• 한국미생물·생명공학회지
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• 제51권1호
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• pp.99-108
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• 2023

대기 입자상물질(particulate matter, PM) 시료의 곰팡이 메타게놈 분석을 위해 DNA 추출 및 유전자 증폭 시 여러 문제가 발생한다. 본 연구에서는 PM 시료로부터 DNA를 추출하는 방법과 polymerase chain reaction (PCR)을 위한 프라이머 및 온도 조건의 최적화를 위하여 다양한 조건으로 실험하였다. 여러 조건에서 DNA 추출 여부를 비교 평가한 결과, bufffer와 proteinase K를 이용하여 20분 동안 화학적 세포 용해 처리와 bead beating 처리를 한 후 상용 DNA 추출 kit를 사용하면 DNA를 효율적으로 추출할 수 있었다. PCR 조건을 최적화하기 위해 ITS2 유전자 영역을 증폭할 수 있는 10개 조합의 프라이머를 이용하여 PCR을 수행한 결과, ITS3tagmix3/ITS4 조합의 프라이머로 annealing 온도 58℃로 하였을 때 증폭된 PCR 산물의 농도가 상대적으로 높았다. 이 조건에서도 PCR 산물의 농도가 낮은 경우에는 1차 PCR 산물을 주형 DNA로 사용하여 nested PCR을 수행하면 만족스러운 농도로 ITS2 유전자를 증폭할 수 있었다. 본 연구에서 도출한 조건으로 서울 대기 PM2.5를 포집한 필터 시료 15종을 대상으로 DNA 추출과 PCR을 수행한 결과 성공적으로 ITS2 유전자 증폭이 가능하였다. 본 연구에서 최적화한 방법은 대기 PM 시료의 곰팡이 메타게놈을 분석하고 해석하는 연구에 활용 가능하다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제11권5호
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• pp.788-797
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• 2001

The usefulness of three PCR methods were evaluated for the epidemiological typing of Staphylococcus aureus: an enterobacterial repetitive intergenic consensus sequence PCR (ERIC-PCR), repetitive extragenic palindromic element PCR (REP-PCR), and 16S-23S intergenic spacer PCR (ITS-PCR). The analysis was performed using a collection of S. aureus strains comprised of 6 reference and 79 isolates from patients with various diseases. Among the 85 S. aureus strains tested, 6 references and 6 isolates were found to be susceptible to methicillin, whereas the remaining 73 isolates were resistant to it. PCR methods are of special concern, as conventional phenotypic methods are unable to clearly distinguish among methicillin-resistant S. aureus (MRSA) strains. The ability of the techniques to detect different unrelated types was found to be as follows: ERIC-PCR, 19 types; REP-PCR, 36 types; and ITS-PCR, 14 types. On the basis of combining the ERIC, REP, and ITS fingerprints, the 85 S. aureus strains were grouped into 56 genetic types (designated G1 to G56). The diversities for the 85 S. aureus strains, calculated according to Simpson\`s index, were 0.88 for an ERIC-PCR, 0.93 for a REP-PCR, and 0.48 for an ITS-PCR, and the diversity increased up to 0.97 when an ERIC-PCR and REP-PCR were combined. The above discrimination indices imply that the genetic heterogeneity of S. aureus strains is high. Accordingly, this study demonstrates that DNA sequences from highly conserved repeats of a genome, particularly a combination of ERIC sequences and REP elements, are a convenient and accurate tool for the subspecies-specific discrimination and epidemiologic tracking of S. aureus.

• 한국자원식물학회지
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• 제16권1호
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• pp.40-48
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• 2003

C. destructans는 인삼에서 가장 문제가 되고 있는 뿌리섞음병을 유발하는 매우 중요한 미생물이다. 현재까지 정상적인 인삼포장이나 폐포지에서도 이 병원균의 농도를 조사할 만한 방법이 없어 이를 쉽게 조사함으로서 인삼 예정지 관린시 도움을 줄 수 있는 새로운 방법이 절실이 요구되고 있다. 본 연구에서는 nested PCR이란 분자생물학적 방법을 이용하여 효과적으로 매우 낮은 농도의 C. destructans을 검출할 수 있는 방법을 개발하였다. 2개의 universal ITS primers(ITS5F와 ITS4R)을 사 용 하 여 Cylindrocarpon spp.의 rDNA로부터 ITS영역을 증폭하였다. 이어 C. destructans의 specific primer(Nest 1 과 Nest 2)을 사용하여 최적의 PCR조건으로 재증폭시켜 밴드를 확인하였다. 또한 이런 2번의 과정을 4개의 primer를 동시에 사용함으로서 한번에 확인할 수 있는 방법을 개발하였으며 이에 따른 PCR조건도 확립하였다. 따라서 본 방법에 의해서 인삼포장의 토양에서 채취된 매우 낮은 농도의 wild type C. destructans spore로부터 성공적으로 positive band을 확인함으로써 추후 인삼포장의 선정 및 4년생에서 6년까지(홍삼포) 재배기간등의 예측에 활용 될 것으로 생각된다.

• 한국약용작물학회지
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• 제18권1호
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• pp.40-45
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• 2010

The application of PCR analysis on the herbal medicine Moutan Cortex (Paeonia suffruticosa Andrews) was evaluated by the comparison of the genetic relationship based on the DNA sequence with Paeoniae Radix (Paeonia lactiflora Pallas) following development of specific primers. Moutan Cortex and Paeoniae Radix were distinguished through the PCR analysis based on the internal transcribed spacer (ITS-PCR) from nuclear ribosomal DNA region. The 294 bp PCR products both of Moutan Cortex and Paeoniae Radix was amplified by MIF1 and MIR1. And a Moutan Cortex specific 225 bp PCR amplification product was amplified by MIF2 and MIR1 primers. The 225 bp sequence could be successfully amplified from Mortan Cortex of dried herbal preparations. PCR analysis based on ITS (ITS-PCR) may be an efficient tool for the discrimination of Moutan Cortex.

• 한국산림과학회지
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• 제96권4호
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• pp.425-431
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• 2007

Rhizina undulata의 PCR 검정 및 유전적 특성 분석을 목적으로, rDNA ITS 영역의 염기배열 해석 및 PCR 방법에 의한 토양으로부터 R. undulata의 진단법을 개발하였다. 18S rDNA 부분의 염기서열 분석 결과, 공시한 4종의 균주 모두 1,375 nt의 크기로 동일하였으며, 염기배열도 100% 일치하였다. 한편, rDNA ITS 영역의 염기배열은 585 nt이었고, PDK-1, PTT-1 및 PDJ-9 균주는 염기배열이 100% 동일하였으나, PDS-5균주에서는 두 곳에서 염기의 치환이 발견되었다. 이와 같은 염기배열을 분석하여 제작한 R. undulata rDNA ITS 영역 특이적 primer를 이용한 PCR 검정 결과, R. undulata 균주들에서만 약 525 bp 크기의 ITS 영역 특이적인 증폭산물이 검출되었다. PCR 방법에 의하여 검출할 수 있는 토양 중의 R. undulata 최소 균사량의 한계를 확인하기 위해서, 순수 배양한 R. undulata 균사현탁액을 순차 희석하여 100g의 사양토에 혼합한 다음, 농도별로 균사 혼합한 각각의 토양 시료로부터 추출한 total DNA의 PCR 증폭산물을 분석한 결과, PCR 방법에 의하여 100g의 토양 중에 1 ng의 R. undulata 균사가 함유되어 있는 경우까지 검출이 가능하였다.

• 한국어병학회지
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• 제37권1호
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• pp.147-153
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• 2024

The World Organization for Animal Health (WOAH) recommends two protocols (ITS and COI) for conventional PCR of G. salaris diagnosis. However, ITS PCR protocol may yield false-positive results, leading to unnecessary countermeasures. It's difficult to distinguish between G. salaris and false-positive by similar amplicon size of PCR, since the amplicon size of ITS PCR in G. salaris and false-positive was 1,300 and 1,187 bp, respectively. The nucleotide sequences of ITS false-positive in rainbow trout is 99.7% identical to previously reported host genome sequences of rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) and 95.3 to 89.1% identical to those of other salmonid fish species. To reduce false-positive PCR band, PCR was performed by the different annealing temperature, but PCR bands were still detected. In RFLP analysis by HaeIII, the PCR product of G. salaris was digested into four bands of 512, 399, 234 and 154 bp, while the false-positive was digested into seven bands of 297, 263, 242, 144, 93, 80 and 68 bp. In the RFLP patterns digested by HindIII, G. salaris showed two bands of 659 and 640 bp, while false-positive had one fragment of 1,187 bp without any digestion. Therefore, the RFLP method of ITS PCR with HaeIII and HindIII can be used for differentiation between G. salaris and false-positive. These results might provide important information on the improvement of PCR diagnostic method of G. salaris.

• Journal of Microbiology
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• 제41권2호
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• pp.157-160
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• 2003

To estimate genetic relationships within the genus Rhizopus, genetic variations in 20 strains were investigated by DGGE and PCR-RFLP of rDNA ITS region (ITSI, ITS2,5.8S). The size of the amplified products showed the interspecific polymorphisms, 650 bp,700 bp, and 900 bp. The DGGE approach allowed the separation of PCR amplicons of the same length according to their sequence variations. When the rDNA ITS region was digested with six restriction enzymes, 20 strains were classified into five RFLP haplotypes. The range of similarity between the 20 strains by PCR-RFLP was 42.3-100%. Based on the results of DGGE aud PCR-RFLP, the 20 strains were divided into four groups, R. oryzae, R. stolonifer, R. microsporus and R. homothallicus. Further study of R. homothallicus is required.

• 한국동물생명공학회지
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• 제34권4호
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• pp.259-266
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• 2019

Emulsion polymerase chain reaction (PCR) is performed on compartmentalized DNA, allowing a large number of PCR reactions to be carried out in parallel. Emulsion PCR has unique advantages in DNA amplification. It can be applied in many molecular biological assays, especially those requiring highly sensitive and specific DNA amplification. This review discusses the principle of emulsion PCR and its applications in biotechnology. Related technologies are also discussed.

• 대한수의학회지
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• 제44권1호
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• pp.99-103
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• 2004

The aim of the present study was to develop a sensitive and specific assay for the diagnosis of alcelaphine herpesvirus 1 (AlHV-1) which is a cause agent of malignant catarrhal fever in ruminants. A1HV-1 is a gamma herpesvirus, which is frequent latent, and it is often difficult to detect its antigens or specific nucleic acids because of its low genomic copies in the infected tissues. In this study, polymerase chain reaction (PCR)-dot blot hybridization (DBH) assay for detecting AlHV-1 DNA was developed and evaluated for its sensitivity and specificity as comparison with PCR and DBH alone. The developed PCR-DBH was more sensitive than PCR or DBH alone and also very specific. The results showed that the sensitivity of PCR-DBH were higher and stronger than those of PCR and DBH alone. This PCR-DBH assay can be applied efficiently to confirm the presence of AlHV-1 virus on clinical samples and to differentiate specifically between AlHV-1 infection and other viral infections.

• 식물분류학회지
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• 제41권2호
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• pp.119-129
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• 2011

한국산 초롱꽃과 8속 25분류군과 군외군 2분류군 등 총 27분류군에 대한 계통유연관계를 알아보기 위하여 PCR-RFLP와 ITS 지역의 염기서열 분석을 실시하였다. 엽록체 DNA의 11개 지역을 이용한 PCR-RFLP 분석에서는 증폭된 DNA 각각에 대하여 15가지 제한효소를 처리한 결과 총 244개의 제한효소 절편을 얻었으며, 그 중 59개는 분류군간 차이가 있어 24%의 다형화를 보였다. ITS 지역의 길이는 588-707 bp이었으며, 염기변이는 0-39.36%로 나타났다. 계통 분석 결과, PCR-RFLP와 ITS 지역의 염기서열을 이용한 계통수 모두에서 초롱꽃과는 단계통을 형성하였다. 도라지속과 더덕속은 독립적인 분계조로 유집되었고, 홍노도라지속과 영아자속은 잔대속-금강초롱꽃속을 위한 자매군을 형성하였다. 초롱꽃속도 단계통으로 나타났고, 애기도라 지속은 ITS분석에서는 가장 기부에 분계조를 형성하였지만 PCR-RFLP결과에서는 초롱꽃속과 더덕속-도라지속분계조 사이에 위치하여 차이를 보였다. 금강초롱꽃속은 잔대속과 함께 유집되었으며, 잔대속은 병계원으로 분계조를 형성하여 형태형질에 의한 속내 분류체계와 일치하지 않았다. 본 연구에서 다룬 2가지 자료에 기초한 한국산 초롱꽃과의 계통분석 결과, 속 수준에서는 대부분 일치하는 경향을 보였지만 애기도라지속과 금강초롱꽃속의 계통학적 위치와 잔대속의 속내 분류계급의 유집에서는 차이를 보였다.