품과학회지
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• 제37권6호
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• pp.1005-1011
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• 2005

본 연구에서는 높은 분리능을 가지고 있을 뿐만 아니라 실험의 재현성과 경제성의 측면에서도 많은 장점을 갖고 있는 ERIC DNA sequence를 응용한 ERIC-PCR을 이용하여 Salmonella, E. coli, Shigella, Vibrio 등 4속의 주요 그람 음성 식중독유발 세균들의 분리 동정 방법을 확립하고자 하였다. ERIC-PCR 결과, E. coli의 경우 0.3kb, 0.42kb 및 1.2kb의 band가 모든 균주에서 공통적으로 확인되었고, Salmonella속으로부터는 0.22kb, 0.4kb 및 0.7kb의 band가 증폭되었다. Shigella속은 모든 표준균주와 분리균주로부터 0.33kb와 1.25kb의 band가 증폭되었으며, S. sonnei의 경우 위의 주요 2개 band 이외에도 대부분의 균주에서 0.44kb, 2.0kb 및 3.05kb의 band가 증폭되어 다른 종의 Shigella와 구별되는 fingerprinting pattern을 나타내었다. 그리고 V. parahaemolyticus의 경우 표준균주와 분리균주 모두 0.51kb와 1.5kb의 band가 증폭되어 V. cholerae, V. mimicus 등과 같은 다른 종의 Vibrio와 구별되는 fingerprinting pattern을 나타내었다. 이와 같이 4속의 모든 식중독 균주마다 ERIC-PCR후 생성되는 fingerprinting pattern에서 3-5개의 공통적인 band가 증폭되는 것이 확인되어 이를 이용한 속 수준의 분리 동정과 이러한 주요 band들 이외의 부수적인 band들을 고려하여 종 수준까지의 분리도 가능함을 확인하였다. 따라서 본 연구의 결과는 ERIC 반복적 DNA 염기서열을 이용한 ERIC-PCR이 식중독균의 분리 동정 방법으로 사용될 수 있음을 확인하였으며, 나아가 더 많은 속(genus)의 식중독세균을 대상으로 한 새로운 분리 동정 방법을 확립하는데도 응용이 될 수 있을 것이다.

• 생명과학회지
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• 제27권11호
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• pp.1331-1339
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• 2017

미토콘드리아 게놈에 존재하는 시토크롬C 산화효소 서브유닛 I (cytochrome C oxidase subunit I, COI) 유전자의 DNA 염기서열을 기반으로 하는 종 판별은 수산물 자원의 지속적인 개발과 어류 다양성 보존을 위해 폭넓게 적용되고 있다. 본 연구에서는 한국에서 소비되는 옥돔과 가짜 옥돔으로 둔갑하는 옥두어의 종 판별을 위한 분석법을 개발하였다. 옥돔과 옥두어, 두 종의 종 판별과 검증을 위해 미토콘드리아 게놈의 DNA 염기서열 차이를 이용하여 real-time PCR법에 의해 분석하였다. 미토콘드리아 DNA 서열의 생물정복학적 분석에서 옥돔과 형태학적 옥돔 유사종인 옥두어, 두 종 사이에 COI 유전자 내에서 상당히 유사한 DNA 서열 부분과 일부 서열 변화 부분이 확인되었다. 명확하게 종 판별을 하기 위해 COI 유전자 내에서 일부 변화된 서열에서 종 특이적 프라이머를 디자인하였다. 10 개체의 옥돔과 옥두어에서 게놈 DNA을 추출하여 옥돔과 옥두어의 종 특이적 프라이머를 이용하여 real-time PCR 시스템에 의해 분석되었다. 이러한 real-time PCR 시스템을 이용한 genomic DNA 기반의 분자 기술은 동물 조직의 분류학적 분류를 위한 신뢰할 수 있는 방법을 제공한다. 옥돔판별을 위해, 옥돔 DNA에서 옥돔 종 특이적 프라이머를 이용한 Ct 평균값($21.85{\pm}3.599$)과 옥두어 DNA에서 옥돔 종 특이 프라아머를 이용한 Ct 평균값($33.49{\pm}1.183$) 차이를 나타내었다. 그리고 옥두어판별을 위해, 옥두어 DNA에서 옥두어 종 특이적 프라이머를 이용한 Ct 평균값($22.49{\pm}0.908$)과 옥돔 DNA에서 옥두어 종 특이 프라아머를 이용한 Ct 평균값($33.93{\pm}0.479$)을 통해 옥돔과 옥두어의 각 종 특이 프라이머의 효율성, 특이성 및 교차 반응성 측정은 통계적으로 유의한 차이를 보여 주었다. 제안된 방법은 10개의 상용 샘플로 검증이 되었다. 따라서, threshold cycle (Ct) value와 같은 real-time PCR 결과 분석에 의해 종 판별이 가능하였다.

• 식물병연구
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• 제17권3호
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• pp.369-375
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• 2011

Fusarium verticillioides(완전세대: Gibberella moniliformis)는 Gibberellea fujikuroi 종 복합체에 속하는 식물병원균으로서 옥수수의 줄기와 이삭에 썩음병을 일으킬 뿐 아니라 인축에 중독증을 일으키는 fumonisin 곰팡이 독소를 생산한다. 본 연구의 목적은 옥수수에 주로 발생하는 fumonisin 생성가능 G. fujikuori 종 복합체 소속 Fusarium 곰팡이 중 F. verticillioides와 그 외 F. proliferatum, F. fujikuori 등을 서로 구별할 수 있는 종 특이적 PCR primer 조합을 개발하는 것이다. RNA polymerase II beta subunit 유전자(RPB2)의 염기서열로부터 제작된 특이 primer 조합(RVERT1와 RVERT2)은 우리나라 옥수수에서 분리한 잠재적인 fumonisin 생성 G. fujikuori 종 복합체 균주 중 오직 F. verticillioides로부터 208 bp 크기의 단일 DNA 절편을 증폭하였다. 한편 F. verticillioides를 포함한 모든 조사균주는 fumonisin 생합성에 필수적인 FUM1 유전자를 포함하고 있었다. 개발된 특이 primer 조합의 검출한계는 분석 곰팡이 DNA 0.125 pg/${\mu}l$ 수준이었다. 한편, 같은 primer 조합으로 Fusarium spp.에 오염된 옥수수 시료의 게놈 DNA로부터 F. verticillioides 특이 DNA 절편이 증폭되었다. 이와 같은 결과를 종합할 때, 본 연구에서 개발된 primer 조합은 여러 곡물 시료에 오염되어 있는 F. verticillioides 균주의 검출과 종 동정에 유용하게 사용될 것이다.

• The Plant Pathology Journal
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• 제38권1호
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• pp.12-24
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• 2022

In this study, we conducted whole-genome sequencing with six species of Pectobacterium composed of seven strains, JR1.1, BP201601.1, JK2.1, HNP201719, MYP201603, PZ1, and HC, for the analysis of pathogenic factors associated with the genome of Pectobacterium. The genome sizes ranged from 4,724,337 bp to 5,208,618 bp, with the GC content ranging from 50.4% to 52.3%. The average nucleotide identity was 98% among the two Pectobacterium species and ranged from 88% to 96% among the remaining six species. A similar distribution was observed in the carbohydrate-active enzymes (CAZymes) class and extracellular plant cell wall degrading enzymes (PCWDEs). HC showed the highest number of enzymes in CAZymes and the lowest number in the extracellular PCWDEs. Six strains showed four subsets, and HC demonstrated three subsets, except hasDEF, in type I secretion system, while the type II secretion system of the seven strains was conserved. Components of human pathogens, such as Salmonella pathogenicity island 1 type type III secretion system (T3SS) and effectors, were identified in PZ1; T3SSa was not identified in HC. Two putative effectors, including hrpK, were identified in seven strains along with dspEF. We also identified 13 structural genes, six regulator genes, and five accessory genes in the type VI secretion system (T6SS) gene cluster of six Pectobacterium species, along with the loss of T6SS in PZ1. HC had two subsets, and JK2.1 had three subsets of T6SS. With the GxSxG motif, the phospholipase A gene did locate among tssID and duf4123 genes in the T6SSa cluster of all strains. Important domains were identified in the vgrG/paar islands, including duf4123, duf2235, vrr-nuc, and duf3396.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제18권4호
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• pp.287-292
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• 2014

In this study, seven oligonucleotides primers were shown to generate the shared loci, specific loci, unique shared loci to each species and shared loci by the three species which could be obviously calculated. Euclidean genetic distances within- and between-species were also calculated by complete linkage method with the sustenance of the hierarchical dendrogram program Systat version 13. The genomic DNA isolated from herring (Clupea pallasii), Korean anchovy (Coilia nasus) and large-eyed herring (Harengula zunashi), respectively, in the Yellow Sea, were amplified several times by PCR reaction. The hierarchical dendrogram shows three chief branches: cluster 1 (PALLASII 01, 02, 03, 04, 06 and 07), cluster 2 (NASUS 08, 09, 10, 11, 12, 13 and 14), and cluster 3 (ZUNASHI 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 and PALLASII 05). In three clupeid species, the shortest genetic distance displaying significant molecular difference was between individual PALLASII no. 03 and PALLASII no. 02 (0.018). Individual no. 06 of PALLASII was most distantly related to NASUS no. 11 (genetic distance = 0.318). Individuals from herring (C. pallasii) species (0.920) exhibited higher bandsharing values than did individuals from Korean anchovy (C. nasus) species (0.872) (P<0.05). As a result, this PCR analysis generated on the genetic data displayed that the herring (C. pallasii) species was widely separated from Korean anchovy (C. nasus) species. Reversely, individuals of Korean anchovy (C. nasus) species were a little closely related to those of large-eyed herring (H. zunashi) species.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제48권5호
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• pp.637-650
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• 2006

한국의 예산과 당진에서 각각 채취된 붕어 (Carassius auratus)와 떡붕어 (Carassius cuvieri)로부터 genomic DNA를 분리 추출하여 반복해서 PCR로 증폭시켰다. 선택된 7개의 RAPD primer를 이용하여 primer 당 total loci, shared loci by each species, polymorphic 및 specific loci를 얻어냈다. 2종의 붕어로부터 primer와 2지역간에 banding patterns의 복잡성이 두드러지게 나타났다. DNA fragment의 분자적 크기는 150bp에서부터 1,600bp까지 커다란 차이를 나타내었다. 본 연구에서 CCY 붕어 종에서는 458개의 loci가 나타났고, CCD 떡붕어 종에서는 358개의 loci가 확인되었다. 또한 CCY 붕어 종에서는 84개의 polymorphic loci (18.3%)가 확인되었고, CCD떡붕어 종에서는 48개의 polymorphic loci (13.4%)가 확인되었다. CCY 붕어 종에서는 154개의 shared loci가 나타났으며, 이는 primer당 평균적으로 22개의 loci로 확인되었다. 또한 CCD떡붕어 종에서는 187개의 shared loci가 확인되었고, 평균해서 primer 당 26.7개의 loci가 나타났다. CCY붕어 종과 CCD 떡붕어 종의 polymorphic loci는 각각 84개와 48개로 확인되었다. 모든 붕어와 떡붕어 시료의 평균적인 BS value를 기초로 해서 CCY 붕어 종의 similarity matrix를 조사해 본 결과 0.434로부터 0.868까지 나타났고, CCD 떡붕어 종의 값은 0.449로부터 0.924까지 확인되었다. CCY 붕어 종내의 평균적인 BS value는 0.641±0.013이고, CCD 떡붕어 종내의 BS value의 평균값은 0.684±0.013을 나타내었다. 결과적으로 CCD 떡붕어 종내의 개체의 BS value 평균값이 CCY 붕어 종내의 평균값보다 높게 나타났다. 2 붕어와 떡붕어간의 평균적인 BS value은 0.484±0.007 (0.307～0.682)를 나타내었다. 7개의 primer를 사용하여 얻어진 dendrogram은 cluster 1 (AURATUS no. 01～AURATUS no. 11), cluster 2 (CUVIERI no. 12～CUVIERI no. 21) 및cluster 3 (CUVIERI no. 22)와 같이 3개의 유전적 클러스터로 나뉘어졌다. CCY 붕어 종내의 8번째 개체 (AURATUS no. 08)와 9번째 개체 (AURATUS no. 09) 사이가 가장 가까운 유전적 관계 (0.064)를 나타내었다. 또한 CCY붕어 종의 11번째(AURATUS no. 11)와 CCD떡붕어 종의 17번째 (CUVIERI no. 17) 사이가 가장 먼 유전적 거리 (0.477)를 나타내었다. 결과적으로 볼 때 한국 및 대서양산 lobster (0.612), 갈치 (0.708), 동자개(0.714)에 비해서 상대적으로 낮은 유전적 거리를 나타내었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제40권6호
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• pp.495-500
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• 1997

Cyclodextrin을 합성하는 효소 CGTase를 호염기성 Bacillus sp. E1으로부터 분리하기 위하여 PCR을 실시하였다. PCR을 위하여 합성한 primer의 염기서열은 현재까지 보고된 CGTase 유전자의 염기서열을 비교 분석하여 가장 높게 보존된 영역을 찾아내어 선택하였다. PCR 증폭 결과 1.2 kbp 크기의 DNA 절편을 얻을 수 있었고 이를 molecular probe로 이용하여 Southern blot 분석을 실시하였다. Southern blot 분석결과 CGTase 유전자는 염색체 DNA를 제한효소 XbaI으로 절단한 5.3 kbp 절편내에 존재한다는 사실을 알아내었다. CGTase 유전자를 분리하기 위하여 유전자 은행을 제조한 후 선별작업을 실시하여 genomic clone인 pCGTE1을 얻을 수 있었다. pCGTEl의 염기서열을 결정한 결과 분리한 CGTase 유전자는 2109 bp의 open reading frame을 가지며 이는 703개의 아미노산으로 구성된 단백질을 coding하는 것으로 나타났다. 아미노산 서열의 유사성을 비교한 결과 Bacillus sp. KC201의 CGTase 와 가장 높은 94.3% 동질성을 나타내었다.

• Genomics & Informatics
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• 제2권3호
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• pp.147-148
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• 2004

Recently completed mitochondrial genome databses from public resources provide us with a better understanding of individual mitochondrial genomes for population genomics. By determining the substitution rate of the genomic sequences, it is plausible to derive dates on the phylogenetic tree and build a chronology of events in the evolution of human species. MitGEN is specially designed as a mitochondrial genome browser for analyzing, comparing and visualizing single nucleotide polymorphism for human mitochondrial genomes between human races for comparative genomics. It is a standalone application and is available free for non-commercial work.

• 한국생물물리학회:학술대회논문집
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• 한국생물물리학회 2002년도 제9회 학술 발표회 프로그램과 논문초록
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• pp.49-49
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• 2002

Mutants blocked at the earliest stages of morphological development in Streptomyces species are called bld mutants. We have cloned bldB gene ORF from Slividans. Genomic Southern blot analysis for main strains S.lividans, S.seoulensis, S.coelicolor A3(2), and S.griseus indicated that bldB gene is conserved in all main Streptomyces strains.(omitted)

• 한국생물물리학회:학술대회논문집
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• 한국생물물리학회 2003년도 정기총회 및 학술발표회
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• pp.20-20
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• 2003

The success of genome project brought us a vast amount of sequence information about whole genes for some species. In order to get functional understanding of un-annotated genes, a number of frontiers in structural biology proposed a new paradigm for structural research on the basis of given information. Structural biologists believe that the whole characters of the living cells come from the protein functions, which could be regulated by three-dimensional protein structures.