• Journal of Gastric Cancer
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• 제4권2호
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• pp.109-120
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• 2004

Purpose: Individual gastric cancers demonstrate complicated genetic alterations. The PCR-based analysis of polymorphic microsatellite sequences on cancer-related chromosomes has been used to detect chromosomal loss and microsatellite instability. For the purpose of preoperative usage, we analyzed the correspondance rate of the microsatellite genotype between endoscopic biopsy and surgical specimens. Materials and Methods: Seventy-three pairs of biopsy and surgical specimens were examined for loss of heterozygosity and microsatellite instability by using 40 microsatellite markers on eight chromosomes. Microsatellite alterations in tumor DNAs were classified into a high-risk group (baselinelevel loss of heterozygosity: 1 chromosomal loss in diffuse type and high-level loss of heterozygosity: 4 or more chromosomal losses) and a low-risk group (microsatellite instability and low-level loss of heterozygosity: 2 or 3 chromosomal losses in diffuse type or $1\∼3$ chromosomal losses in intestinal type) based on the extent of chromosomal loss and microsatellite instability. Results: The chromosomal losses of the biopsy and the surgical specimens were found to be different in 21 of the 73 cases, 19 cases of which were categorized into a genotype group of similar extent. In 100 surgical specimens, the high-risk genotype group showed a high incidence of nodal involvement (19 of 23 cases: $\leq$5 cm; 23 of 24 cases: >5 cm) irrespective of tumor size while the incidence of nodal involvement for the low-risk genotype group depended on tumor size (5 of 26 cases: $\leq$5 cm; 18 of 27 cases: >5 cm). Extraserosal invasion was more frequent in large-sized tumor in both the high-risk genotype group ($\leq$5 cm: 12 of 23 cases; >5 cm: 23 of 24 cases) and the low-risk genotype group ($\leq$5 cm: 7 of 26 cases; >5 cm: 16 of 27 cases). The preoperative prediction of tumor invasion and nodal involvement based on tumor size and genotype corresponded closely to the pathologic tumor stage (ROC area >0.7). Conclusion: An endoscopic biopsy specimen of gastric cancer can be used to make a preoperative genetic diagnosis that accurately reflect the genotype of the corresponding surgical specimen.

• 농업과학연구
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• 제47권3호
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• pp.693-705
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• 2020

Grapes (Vitis spp. L.) are the third most produced fruit in the world. Crown gall disease caused by Agrobacterium vitis forms galls in the stems of the grapevines and reduces the vitality of the fruit trees, resulting in reduced yields. This pathogen has occurred in vineyards worldwide and caused serious economic losses. It is a soil-borne disease, so Agrobacterium vitis can survive for several years in vineyards and is difficult to control. Additionally, since there is no effective chemical control method, the most effective control method is the breeding of resistant varieties. To make the resistant variety, marker-assisted selection (MAS) enables fast breeding with low cost. In this study, we applied a genome-wide association study (GWAS), by combining phenotyping and genotyping-by-sequencing (GBS), for the development of a single nucleotide polymorphism (SNP) marker set related to crown gall disease using 350 grapevine varieties. As a result of the GBS based genotyping analysis, about 58,635 SNPs were obtained. In addition, the phenotypic analysis showed 35.2% resistance, 73% moderate susceptibility and 16.4% highly susceptibility. Moreover, after confirmation, two genes (VvARF4 and VvATL6-like) were shown to be related to crown gall disease based on the results of GWAS analysis, using the phenotypic data, and GBS. High-resolution melting analysis (HRMA) was performed using the Luna^® Universal Probe with real-time PCR to distinguish the melting peaks of the resistant and susceptible varieties. Our data show that these SNP markers are expected to be helpful in evaluating resistance against grapevine crown gall disease and in breeding.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제16권16호
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• pp.7071-7076
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• 2015

Epidermal growth factor receptor (EGFR) is one of the targeted molecular markers in many cancers including lung malignancies. Gefitinib and erlotinib are two available therapeutics that act as specific inhibitors of tyrosine kinase (TK) domains. We performed a case-control study with formalin-fixed paraffin-embedded tissue blocks (FFPE) from tissue biopsies of 167 non-small cell lung carcinoma (NSCLC) patients and 167 healthy controls. The tissue biopsies were studied for mutations in exons 18-21 of the EGFR gene. This study was performed using PCR followed by DNA sequencing. We identified 63 mutations in 33 men and 30 women. Mutations were detected in exon 19 (delE746-A750, delE746-T751, delL747-E749, delL747-P753, delL747-T751) in 32 patients, exon 20 (S786I, T790M) in 16, and exon 21 (L858R) in 15. No mutations were observed in exon 18. The 63 patients with EFGR mutations were considered for upfront therapy with oral tyrosine kinase inhibitor (TKI) drugs and have responded well to therapy over the last 15 months. The control patients had no mutations in any of the exons studied. The advent of EGFR TKI therapy has provided a powerful new treatment modality for patients diagnosed with NSCLC. The study emphasizes the frequency of EGFR mutations in NSCLC patients and its role as an important predictive marker for response to oral TKI in the south Indian population.

• 한국약용작물학회지
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• 제20권4호
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• pp.277-285
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• 2012

In this study, Expressed Sequence Tag-Simple Sequence Repeat (EST-SSR) analyses were used to clarify the genetic polymorphisms among Korean ginseng cultivars and breeding lines and to classify them into distinct genetic groups. Polymorphic and reproducible bands were produced by 14 primers out of total 30 primers used in this study. Fourteen EST-SSR loci generated a total of 123 bands. Amplified PCR products showed the highly reproducible banding patterns at 110~920 bp. The number of amplified bands for each EST-SSR primers ranged from 2 to 19 with a mean of 8.8 bands. P26 and P35 primers showed 13 and 12 banding patterns, respectively. The number of alleles for each EST-SSR locus ranged from 1.67 to 2.00 with a mean of 1.878 alleles. P34 and P60 primers showed the highest and the lowest genetic polymorphism, respectively. Cluster analysis based on genetic similarity estimated by EST-SSR markers classified Korean cultivars and breeding lines into 4 groups. Group included Gopoong and Chunpoong and 9 breeding lines (55%), group included 2 breeding lines (10%), group included 3 breeding lines (15%), group included Gumpoong and 3 breeding lines (20%). Consequently, the EST-SSR marker developed in this study may prove useful for the evaluation of genetic diversity and differentiation of Korean ginseng cultivars and breeding lines.

• 한국약용작물학회지
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• 제11권2호
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• pp.102-108
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• 2003

본 연구는 금산농업기술센터 인삼연구실에서 순계선발법으로 육성 중인 인삼 계통과 인삼연초연구원에서 육성한 품종을 RAPD 방법으로 계통 내의 변이와 육성계통의 순도를 검정하여 인삼의 순계선발법으로 활용하기 위한 기초자료를 얻기 위해 실시하여 얻은 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 10개 계통으로부터 각각 $4{\sim}5$개 개체를 임의로 수확한 49개체의 DNA를 48개의 primer를 사용하여 PCR한 결과 최소한 1개의 계통 내에서 RAPD다형성을 나타내는 4개의 primer OPA 19, OPM 11, URP 3 및 UBC 98을 선발하였다. 그중 Primer OPA 19, OPM 11 및 UBC 98은 각각 6계통, 7계통 및 1계통 내에서 개체간의 차이를 보이는 band가 증폭되었다. 2. 육성품종 천풍의 DNA를 OPA 19를 사용하여 증폭한 결과 약 1,800bp 크기의 band에서 개체간의 차이를 보였고, OPM 11을 사용하여 증폭한 경우에는 약 730bp 및 850bp 크기의 두 band에서 개체간의 차이를 나타냈으며, 육성품종 연풍은 OPM 11을 사용하여 증폭한 결과 약 730bp 크기의 band에서 개체간의 차이를 보였다. 3. 이와 같이 인삼육성계통내의 개체 간에 RAPD 다형성이 나타나는 이유는 영년작물인 인삼이 타가수정 되면 유전적으로 고정이 되는데 필요한 기간이 길어지기 때문이라고 설명할 수 있다.

• 한국산림과학회지
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• 제104권4호
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• pp.549-557
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• 2015

본 연구에서는 잣나무 엽록체 DNA의 전체 염기서열을 기반으로 엽록체 SSR(chloroplast simple sequence repeat) 영역을 특이적으로 증폭하는 primer를 개발하고 그 특성을 분석하였다. 잣나무 엽록체 DNA에서 총 30개의 SSR 영역을 탐색하였으며, 이들 영역을 증폭하기 위한 30개의 primer를 제작하였다. 모든 primer가 잣나무를 대상으로 PCR 증폭이 가능하였다. 근연종에 대한 primer의 종간 전환률은 잣나무와 동일한 아속(Subgenus Strobus)에 속하는 눈잣나무(100%)와 섬잣나무(97%)에서 가장 높게 나타났다. 반면 소나무아속(Subgenus Pinus)에 속하는 소나무와 구주소나무에서의 종간 전환률은 73%로 비교적 낮게 나타났다. 점봉산 잣나무 집단을 대상으로 조사한 결과 13개의 유전자좌에서 다형성이 관찰되었으며, 평균 haploid 다양도(H)는 0.512로 계산되었다. 다형적 유전자좌로부터 조합된 haplotype의 수(N)는 25개로 확인되었고, haplotype 다양도($H_e$)는 0.992로 매우 높게 나타났다. 집단내 독특하게 관찰되는 haplotype은 22개(88%)로 전체 28개체 중에서 22개체(79%)를 식별하였다. 본 연구에서 개발한 cpSSR primer는 높은 종간 전환률을 나타냄에 따라 소나무속의 근연종, 특히 잣나무아속 수종에 활용 가능성이 높고, 잣나무 유전변이 분석을 위한 충분한 다형성을 제공하는 유용한 표지자로 판단된다.

• 대한본초학회지
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• 제24권3호
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• pp.59-68
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• 2009

Objectives : Bupleuri Radix (Siho) is prescribed as the root of different Bupleurum species on the pharmarcopoeia in Korea and China. Moreover, other species and varieties of the genus Bupleurum have been also distributed on the herbal market as Bupleuri Radix. However, due to the morphological similarity and frequent occurrence of intermediate forms, the correct identification of this radix is very difficult. To develop a reliable method for correct identification and improving the quality standards of official Bupleuri Radix, we analyzed sequences of the ribosomal RNA gene and internal transcribed spacer (rDNA-ITS) region. Methods : PCR amplification of rDNA-ITS region was performed using ITS1 and ITS4 primer from 6 Bupleurum species and 1 variety, B. falcatum L. (Siho), an improved breed of B. falcatum L. (Samdo-Siho), B. chinense DC. (Buk-Siho), B. scorzonerifolium Willd. (Nam-Siho), B. longiadiatum Turcz. (Gae-Siho), B. euphorbiodes Nakai (Deungdae-Siho) and B. latissimum Nakai (Seom-Siho), and nucleotide sequence was determined after sub-cloning into the pGEM-Teasy vector. Authentic marker nucleotides were estimated by the analysis of ClastalW using entire rDNA-ITS sequence of three samples per species. Results : In comparative analysis of the rDNA-ITS sequences, we found specific nucleotides to distinguish Korean (B. falcatum L. and its variety) and Chinese official species (B. chinense DC. and B. scorzonerifolium Willd.) from others at positions 411 and 447, and positions 89, 101, 415 and 599, respectively. Futhermore, we also found nucleotide indels (insertion and/or deletion) and substitutions to identify each of different Bupleurum species, 2 positions for B. falcatum L. and its variety, 6 positions for B. chinense DC., 49 positions for B. scorzonerifolium Willd., 8 positions for B. euphorbioides Nakai, 7 positions for B. longiradiatum Nakai and 9 positions for B. latissimum Nakai. These sequence differences at corresponding positions are avaliable nucleotide markers to determine the botanical origins of Bupleuri Radix. Moreover, we confirmed the phylogenetic relationship of B. latissimum Nakai, a Korean endemic speices, among Bupleurum species based on the rDNA-ITS sequence. Conclusions : These marker nucleotides would be useful to identify the official herbal medicines by the providing of definitive information that can identify each plant species and distinguish it from unauthentic adulterant Bupleurum species.

• International Journal of Stem Cells
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• 제16권1호
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• pp.78-92
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• 2023

Background and Objectives: This study aims to clarify the systems underlying regulation and regulatory roles of hydrogen combined with 5-Aza in the myogenic differentiation of adipose mesenchymal stem cells (ADSCs). Methods and Results: In this study, ADSCs acted as an in vitro myogenic differentiating mode. First, the Alamar blue Staining and mitochondrial tracer technique were used to verify whether hydrogen combined with 5-Aza could promote cell proliferation. In addition, this study assessed myogenic differentiating markers (e.g., Myogenin, Mhc and Myod protein expressions) based on the Western blotting assay, analysis on cellular morphological characteristics (e.g., Myotube number, length, diameter and maturation index), RT-PCR (Myod, Myogenin and Mhc mRNA expression) and Immunofluorescence analysis (Desmin, Myosin and 𝛽-actin protein expression). Finally, to verify the mechanism of myogenic differentiation of hydrogen-bound 5-Aza, we performed bioinformatics analysis and Western blot to detect the expression of p-P38 protein. Hydrogen combined with 5-Aza significantly enhanced the proliferation and myogenic differentiation of ADSCs in vitro by increasing the number of single-cell mitochondria and upregulating the expression of myogenic biomarkers such as Myod, Mhc and myotube formation. The expressions of p-P38 was up-regulated by hydrogen combined with 5-Aza. The differentiating ability was suppressed when the cells were cultivated in combination with SB203580 (p38 MAPK signal pathway inhibitor). Conclusions: Hydrogen alleviates the cytotoxicity of 5-Aza and synergistically promotes the myogenic differentiation capacity of adipose stem cells via the p38 MAPK pathway. Thus, the mentioned results present insights into myogenic differentiation and are likely to generate one potential alternative strategy for skeletal muscle related diseases.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제36권4호
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• pp.283-292
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• 2009

목 적: 인간 배아줄기세포 (human embryonic stem cells; hESCs)는 체외에서 오랫동안 증식할 수 있으며, 모든 종류의 세포로 분화할 수 있는 능력을 가진 세포이다. 그러므로, 인간 배아줄기세포는 세포치료의 세포공급원의 역할을 할 수 있을 것으로 기대를 모으고 있다. 인간 배아줄기세포로의 외래 유전자의 도입은 분화경로 규명 및 특정 유전자의 기능 규명 등에 효과적으로 이용될 수 있다. 본 연구에서는 렌티 바이러스를 이용하여 eGFP 유전자를 XY와 XX 핵형을 가진 인간 배아줄기세포주에 도입하고자 하였다. 연구방법: 렌티 바이러스를 이용하여 eGFP 유전자를 인간 배아줄기세포에 도입하였다. 도입된 eGFP의 발현은 형광현미경을 이용하여 확인하였으며, 유세포 분석을 통하여 eGFP 발현세포의 비율을 분석하였다. 또한, eGFP가 도입된 인간 배아줄기세포에서 표지인자인 Oct4, SSEA4 및 Tra-1-81의 발현을 확인하였으며, 배아체의 형성 여부를 확인하여 특성분석을 수행하였다. 결 과: eGFP는 인간 배아줄기세포로 성공적으로 도입되었다. eGFP의 발현은 40 계대 이상 안정적으로 지속되었다. eGFP를 발현하는 인간 배아줄기세포는 eGFP 도입 후에도, 배아줄기세포의 특성을 유지하고 있음이 확인되었다. 또한, 자연적 분화 동안 발현이 감소하는 현상이 관찰되었다. 결 론: 본 연구에서는 렌티 바이러스를 이용하여 eGFP가 도입된 인간 배아줄기세포주를 확립하였으며, 그 특성이 유지되고 있음을 확인하였다. 표지 유전자가 도입된 인간 배아줄기세포주는 분화 및 다른 연구에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제45권3호
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• pp.171-182
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• 2018

파파야는 열대와 아열대 지역에서 광범위하게 재배되고 있는 주요 작물 중의 하나이다. 파파야 열매는 칼로리가 낮고 비타민 A와 C, 미네랄이 풍부하며, 미숙과에는 단백질 분해 효소인 파파인이 풍부하여 의약품, 화장품, 식품 가공 산업 등에 널리 활용되고 있다. 전세계 파파야 산업에서 가장 중요한 제한 요인 중의 하나가 potyvirus에 속하는 papaya ringspot virus (PRSV)에 의해 야기되는 식물병이다. 1992년에 미국 연구자들에 의해 PRSV의 coat protein (cp) 유전자를 발현하는 최초의 PRSV-저항성 GM 파파야 이벤트($R_0$ '55-1')가 만들어졌으며, 1997년에는 이로부터 유래한 GM 품종('SunUp', 'Rainbow')에 대해 미국 정부가 상업적 재배를 승인하였다. 현재까지 GM 파파야 개발은 해충 저항성, 병 저항성(곰팡이, 바이러스), 수확 후 저장성 증대, 알루미늄과 제초제 저항성 등의 형질에 초점을 맞추어 왔다. 아울러 파파야를 동물단백질(백신 등) 생산을 위한 식물공장으로 활용하기 위한 시도도 이루어졌다. 현재, 미국과 중국을 비롯한 약 17개 국가에서 GM 파파야 개발과 포장 실험 또는 상업적 재배가 이루어지고 있다. GM 파파야의 개발과 더불어 생물안전성 평가 및 GM 판별 기술 개발에 관한 연구도 이루어지고 있다. 생물안전성 평가와 관련하여 주로 인체 위해성과 환경 위해성에 관한 분석이 수행되고 있다. 인체 위해성의 경우, 동물 모델을 대상으로 장기간 식이섭취를 통해 일반 및 유전 독성, 알레르기항원성, 면역 반응, GM 유래 단백질의 안정성에 관한 연구가 수행되었다. 환경 위해성의 경우, GM 재배가 토양 미생물 다양성에 미치는 영향, GM 유래 유전물질의 토양 잔류 및 토양 미생물로의 전이 여부에 관한 연구가 이루어졌다. 우리나라, 유럽 및 일본을 비롯한 많은 나라에서는 상업적 재배를 위한 GM 품종 도입이나, 파파야 가공 식품 제조에 비승인 GM 파파야의 사용을 규제하고 있다. 도입 유전자 특이적 또는 이벤트 특이적인 분자표지를 개발하고, PCR(일반, real-time) 또는 loop-mediated isothermal amplification 방법을 통해 GM 여부를 판별하고 있다. 파파야에 대한 초안 수준의 유전체 정보가 2008년에 해독되었으며, 최근에는 차세대 유전체 분석 기술로 확보된 유전체와 전사체 정보를 활용하여 GM 여부를 판별하는 기술도 확립되었다.