• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제15권24호
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• pp.10647-10652
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• 2015

Background: The aim of our study was to establish COLD-PCR combined with an unlabeled-probe HRM approach for detecting KRAS codon 12 and 13 mutations in plasma-circulating DNA of pancreatic adenocarcinoma (PA) cases as a novel and effective diagnostic technique. Materials and Methods: We tested the sensitivity and specificity of this approach with dilutions of known mutated cell lines. We screened 36 plasma-circulating DNA samples, 24 from the disease control group and 25 of a healthy group, to be subsequently sequenced to confirm mutations. Simultaneously, we tested the specimens using conventional PCR followed by HRM and then used target-DNA cloning and sequencing for verification. The ROC and respective AUC were calculated for KRAS mutations and/or serum CA 19-9. Results: It was found that the sensitivity of Sanger reached 0.5% with COLD-PCR, whereas that obtained after conventional PCR did 20%; that of COLD-PCR based on unlabeled-probe HRM, 0.1%. KRAS mutations were identified in 26 of 36 PA cases (72.2%), while none were detected in the disease control and/or healthy group. KRAS mutations were identified both in 26 PA tissues and plasma samples. The AUC of COLD-PCR based unlabeled probe HRM turned out to be 0.861, which when combined with CA 19-9 increased to 0.934. Conclusions: It was concluded that COLD-PCR with unlabeled-probe HRM can be a sensitive and accurate screening technique to detect KRAS codon 12 and 13 mutations in plasma-circulating DNA for diagnosing and treating PA.

• 한국약용작물학회지
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• 제23권6호
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• pp.439-445
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• 2015

Background : Correct identification of Panax species is important to ensure food quality, safety, authenticity and health for consumers. This paper describes a high resolution melting (HRM) analysis based method using internal transcribed spacer (ITS) and 5.8S ribosomal DNA barcoding regions as target (Bar-HRM) to obtain barcoding information for the major Panax species and to identify the origin of ginseng plant. Methods and Results : A PCR-based approach, Bar-HRM was developed to discriminate among Panax species. In this study, the ITS1, ITS2, and 5.8S rDNA genes were targeted for testing, since these have been identified as suitable genes for use in the identification of Panax species. The HRM analysis generated cluster patterns that were specific and sensitive enough to detect small sequence differences among the tested Panax species. Conclusion : The results of this study show that the HRM curve analysis of the ITS regions and 5.8S rDNA sequences is a simple, quick, and reproducible method. It can simultaneously identify three Panax species and screen for variants. Thus, ITS1HRM and 5.8SHRM primer sets can be used to distinguish among Panax species.

• 한국동물생명공학회지
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• 제38권4호
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• pp.209-214
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• 2023

Background: Single nucleotide polymorphisms (SNPs) are widely used genetic markers with applications in human disease diagnostics, animal breeding, and evolutionary studies, but existing genotyping methods can be labor-intensive and costly. The aim of this study is to develop a simple and rapid method for identification of a single nucleotide change. Methods: A modified Polymerase Chain Reaction Amplification of Multiple Specific Alleles (PAMSA) and high resolution melt (HRM) analysis was performed to discriminate a bovine polymorphism in the NCAPG gene (rs109570900, 1326T > G). Results: The inclusion of tails in the primers enabled allele discrimination based on PCR product lengths, detected through agarose gel electrophoresis, successfully determining various genotypes, albeit with some time and labor intensity due to the use of relatively costly high-resolution agarose gels. Additionally, high-resolution melt (HRM) analysis with tailed primers effectively distinguished the GG genotype from the TT genotype in bovine muscle cell lines, offering a reliable way to distinguish SNP polymorphisms without the need for time-consuming AS-PCR. Conclusions: Our experiments demonstrated the importance of incorporating unique mismatched bases in the allele-specific primers to prevent cross-amplification by fragmented primers. This efficient and cost-effective method, as presented here, enables genotyping laboratories to analyze SNPs using standard real-time PCR.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제45권2호
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• pp.102-109
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• 2018

엉겅퀴는 일반적으로 이용되는 대표적인 다년생의 약용식물이다. 최근 국제적 추세에 따라 자국의 유전자원의 발굴, 보존 등이 강화됨에 따라 인접국가와 국내 자생 엉겅퀴 계통을 판별 할 수 있는 기준 설정에 관한 연구의 필요성이 대두되고 있지만, 분자생물학적 판별 기술의 개발은 아직 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 국내 토종과 해외 유래 엉겅퀴종의 기원을 판별하기 위해 핵의 리보솜에 존재하는 ITS 유전자단편에서 SNP를 이용한 판별 프라이머를 확보하였으며, 이를 보완하여 보다 신속하게 판별하기 위하여 ARMS-PCR 및 HRM 기술을 이용한 판별 마커와 그 조건을 확립하였다. 또한, 국내 종 특이적 프라이머들을 이용한 정량적 PCR 분석방법을 이용해 두 가지 종의 genomic DNA의 혼합 여부를 판별하였다. 그러므로, 본 연구에서 개발된 SNP 마커는 다양한 지역 또는 국가에서 서식하는 엉겅퀴 종들의 신속한 확인을 위해 매우 유용하게 이용될 것으로 생각된다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제44권4호
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• pp.372-378
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• 2017

과육색이 다르게 발현되는 사과(Malus domestica L.) 품종의 유전자 발현을 비교하기 위해 2개의 cDNA library를 제작하였다. 붉은 색 과육 품종인 'Redfield'와 백색 과육 품종인 'Granny Smith'의 유전자 발현 차이를 보기 위해 차세대 염기서열 분석(NGS) 기술을 사용하였고 두 품종으로부터 얻은 EST의 염기서열을 결정하고 기존에 보고된 유전자와의 상동성을 분석하였다. HRM 기술은 붉은 색 과육 품종 사과와 백색 과육 품종 사과의 짧은 PCR 증폭산물에서 한 개의 서로 다른 염기서열을 구분하여 분리해낼 수 있다. 'Redfield'와 'Granny Smith'의 EST database로부터 103쌍의 단일염기다형성(SNP) 분자표지를 선발하였고, 붉은 색 과육 품종 10개와 백색 과육 품종 11개를 구분할 수 있는 SNP 분자표지를 HRM 방법으로 분석하였다. 본 연구에서는 사과 EST database를 기반으로 HRM 분석 방법을 이용하여 사과 품종의 적육계와 백육계를 구분할 수 있는 효율적인 SNP 분자표지를 개발하였다. 이러한 SNP 분자표지는 사과육종에 유용하게 사용할 수 있으며 사과 품종의 다양한 색 변화에 관한 분자 기작 연구에 좋은 참고자료가 될 수 있을 것이다.

• 생명과학회지
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• 제11권1호
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• pp.65-67
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• 2001

In order to develop a rapid and simple method for testing the purity of radish hybrid seeds using a procedure based on the PCR(Polymerase chain reaction), eighty random primers were screened with the genomic DNA extracted from five day old seedlings of inbred parent lines and their F1 hybrids. Two primers, HRM-02 (5'-GAGACCAGAC-3') and HRM-19(5'-TGAGGCGTGT-3'), generate reproducible unique PCR patterns which can identify each parent lines as well as their hybrids. In actual test of randomly selected hybrid seeds using the two marker primers, the purity tested by one primer was exactly same as that of other primer. It suggests that one marker primer selected in this experiment is enough for the purity test of radish hybrid seeds. We demonstrates the use of RAPD(randomly amplified polymorphic DNAs) markers to identify each of inbred parent lines and hybrids by rapid and simple method.

• 원예과학기술지
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• 제31권1호
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• pp.80-88
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• 2013

당근(Daucus carota L. var. sativa)은 세계적으로 광범위하게 사용되는 채소 작물 중 하나로 비타민 A 카로티노이드의 전구체로 잘 알려진 베타카로틴이 다량 함유되어 있어 영양학적으로도 중요한 작물이다. 하지만 당근 종자는 종피의 epidermal 세포에서 연장되는 형태로 생성되는 종자모의 캐로톨 등과 같은 다양한 요인들에 의해 종자의 수분흡수와 발아가 억제된다. 따라서 당근 종자를 상품화하기 이전에 기계적인 종자모 제거과정을 거쳐야 하며 이러한 과정 때문에 생산자는 종자의 물리적인 손실은 물론 시간과 노동력, 그리고 자본금과 같은 추가적인 손실을 감수해야만 한다. 그리고 종자의 물리적인 손실은 종자발아율을 불균일하게 한다. 이러한 문제점들을 보완하기 위해서 무모종자 당근품종 개발을 위한 육종이 필요하게 되었으며 이러한 육종과정을 위해 종자모 형질관련 분자표지에 관한 연구가 필요하게 되었다. 이에 따라, 본 연구에서는 단모종자 표현형 CT-SMR 616 OP 659-1 개체와 유모종자 표현형 CT-SMR 616 OP 677-14 개체, 그리고 단모종자 표현형 CT-ATR 615 OP 666-13 개체와 유모종자 표현형 CT-ATR 615 OP 671-9 개체의 cDNA library를 각각 작성하였다. 또한 각각의 개체별로 1,248개의 EST, 합계 4,992개의 EST를 sequencing하였다. 단모종자와 유모종자 개체의 EST sequence들을 2개의 조합에서 각각 비교 분석하여 19개의 SNP site, 14개의 SNP site를 확인하였으며 이를 바탕으로 SNP site에 대한 High Resolution Melting 분석을 위한 프라이머를 작성하였다. 작성된 HRM 프라이머들은 유모종자 표현형 CT-SMR 616 OP 1040 개체군과 무모종자 표현형 CT-SMR 616 OP 1024, 1025, 1026 개체군을 이용하여 확인하였다. 그 중 한세트의 HRM 프라이머에서 유모 및 단모종자 표현형 개체군들의 melting curve간 특이적 다형성을 확인하였다. 이러한 결과를 바탕으로 유모종자 당근 및 단모종자 당근간의 보다 간편한 선발을 위해 allele-specific PCR 프라이머를 작성하였다. 이러한 HRM 및 AS-PCR 결과는 무모종자 당근육종에 있어 유용한 분자표지로써 사용될 수 있을 것이라 기대된다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제15권23호
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• pp.10387-10391
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• 2015

Background: This study aimed to identify any association between the p73 gene G4C14-to-A4T14 polymorphism and risk of non-small cell lung cancer (NSCLC) in the south of China. Materials and Methods: We genotyped the p73 gene polymorphism of peripheral blood DNA from 168 patients with NSCLC and 195 normal controls using HRM (high resolution melting) and PCR-CTPP (polymerase chain reaction with confronting two-pair primers). Results: The results of genotyping by HRM and PCR-CTPP were consistent with direct sequencing, the p73 genotype distribution in 168 lung cancer patients being as follows: GC/GC 101 cases (60.1%), GC/AT 59 cases (35.1%), AT/AT 8 cases (4.8%). The carriers of AT/AT genotype had a significantly reduced risk of NSCLC (OR=0.370; 95%CI: 0.170-0.806; p=0.010) as compared with non-carriers. However, we found no relations between p73 genotypes and histological type (p=0.798, $x^2=0.452$), tumor stage (p=0.806, $x^2=0.806$), or lymph node metastasis (p=0.578, $x^2=1.098$). Conclusions: Our findings suggest that the p73 G4C14-to-A4T14 polymorphism may be a modifier of NSCLC susceptibility in the Chinese population.

• 한국수산과학회지
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• 제47권3호
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• pp.241-246
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• 2014

Viruses in the genus Megalocytivirus have been subdivided into four subgroups. Among these subgroups 2 and 4, represented by the red sea bream iridovirus (RBIV) and the olive flounder iridovirus (FLIV), respectively, are non-exotic. subgroups 1 and 3, represented by the red sea bream iridovirus (RSIV) and the infectious spleen and kidney necrosis virus (ISKNV), respectively, have not been detected in Korea and are known as exotic. Shellfish are filter-feeders, and can thus filter and accumulate Megalocytivirus in their digestive glands, allowing us to track viral contamination in surrounding aquatic environment. In this study, we developed a high-resolution melting (HRM) analysis to differentiate among subgroups of Megalocytivirus accumulated in shellfish, and confirmed the convenience and efficiency of this method. More than two subgroups of Megalocytivirus were found in the digestive gland of a single shellfish. We classified all Megalocytivirus viruses from shellfish in Korea into subgroups 2 and 4, although proportions of subgroups were different among regions. Compared to nucleotide sequencing analysis, HRM analysis is a simple and rapid method for differentiating of Megalocytivirus subgroups.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제48권3호
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• pp.131-138
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• 2021

본 리뷰에서는 우리나라, 중국, 일본 등에서 각각 그 기원식물을 달리하는 당귀 속 식물 계통의 기원 계통을 판별하기 위한 DNA barcoding 기술의 발전현황에 관하여 조사하였다. 약용작물들에 대한 종의 기원을 판별하기 위하여 단일염기다형성을 이용한 DNA 바코드의 개발에 관한 연구가 활발하게 진행되어왔다. 그러나 가까운 근연종간에는 단일염기다형성을 보이는 염기의 수가 많지 않아 어려움이 있었다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 ARMS-PCR 및 HRM curve 패턴 비교 분석기술 등이 개발되었다. 이들 기술을 적용하여 국내 자생종 및 국외에서 수집된 당귀 계통들에 대하여 이들의 기원을 판별 할 수 있는 조건이 확립되었다. 특히 단하나의 단일염기다형성을 보이는 국내 자생종인 참당귀와 세발당귀의 판별이 가능하여 향후 현장에 적용이 가능한 실용화 연구가 필요한 것으로 조사되었다. 그러나 이들 연구결과는 그 기원이 확인된 계통의 시료들을 대상으로 분리한 순수 DNA를 대상으로 조사한 결과로, 현장에서 실용화하기에는 아직 보다 많은 연구가 필요하다. 실제로 일정한 비율로 혼합한 계통들을 대상으로 분리한 DNA를 대상으로 한 후속 연구가 필요하다. 또한, 수확 후 가공 및 처리 방법에 따른 시료들에 대한 후속 연구도 필요하다. 당귀와 같은 약용작물은 건조한 시료, 다양한 가공제품(잼, 잴리, 쥬스 등), 약탕(탕재) 등으로 유통이 되기 때문에 이들에 대한 시료별 적용 가능성에 대한 연구도 필요한 것으로 조사되었다.