• 한국균학회지
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• 제39권3호
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• pp.180-184
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• 2011

본 연구는 URP-PCR 핵산지문법을 이용한 Paecilomyces spp.와 Cordyceps spp.의 종간, 종내 유전적 다양성분석을 실시 하였다. 12종류의 20mer의 URP primer가적용된 바 URP2F, URP2R, URP9F, URP4R, URP17R는 종간에 특이적인 PCR다형성밴드를 형성하였으며 Cordypces militaris 균주간에는 4가지 type의 PCR 다형성이 관찰되었다. 그러나 Paecilomyces japonica의 균주내에는 동일한 PCR 다형성을 나타내었다. URP-PCR profile을 이용하여 경동시장에서 수집한 미 동정 동충하초를 동정 할 수 있었다.

• Journal of Microbiology
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• 제44권2호
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• pp.155-161
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• 2006

Comparative analysis of microbial communities in a sequencing batch reactor which performed enhanced biological phosphorus removal (EBPR) was carried out using a cultivation-based technique and 16S rRNA gene clone libraries. A standard PCR protocol and a modified PCR protocol with low PCR cycle was applied to the two clone libraries of the 16S rRNA gene sequences obtained from EBPR sludge, respectively, and the resulting 424 clones were analyzed using restriction fragment length polymorphisms (RFLPs) on 16S rRNA gene inserts. Comparison of two clone libraries showed that the modified PCR protocol decreased the incidence of distinct fragment patterns from about 63 % (137 of 217) in the standard PCR method to about 34 % (70 of 207) under the modified protocol, suggesting that just a low level of PCR cycling (5 cycles after 15 cycles) can significantly reduce the formation of chimeric DNA in the final PCR products. Phylogenetic analysis of 81 groups with distinct RFLP patterns that were obtained using the modified PCR method revealed that the clones were affiliated with at least 11 phyla or classes of the domain Bacteria. However, the analyses of 327 colonies, which were grouped into just 41 distinct types by RFLP analysis, showed that they could be classified into five major bacterial lineages: ${\alpha},\;{\beta},\;{\gamma}-$ Proteobacteria, Actinobacteria, and the phylum Bacteroidetes, which indicated that the microbial community yielded from the cultivation-based method was still much simpler than that yielded from the PCR-based molecular method. In this study, the discrepancy observed between the communities obtained from PCR-based and cultivation-based methods seems to result from low culturabilities of bacteria or PCR bias even though modified culture and PCR methods were used. Therefore, continuous development of PCR protocol and cultivation techniques is needed to reduce this discrepancy.

• The Plant Pathology Journal
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• 제32권5호
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• pp.414-422
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• 2016

Eucalyptus dieback disease, caused by Cylindrocladium scoparium, has occurred in last few years in large Eucalyptus planting areas in China and other countries. Rapid, simple, and reliable diagnostic techniques are desired for the early detection of Eucalyptus dieback of C. scoparium prior to formulation of efficient control plan. For this purpose, three PCR-based methods of nested PCR, multiplex PCR, loop-mediated isothermal amplification (LAMP) were developed for detection of C. scoparium based on factor 1-alpha (tef1) and beta-tubulin gene in this study. All of the three methods showed highly specific to C. scoparium. The sensitivities of the nested PCR and LAMP were much higher than the multiplex PCR. The sensitivity of multiplex PCR was also higher than regular PCR. C. scoparium could be detected within 60 min from infected Eucalyptus plants by LAMP, while at least 2 h was needed by the rest two methods. Using different Eucalyptus tissues as samples for C. scoparium detection, all of the three PCR-based methods showed much better detection results than regular PCR. Base on the results from this study, we concluded that any of the three PCR-based methods could be used as diagnostic technology for the development of efficient strategies of Eucalyptus dieback disease control. Particularly, LAMP was the most practical method in field application because of its one-step and rapid reaction, simple operation, single-tube utilization, and simple visualization of amplification products.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제38권5호
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• pp.347-355
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• 2023

본 연구에서는 시가독소 생성 대장균(STEC)을 검출하기 위해 식품공전의 polymerase chain reaction (PCR)검사법과 loop-mediated isothermal amplification (LAMP)를 비교하였다. PCR 및 LAMP의 검출 한계(LOD) 및 정량화 한계(LOQ), 민감도, 특이성 및 효율성을 평가하기 위해 다양한 식품에 STEC를 접종하였다. LOD는 PCR의 경우 10⁴ CFU/mL 이하, LAMP의 경우 10³ CFU/mL 이하로 측정되었다. LOQ 값은 PCR과 LAMP 간에 차이가 없었다. 그러나 4가지 식품군에서 민감도는 양념육이 최대 11.1%, 간소고기가 최소 8.1% 차이가 났다. LAMP는 네 가지 음식 유형 모두에 대해 높은 민감도와 100% 특이도를 보였다. 따라서 LAMP는 식품 유형에 따라 검출률이 비슷하고 특이도와 민감도가 식품공전 PCR보다 우수하기 때문에 STEC에 대한 신뢰할 수 있는 분자 검출 방법이다.

• 미생물학회지
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• 제43권4호
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• pp.264-272
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• 2007

인간면역결핍바이러스(Human Immunodeficiency Virus; HIV) 진단을 위한 초고속 실시간 PCR법을 개발하였다. 검출 대상의 DNA 염기서열은 495염기 HIV-1 특이 env 유전자(gi_l184090)및 294염기 HIV-2 특이 env 유전자(gi_1332355)를 사용하였다. 초고속 실시간 PCR은 microchip에 $6\;{\mu}l$의 PCR 용액을 탑재하는 $Genspector^{TM}$ (Samsung, Korea)을 사용하였으며, PCR의 각 회전 중 단지 두 단계(denaturation, annealing/extension)를 극단적으로 짧은 시간을 주어 수행하게 하였다. 융점분석을 포함한 30회전의 PCR 검색 시간은 총7분30초 이내에 완료되었으며, HIV-1 특이 117염기와 HIV-2 특이 119염기의 PCR산물은 최소 $2.3{\times}10^3$개의 각 env 유전자로부터 30회전의 2단계 초고속 PCR에 의해 성공적으로 증폭시킬 수 있었다. 이러한 초고속 실시간 PCR법은 HIV의 빠른검색뿐 아니라, 다른 병원채의 빠른 검색에도 유용하계 적용될 수 있을 것이다.

• 생명과학회지
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• 제27권7호
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• pp.746-753
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• 2017

참조기는 민어과에 속하는 우리나라의 중요한 산업 어종 중 하나이다. 최근 과도한 남획과 해양 환경의 변화로 참조기의 어획량이 줄어들자 일부 유통과정에서 유사어종인 부세, 흑조기 및 긴가이석태를 참조기로 둔갑시키는 사례가 빈번하게 발생하고 있다. 이에 본 연구에서는 종 특이 primer를 사용하여 참조기, 부세, 흑조기 및 긴가이석태를 신속하게 분석할 수 있는 방법을 마련하였다. 약 1,400 bp의 미토콘드리아 COI 유전자 분석을 통하여 종간 특이성을 나타내는 단일염기다형성 유전자를 탐색하였으며, PCR 증폭산물의 크기를 고려하여 4개의 종특이적 정방향 primer를 제작하였다. 단일 PCR을 이용한 종간 교차반응을 통하여 최적의 PCR 조건을 확립하였으며, 이후 제작된 4개의 정방향 primer를 혼합하여 4종에 대한 다중 PCR 반응을 진행하였다. 증폭된 산물은 전기영동을 통해 크기에 따라 1,540 bp, 1,013 bp, 470 bp 그리고 182 bp로 분리되었으며, 각각 참조기, 흑조기, 부세, 긴가이석태로 명확하게 판별이 가능하였다. PCR 민감도 측정에서도 모든 종에서 $0.1ng/{\mu}l$의 농도까지 검출 가능함을 확인하였다. 따라서, 본 연구에서 개발된 참조기와 유사어종에 대한 종특이 다중 PCR 분석법은 정확도와 민감도가 우수하여, 불법 유통가능성이 있는 제품에 대한 신속하고 정확한 판별로 식품안전관리에 효과적으로 활용될 것이라 사료된다.

• 미생물학회지
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• 제41권1호
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• pp.60-66
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• 2005

국내산 한우, 흑염소, 돼지, 개, 닭 및 마우스 둥을 포함한 각종 동물과 사람환자에서 분리된 MRSA 균주를 포함하여 총 116주의 S. aureus 균주를 확보하여 이들 균주들의 유전학적 다양성을 분석하고자 시도하였다. 이를 위하여 쉽고, 편리하며 많이 활용되고 있는 PCR을 이용하여, 개별 분석기법에 따른 유전학적 특성을 파악하는 것은 물론 활용한 기법들 중에서 유전자수준에서 가장 효율적이며 뛰어난 감별능력을 지닌 기법을 선발하고자 하는데 궁극적인 목적을 두었다. 이를 위해서 통계학적 인 수치에 따라 객관적인 분석방법으로서 Simpson's index of diversity (SID)를 산출하여 성적상호간을 비교 및 평가하였다. 공시한 총 99 주에 대한 4M primer를 이용한 RAPD 성적에 근거하여 산출한 SID 값은 0.915의 양호한 간이 산출되었다. 같은 방법으로 충 98 주에 대한 RA primer를 이용한 RAPD성적을 토대로 산출한 SID 값은 0.874로 확인되었다. 한편 총 107주에 대한 ERIC-PCR을 수행한 종합분석 성적에서 공시균주들은 모두 10종의 유전형(genotype)으로 구분되었고, EM-type 는 14주가 포함되어 가장 대표적 인 유전형으로 분류되었으며, 이 그룹에는 사람유래의 6주가 포함되어 가장 지배적인 유전형으로 확인되었다. 또한 DNA profile에 근거한 덴드로그람을 작성하고 SID간을 산출하였던 바, SDI 0.929의 신뢰도 높은 성적을 산출하였다. 반면에 공시한 총 108주의 S. aureus균주에 대한 종합적인 REP-PCR 성적에서 모두20종의 유전형으로 세분되었고 RB-type은 17주로 가장 많은 균주가 포함되었다. 작성된 덴드로그람 성적에서 산출한 SID 값은 우리의 연구에서 수행한 PCR에 기초한 유전자 분석기법들 중에서는 가장 높은 0.930으로 확인되었다. 결론적으로 RAPD 기법 중에서는 4M primer를 활용한RAPD가 보다 효율적임을 확인할 수 있었고, REP-PCR과 ERIC-PCR의 양자의 성적은 거의 비슷하여 적용했던 PCR분석기법 중에서는 이들 분석기법이 가장 우수한 감별능력을 확보한 분석법으로 최종 선발할 수 있었다.

• 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.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제46권2호
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• pp.173-177
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• 2003

목 적 : 근래에 들어 단회뇨를 이용한 단백/크레아티닌 농도비(P/C ratio; PCR)를 이용하여 24시간 요단백량을 예측하는데 있어서 영향을 미치는 인자에 대한 일치되지 않은 연구결과가 보고되고 있다. 이에 저자들은 소아에서 24시간 요단백량과 단회뇨의 PCR 사이의 상관관계를 분석하고, 이런 상관관계에 단백뇨의 양, 연령, 성별 및 사구체 여과율이 미치는 영향을 알아보고자 본 연구를 시행하였다. 방 법 : 2002년 3월부터 2002년 8월까지 인제대학교 부산백병원 소아과 신장클리닉에 내원한 외래 및 입원 환아 94명을 대상으로 24시간 채뇨를 실시하여 단백량과 크레아티닌 양, 사구체 여과율을 측정하였고, 24시간 채뇨 직후의 단회뇨를 이용하여 단백/크레아티닌 농도비(P/C ratio; PCR)를 측정하였다. 모든 예에서 혈청 크레아티닌, 알부민을 동시에 측정하였다. 검사의 신뢰성을 위하여 일일 요 중 크레아티닌 배설양이 15 mg/kg 이상이었던 68례 만을 분석대상에 포함하였다. 결 과 : 1) 대상 환아의 평균 연령은 $11{\pm}3.5$세였으며, 평균 혈청 크레아티닌은 $0.64{\pm}0.25mg/dL$, 사구체 여과율은 $132{\pm}68mL/min/1.73m^2$, 평균 혈청 알부민 수치는 $4.6{\pm}5.2g/dL$이었다. 평균 24시간 요단백량은 $826{\pm}2,891mg/m^2/day$이었고, 단회뇨의 PCR은 $1.39{\pm}4.15$였다. 2) 24시간 요단백량과 단회뇨의 PCR 사이의 상관관계 : 전체대상 환아에서 24시간 요단백의 양과 단회뇨의 PCR은 R=0.936의 상관계수를 보이며, 유의한 양의 선형 상관관계를 나타내었다(P<0.0001). 24시간 요단백량에 따라 분류된 두 군과, 연령에 따라 분류된 두 군에서도 각각 24시간 요단백량과 단회뇨의 PCR은 모두 유의한 상관관계를 보였다. 3) 24시간 요단백량을 예측하기 위한 PCR의 각 cutoff 치에 따른 민감도, 특이도, 양성 예측도 및 음성예측도 : 24시간 요단백량이 500 mg 이상임을 예측하기 위한 PCR의 cutoff치를 0.5 또는 1.0 이상으로 정했을 때, 그리고 24시간 요단백량이 1,000 mg 이상임을 예측하기 위한 PCR의 cutoff치를 0.5 또는 1.0 이상으로 정했을 때의 각각의 경우를 분석한 결과, 요단백량 500 mg/day 이상을 PCR 0.5의 cutoff치로 예측할 경우가 가장 높은 민감도, 특이도, 양성예측도 및 음성예측도를 보였다. 4) 24시간 요단백량과, 단회뇨의 PCR 사이의 오차에 관여하는 요인 : 24시간 요단백량과 단회뇨의 PCR 사이의 오차(fractional difference)와 일일 요단백량, 사구체 여과율, 연령 인자사이의 다중회귀분석 결과 연령이 유의하게 작용함을 나타내었고, 요단백량과 사구체 여과율은 유의하지 않았다. 남녀 각 군을 나누어서 분석하였을 경우도 오차에 연령이 유의하게 작용하였다. 성별에 따른 영향을 알아보기 위해, t-test를 이용하여 분석한 결과 오차는 성별에 따라서는 별다른 차이가 없었다. 결 론 : 본 연구에서는 24시간 요단백량과 단회뇨의 PCR 사이의 오차에 관여하는 요인으로 요단백량과 성별, 사구체 여과율은 의미있는 영향을 주지 않았고, 연령은 유의하게 작용하는 것으로 나타났다. 그러므로 소아에서도 24시간 요단백량을 예측하기 위한 단회뇨의 PCR의 cutoff치를 설정함에 있어서 나이와 성별 등의 요인들에 의한 영향을 보다 명확하게 규명하기 위한 더 광범위한 조사군을 대상으로 한 연구가 필요하다고 사료되며, 이런 연구결과를 바탕으로 얻어진 PCR cutoff 치가 설정되기 이전에는 단회뇨의 PCR의 임상적 적용은 검색검사의 목적으로 제한되어야 함이 타당하다고 생각한다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제44권5호
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• pp.1001-1010
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• 1997

연구배경 : 내원시 항산균도말검사에서 음성인 환자에서 결핵의 조기진단을 위하여 최근에 널리 사용되고 있는 결핵균 PCR 방법의 민감도와 유용성에 대해 본원에서의 후향적고찰을 통하여 알아보고, 타연구자들의 결과와 비교해보고자 한다. 방 법 : 활동성 결핵이 의심되거나, 결핵의 재발이 의심되는 환자, 그리고 타질환으로 입원하였으나 결핵의 복합감염이 의심되었던 환자를 대상으로 객담 항산균도말검사나 기관지세척액 항산균도말검사를 실시하여 음성으로 나온 환자 177명에서 PCR검사를 시행하여 민감도와 특이도를 구해보고, 또한 동시에 실시된 결핵균 배양검사의 민감도와 비교하여 보았다. 또한 결핵성 흉막삼출이 의심되는 환자에서 흉막삼출액을 이용한 PCR 검사와 배양검사의 결과를 비교하고, 타연구자의 결과와 비교하여 보았다. 결 과 : 내원시 객담도말검사상 음성인 환자를 대상으로 실시된 객담 PCR검사와 배양검사의 민감도는 각각 41.5%, 53.8%로 나타났으며, 기관지세척액을 이용한 경우는 PCR검사와 배양검사의 민감도는 각각 53.8%, 43.6%로 나타났다. 그리고 내원전에 항결핵약제를 복용하지 않았던 군에서는 PCR의 민감도가 45.6%, 배양검사의 민감도는 58.2%였으며, 내원전부터 항결핵약제를 계속복용해오던 군에서는 PCR의 민감도가 60%, 배양검사의 민감도는 50%로 나타났다. 결 론 : 본 연구에 PCR검사와 배양검사의 민감도가 비교적 낮은 이유는 타연구자들과는 달리 연구대상환자를 내원이후 3회연속 객담도말음성이고 또한 기관지세척액도 말음성인 경우로 엄격히 제한시켰기 때문으로 사료된다. 특이도는 94.9%로 높은 결과를 보여주어 불필요한 투약이 이루어질 수 있는 경우는 매우 드믈것으로 생각되어 비교적 안전한 검사방법이라고 사료된다. 내원시 객담도말 음성인 환자를 대상으로 실시되는 PCR 검사는 배양검사와 거의 유사한 양성률을 보이고, 기관지세척액을 이용한 경우는 배양검사보다도 더 우수한 양성률을 보이며, 또한 도중에 내원한 경우 역시 배양검사보다 좋은 결과를 내원시 객담도말음성인 경우에는 조기진단을 위해 유용한 검사방법이라고 생각된다.