• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제25권7호
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• pp.1136-1145
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• 2015

The diverse microbial communities that colonize distinct segments of the gastrointestinal tract are intimately related to aspects of physiology and the pathology of human health. However, most recent studies have focused on the rectal or fecal microbiota, and the microbial signature of the duodenum is poorly studied. In this study, we compared the microbiota in duodenal and rectal samples to illustrate the characteristic microbial signatures of the duodenum in healthy adults. Nine healthy volunteers donated biopsies and luminal contents from the duodenum and rectum. To determine the composition and diversity of the microbiota, 454-pyrosequencing of bacterial 16S rRNA was performed and multiple bioinformatics analyses were applied. The α-diversity and phylogenetic diversity of the microbiota in the duodenal samples were higher than those of the rectal samples. There was higher biodiversity among the microbiota isolated from rectal biopsies than feces. Proteobacteria were more highly represented in the duodenum than in the rectum, both in the biopsies and in the luminal contents from the healthy volunteers (38.7% versus 12.5%, 33.2% versus 5.0%, respectively). Acinetobacter and Prevotella were dominant in the duodenum, whereas Bacteroides and Prevotella were dominant in the rectum. Additionally, the percentage of OTUs shared in biopsy groups was far higher than in the luminal group (43.0% versus 26.8%) and a greater number of genera was shared among the biopsies than the luminal contents. Duodenal samples demonstrated greater biological diversity and possessed a unique microbial signature compared with the rectum. The mucosa-associated microbiota was more relatively conserved than luminal samples.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제39권2호
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• pp.119-125
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• 2011

전국 경작지 토양에서 분리한 저 영양 세균 3,800주를 대상으로 암 억제유전자의 작동과 관여하는 전사인자인 Egr-1의 promoter 활성화를 유도하는 세 균주(SSG5, SSG6, SSG10)가 Egr-1 reporter assay와 western blotting 분석으로 최종 선발되었다. 이들 선발 균주들은 16S rDNA와 상업용 생화학적 키트(API 20NE, API ZYM, ID 32GN) 분석에 의해 모두 Pseudomonas koreensis인 것으로 최종 동정되었다. 이들 균주들은 Egr-1 발현을 유도하는 물질뿐만 아니라 다양한 세균의(B. subtilis, S. aureus, and L. monocytogenes) 성장을 저해하는 항균물질도 생산하는 것을 확인하였다.

• 식물분류학회지
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• 제37권4호
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• pp.477-502
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• 2007

본 연구에서는 Aconitum alboviolaceum Kom. complex에 속하는 6종 중 한국산 4종(A. alboviolaceum, A. longecassidatum, A. pseudolaeve, A. quelpaertense)을 대상으로 형 태 및 주성분분석(Principal Components Analysis)과 엽록체 DNA psbA-trnH IGS, trnL intron 및 tmL-trnF IGS 구간의 분석을 통해 각 분류군의 타당성을 검토하고 그 한계 및 분류학적 위치를 명확히 설정하고자 하였다. 형태분석 결과, 기존에 보고되었던 주요 식별형질에서 형태변이가 종 및 개체군 수준에서 복잡한 형태로 나타났으며 주성분분석 결과 각 분류군들은 종 및 개체군 수준에서 유집 되지 않고 연속적으로 혼합된 양상을 보였다. 염기서열 분석 결과, l0개의 염기치환과 3개의 indel이 관찰되었고, 이를 통해 얻어진 neighbor-joining tree에서 나타난 4개의 그룹은 종 및 개체군을 반영하지 않았다. 따라서, 본 연구에서는 complex 내 분류군들에 관한 기존의 형태형질에 근거한 분류체계를 지지하지 않으며, 이들 분류군 간의 분류체계에 대한 재고가 필요하다고 본다.

• BMB Reports
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• 제39권5호
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• pp.502-510
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• 2006

2C-methyl-D-erythritol 2, 4-cyclodiphosphate synthase (MECPS, EC: 4.6.1.12) is the fifth enzyme of the non-mevalonate terpenoid pathway for isopentenyl diphosphate biosynthesis and is involved in the methylerythritol phosphate (MEP) pathway for ginkgolide biosynthesis. The full-length mecps cDNA sequence (designated as Gbmecps) was cloned and characterized for the first time from gymnosperm plant species, Ginkgo biloba, using RACE (rapid amplification of cDNA ends) technique. The full-length cDNA of Gbmecps was 874 bp containing a 720 bp open reading frame (ORF) encoding a peptide of 239 amino acids with a calculated molecular mass of 26.03 kDa and an isoelectric point of 8.83. Comparative and bioinformatic analyses revealed that GbMECPS showed extensive homology with MECPSs from other species and contained conserved residues owned by the MECPS protein family. Phylogenetic analysis indicated that GbMECPS was more ancient than other plant MECPSs. Tissue expression pattern analysis indicated that GbMECPS expressed the highest in roots, followed by in leaves, and the lowest in seeds. The color complementation assay indicated that GbMECPS could accelerate the accumulation of $\beta$-carotene. The cloning, characterization and functional analysis of GbMECPS will be helpful to understand more about the role of MECPS involved in the ginkgolides biosynthesis at the molecular level.

• Molecules and Cells
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• 제26권6호
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• pp.566-575
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• 2008

Twenty-five chipmunk species occur in the world, of which only the Siberian chipmunk, Tamias sibiricus, inhabits Asia. To investigate mitochondrial cytochrome b sequence variations and population structure of the Siberian chipmunk in northeastern Asia, we examined mitochondrial cytochrome b sequences (1140 bp) from 3 countries. Analyses of 41 individuals from South Korea and 33 individuals from Russia and northeast China resulted in 37 haplotypes and 27 haplotypes, respectively. There were no shared haplotypes between South Korea and Russia - northeast China. Phylogenetic trees and network analysis showed 2 major maternal lineages for haplotypes, referred to as the S and R lineages. Haplotype grouping in each cluster was nearly coincident with its geographic affinity. In particular, 3 distinct groups were found that mostly clustered in the northern, central and southern parts of South Korea. Nucleotide diversity of the S lineage was twice that of lineage R. The divergence between S and R lineages was estimated to be 2.98-0.98 Myr. During the ice age, there may have been at least 2 refuges in South Korea and Russia - northeast China. The sequence variation between the S and R lineages was 11.3% (K2P), which is indicative of specific recognition in rodents. These results suggest that T. sibiricus from South Korea could be considered a separate species. However, additional information, such as details of distribution, nuclear genes data or morphology, is required to strengthen this hypothesis.

• 환경생물
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• 제22권1호
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• pp.66-74
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• 2004

한국에 분포하고 있는 개구리 속에 대한 염기서열을 결정하고 상호 비교하여 종간 유전적 변이 정도를 밝히고자 한국산 개구리 속 6종과 일본산 개구리 속 1종에 대한 미토콘드리아 165 rDNA를 분석하였으며, Gene-bank에 수록된 일본산 산개구리류 3종도 함께 비교 분석하여 총 437 bp의 염기서열을 결정하였다. 산개구리류 7종에 대한 similarity는 91.3∼97.3％이며, 참개구리류는 96.1∼97.3％로 나타났다. 또한, 참개구리류와 옴개구리류의 genetic distance가 참개구리류와 산개구리류보다 더 가깝게 나타났다. Neighbor-joining분석에서 참개구리류와 산개구리류로 2개의 cluster를 형성하였는데, 이 중산개구리류는 총 3개의 subcluster를 형성하였다. 또한, 참개구리는 내륙지방과 도서지방에 분포하는 집단이 각각 나눠지는 것은 지리적 격리에 의한 결과라고 사료된다. Maximum-likelihood분석도 NJ 분석 결과와 매우 유사하게 나타났으나 옴개구리(R. rugosa)는 NJ와 ML분석에서 서로 상반된 결과를 나타냈다. 이는 한국산 옴 개구리가 남부지역과 기타 지역에서 유전적 차이가 크게 나타나며, 일본 집단과 외부 특징에서 차이를 보이는 등 문제점을 가지고 있기 때문에 보다 다양한 연구가 이루어져야 올바른 해석 이 가능하리라 판단된다.

• 식물병연구
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• 제24권1호
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• pp.75-80
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• 2018

2014년부터 2016년까지 전라북도농업기술원(익산)과 국립원예특작과학원 온난화대응농업연구소(제주)에서 패션프루트 시들음병이 관찰되었다. 병징은 생육 초기 건전주에 비해 생육이 더디고 새순부터 시듦 증상이 나타나기 시작하였으며, 오래된 잎은 마르고 뒤틀리다가 더 이상 생육하지 않고 말라 죽었다. 감자한천배지에서 균사 생육은 직경이 35 mm/7일이었으며, 핑크빛-흰색으로 양모상이었다. 병원균의 대형분생포자는 무색으로 투명하며, 길이가 짧고 굴곡진 모양-일자형으로 세포벽이 얇고 주로 2-3개의 격벽이 있었다. 소형분생포자는 균사로부터 monophialides 위에 형성되었으며, 투명하고, 난형-타원형이며, 격벽이 없거나 1개인데, 드물게 2개인 경우도 있었고, 크기는 $3-12{\times}2.5-6{\mu}m$이다. 균학적 특징, 병원성 검정, ITS rDNA, $EF-1{\alpha}$ 염기서열 비교분석 등의 결과를 바탕으로 이 병은 우리나라에서 지금까지 보고되지 않은 Fusarium oxysporum에 의한 '패션프루트 시들음병'으로 명명하고자 한다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제43권2호
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• pp.151-156
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• 2016

약용 식물 자원은 천연 화장품 소재, 제약 산업 그리고 인간의 건강을 위한 기능성 식품의 개발로 확대 된 이후 중요한 자산이 되고 있다. 그러나 세계적으로 약용 식물의 명칭을 각각 다르게 표기하고 있으며 계통 발생학적 기원이 명확하지 않다는 단점을 지니고 있다. 이 때문에 소비자들은 매우 큰 혼란을 겪고 있으며 특히 형태학적으로 유사한 식물의 말린 뿌리로 유통될 때에는 전문가들도 그들의 기원을 구별하기가 매우 어렵다. 이러한 이유때문에 이처럼 광범위하고 다양한 작물의 기원을 식별하기 위해 분자표지 기법을 적용하여 활용되고 있다. 이 리뷰에서 본 연구자들은 Angelica종의 분화에 관한 적합한 '기원정립'을 위한 현재의 연구 성과들을 정리했다. 결론적으로 Angelica종의 식별을 위해 개발된 분자적 연구에 대해 설명하고 약용작물의 유전체 정보를 활용하여 그들의 기원정립 및 판별에 대해 논의할 것이다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제31권11호
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• pp.1691-1699
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• 2018

Objective: In Korea, there are three main cattle breeds, which are distinguished by coat color: Brown Hanwoo (BH), Brindle Hanwoo (BRH), and Jeju Black (JB). In this study, we sought to compare the genetic diversity and divergence among there Korean cattle breeds using a BovineHD chip genotyping array. Methods: Sample data were collected from 168 cattle in three populations of BH (48 cattle), BRH (96 cattle), and JB (24 cattle). The single-nucleotide polymorphism (SNP) genotyping was performed using the Illumina BovineHD SNP 777K Bead chip. Results: Heterozygosity, used as a measure of within-breed genetic diversity, was higher in BH (0.293) and BRH (0.296) than in JB (0.266). Linkage disequilibrium decay was more rapid in BH and BRH than in JB, reaching an average $r^2$ value of 0.2 before 26 kb in BH and BRH, whereas the corresponding value was reached before 32 kb in JB. Intra-population, interpopulation, and Fst analyses were used to identify candidate signatures of positive selection in the genome of a domestic Korean cattle population and 48, 11, and 11 loci were detected in the genomic region of the BRH breed, respectively. A Neighbor-Joining phylogenetic tree showed two main groups: a group comprising BH and BRH on one side and a group containing JB on the other. The runs of homozygosity analysis between Korean breeds indicated that the BRH and JB breeds have high inbreeding within breeds compared with BH. An analysis of differentiation based on a high-density SNP chip showed differences between Korean cattle breeds and the closeness of breeds corresponding to the geographic regions where they are evolving. Conclusion: Our results indicate that although the Korean cattle breeds have common features, they also show reliable breed diversity.

• 미생물학회지
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• 제45권2호
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• pp.105-111
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• 2009

노로바이러스는 급성 위장염을 일으키는 Caliciviridae 과(family)에 속하는 바이러스로 유전자형이 매우 다양하다. 본 연구에서는 노로바이러스 국내분리주의 게놈 RNA로부터 3개의 open reading frame (ORF) 모두의 염기서열을 분석하고, 유전학적 계통분석을 통하여 분자생물학적 특성을 분석하였다. 본 연구에 사용된 노로바이러스(Hu/NLV/Gunpo/2006/KO)는 바이러스성 식중독, 장염 증세를 보이는 2세 여아 가검물로부터 분리되었다. 역전사반응과 PCR 증폭을 통해서 바이러스의 게놈 RNA를 3개의 중첩되는 cDNA 단편으로 합성하였으며, 합성된 cDNA를 염기서열 분석에 직접 사용하였다. 시퀀싱 결과 Hu/NLV/Gunpo/2006/KO는 3개의 ORF (ORF1, 5,100 bp; ORF2, 1,647 bp; ORF3, 765 bp)로 구성되어 있음을 알 수 있었다. 35개의 노로바이러스 국외 분리주와 비교한 결과, ORF1은 ORF2 또는 ORF3에 비해서 상대적으로 염기의 변이율이 낮았으며, 특히 ORF2와 ORF3의 C-말단 부위에서 높은 변이율을 관찰하였다. 유전학적 계통도를 분석한 결과, Hu/NLV/Gunpo/2006/KO는 genogroup II 에 속하며, Saitama U1, Gifu'96, Mc37, Vietnam 026과 같은 클러스터를 형성하는 것을 알 수 있었다. 본 연구를 통하여 노로바이러스 Hu/NLV/Gunpo/2006/KO의 3개의 ORF 염기서열을 모두 밝힘으로써, 앞으로 노로바이러스의 검출법 개발과 유전학적 상관관계뿐 아니라, 유전자의 기능 분석과 관련된 기초연구에 중요한 기초자료를 제공할 수 있을 것으로 기대한다.