• 한국작물학회:학술대회논문집
• /
• 한국작물학회 2022년도 추계학술대회
• /
• pp.242-242
• /
• 2022

As the aging population increases and interest in well-being increases, the importance of developing special crops increases. Natural medicine based on the special crops has been mainly used as an adjunct therapy for many diseases and symptoms based on culture, traditional medicine, and experience. In particular, it is attracting attention as a new resource to develop new drugs such as Artemisinin, a treatment for malaria. In order to efficiently use crops, it is essential to establish omics data such as genomes, transcriptomes, and metabolites of special-purpose crops. However, many special-purpose crops have large, heterogeneous and polyploid genomes that require high cost and long time to reference genome sequencing. Therefore, we built an inexpensive, fast, but very usefill reference transcriptome as the first step. We constructed high-quality reference transcriptom sets of Codonopsis lanceolata and Ixeridium dentatum with PacBio data. Our team will continue to construct reference transcriptoms of more special-purpose crops, and the data will be released by the National Agricultural Biotechnology Information Center (NABIC) in order to be widely used in agricultural as well as medical R&D.

• 생명과학회지
• /
• 제26권3호
• /
• pp.376-386
• /
• 2016

에폽토시스에 의한 세포자멸사는 암세포에 대한 항암제 효능의 핵심적 기전이다. 항암제의 대표적인 두 종류로 알려진 DNA-손상 약제(DNA-damaging agents, DDAs)와 미세소관-손상 약제(microtubule-damaging agents, MDAs)가 암세포에 야기하는 초기 항암신호전달 기전은 다르지만, 최종적으로는 대부분 미토콘드리아 의존-에폽토시스를 통해 암세포를 사멸시킨다. 한편, DDAs에 의한 에폽토시스 유도에는 wild-type 종양억제 단백질 p53의 역할이 매우 중요하다. 그러나 인체 암의 약 50% 이상이 p53유전자의 돌연변이 때문에 종양억제 단백질로서의 p53 기능이 불활성화 되어 있다. 따라서 p53과 무관하게 에폽토시스를 유도할 수 있는 MDAs를 이용한 항암치료는 돌연변이 p53을 지닌 암세포에 대해 유리한 화학요법으로 이해된다. 최근 본 연구진은 인체 급성 백혈병 세포주인 Jurkat T 세포를 모델로 하여, MDAs (nocodazole, 17-α-estradiol, 혹은 2-methoxyestradiol)의 항암작용과 관련된 세포주기 정지 및 에폽토시스 유도 기전을 구명하였다. 그 결과, Jurkat T 세포를 MDAs로 처리할 경우, 유사분열방추사의 결함에 의한 세포주기(전중기, prometaphase) 정지, 장시간에 걸친 Cdk1의 활성화, 활성화된 Cdk1에 의한 에폽토시스 조절인자들(Bcl-2, Bcl-xL, Mcl-1 및 Bim)의 인산화, 이에 따른 Bak 활성화, 미토콘드리아막 손상 및 카스파아제 연쇄 활성화에 의해 에폽토시스가 유도됨을 밝혔다. 또한 동일한 MDA 처리 조건하에서 Bcl-2 혹은 Bcl-xL의 과발현시켜 에폽토시스 진행을 차단할 경우, Jurkat T 세포는 약제처리 후에 전중기 정지된 4N 상태에 도달하지만, 이어서 유사분열 불이행(mitotic slippage) 및 내재복제(endoreduplication)가 진행되어 다배수체들(polyploids; 8N, 16N)을 생성하게 됨을 확인하였다. 이러한 결과는 MDAs처리에 따른 다배수체들의 생성을 차단하는 세포 내 기전으로서, 전중기 정지된 4N 세포의 에폽토시스에 의한 제거가 매우 중요함을 보여준다. 특히, 다배수체는 유전적으로 매우 불안정하여 암세포의 항암제 내성 획득 및 암 재발과 직접 연관되는 것으로 알려져 있으므로, 에폽토시스 기전에 결함이 있는 암세포를 대상으로 MDAs를 이용한 항암 화학요법을 시행할 경우에는 다배수체 세포의 생성을 차단하기 위한 새로운 수단이 반드시 병행되어야 할 것으로 사료된다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제39권2호
• /
• pp.111-118
• /
• 2011

교배와 원형질체 융합을 통한 배수체인 야생형 산업균주의 개발을 위하여, hybrid의 선별표지로서 우성의 선별표지인 aureobasidin A 내성이 사용될 수 있는 지를 알아보고자 하였다. 선별배지에서 aureobasidin A의 최적농도는 야생형 균주인 경우 SD와 YPD 배지에서는 0.5 ${\mu}g$/mL 이상이었고, SG와 YPG에서는 0.2-0.3 ${\mu}g$/mL 이었다. 한편 호흡결여돌연변이주는 야생형 균주보다 훨씬 높은 농도의 aureobasidin A에도 내성이 있음을 나타내었다. 우리는 K114/YIP균주의 전분분해 능력이 배수체 야생형 산업 균주에 전달 될 수 있는지를 이 방법을 통하여 관찰하였다. 반수체 영양요구성 균주 K114/YIP에 aureobasidin에 대한 내성을 부여하는 pAUR112가 도입된 균주와 야생형 균주 KL 혹은 C6와의 rare-mating 후 aureobasidin A 함유 배지에서 성장한 hybrid를 분리할 수 있었다. Hybrid는 전분분해 능력을 함유하고 있었을 뿐 아니라 두 양친의 특성을 동시에 지녔으며, 전자현미경 관찰 결과에서도 hybrid는 양친주의 특성을 모두 갖는 것으로 나타났다.

• Journal of Plant Biotechnology
• /
• 제33권4호
• /
• pp.297-302
• /
• 2006

일반적으로 체세포배를 경유한 대량증식은 증식효율이 높다. 그러나 종종 배수성 변이와 같은 체세포 변이를 야기하기도 한다. 본 연구에서는 Doritaenopsis hybrid의 체세포배 증식시 발생하는 배수성 변이체와 체세포배의 세포에 내재되어 있는 내배수화된 세포와의 관계를 구명하여 배수성 변이체 발생 원인을 밝히고자 실시되었다. 내배수성 분석결과 체세포배의 상부는 $2C{\sim}16C$의 DNA를 함유한 세포들로 구성되어 있는 반면, 중부와 하부 조직에는 $2C{\sim}32C$의 내배수성이 높은 세포들이 내재되어 있었다. 또한 체세포배 연령별로는 2주된 체세포배가 $2C{\sim}16C$ 정도의 세포로 구성되어 있는 반면 10주령의 체세포배는 $2C{\sim}64C$까지 고도로 내배수화가 진행된 세포들이 존재하였다. 이는 한 식물체에서도 부위, 연령에 따라 내배수성이 다를 수 있음을 보여주는 결과이다. 체세포배 부위중 내배수성이 낮은 상부와 높은 하부로 절단하여 각각의 절편체를 배양한 결과 배수성 변이체의 발생은 내배수성이 높은 하부를 배양하였을 때 3배 이상 높았다. 본 연구결과는 변수성 변이체의 발생원인이 내배수화된 세포에 있음을 보여주며 이를 기초로 Dtps. hybrid의 안정적인 증식체계를 구축하는데 기초가 되리라 생각된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제16권7호
• /
• pp.1017-1025
• /
• 2006

Hantaviruses possess three RNA segments of negative sense. Co-infection of closely related hantaviruses may result in generation of a progeny virus with genomic polyploidy, containing a partial or complete set of genome originated from more than one parental virus. To characterize the formation of viral genomic polyploidy, cultured Vero-E6 cells were co-infected with two closely related hantaviruses, Hantaan and Maaji, and the progeny viruses examined. The genotype of plaque-purified viruses was analyzed by a virus-specific RT-PCR. Seventy percent (67/96) of the progeny virus was categorized as Hantaan and 3.3% (2/96) was classified as Maaji, whereas 20% (21/96) was considered polyploidy as they contained both types of the S RNA segment. Most of the polyploidy progeny viruses were unstable and gave rise to either one of the parental viruses or a reassortant after several rounds of plaque purification. No recombination between the heterologous pair of S RNA was observed for those polyploid viruses during three consecutive plaque-to-plaque passages. These data suggest that the viral polyploidy formation constitutes a primary mechanism underlying the generation of a newly emerged hantavirus.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제7권3호
• /
• pp.161-166
• /
• 1997

Nuclei were isolated from the protoplasts of Trichoderma harzianum T95 and treated with colchicine, a polyploid inducer. The nuclei were transferred into the protoplast of multi-auxotrophic Gliocladium virens G88 which cannot grow in minimal medium. The protoplast of G. virens G88 carrying the transferred nuclei were regenerated in a regeneration minimal medium containing $17{\mu}g/ml$ of chloroneb as a haploid inducer. Six intergeneric hybrids between G. virens and T. harzianum were isolated from the regeneration minimal medium. The hybrids could be classified into three types according to morphology, those with an isozyme pattern, those with an protein band and those with an randomly amplified polymorphic DNA(RAPD) pattern produced by random primers and repetitive sequences. The first group was identified to be a haploid recombinant, the second group a heterokaryon, and the third appeared to be petite.

• Journal of Ginseng Research
• /
• 제36권3호
• /
• pp.322-326
• /
• 2012

Results of karyological study of intact plants and some callus lines of Panax ginseng are presented. In the native plants of P. ginseng the nucleus with 1 nucleolus (90%) dominate, and nucleus with 2 nucleoli is rare. One nucleolar nucleus also dominate in interphase nuclei of cells of cultivated P. ginseng (from 2006), but we also found nucleus with 2 to 3 nucleoli in the same cell lines. Interphase nuclei of P. ginseng in long cultivated lines (from 1988) contain 1 to 9 nucleoli, with a predominance of nuclei containing from 3 to 4 nucleoli. It was shown that long-time cells (cultivated since 1988) had cytogenetic changes such as increase level of polyploid and aneuploid cells, increase of nucleoli number into interphase nucleus and decrease of nuclei/nucleoli ratio. These long-time cultivated cells had very low ginsenoside content.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제32권4호
• /
• pp.356-361
• /
• 2004

The ethionine resisconferring gene (ERCI) was constitutively expressed under the control of the alcohol dehydrogenase gene promoter (ADClp) and introduced into the chromosomes of an industrial polyploid strain of Saccharocerevisiae by using the 8-sequences of the Tyl retrotransposon as the recombination site. 8-Integrative cassette devoid of bacterial DNA sequences containing the ampicillin resistance gene was constructed that had the aureobasidin A resistance gene (AURl-C) as the selection marker and ERCl gene. The ERCl gene was also employed as the selection marker in the 8-integrative cassette lacking the A URl-C gene. Industrial Saccerevisiae transformed with these integrative cassettes exhibited strong resistance to DL-ethioncompared with nontransformants.

• 식물분류학회지
• /
• 제35권2호
• /
• pp.143-151
• /
• 2005

한국 특산식물인 미선나무 1종을 대상으로 세포학적 조사를 수행한 결과 2n=28로 x=14의 2배수성 식물로 조사되었다. 염색체 크기는 $1.00{\mu}m$에서 $2.03{\mu}m$의 크기를 보였고, 그 크기는 연속적인 상태를 나타내었다. 본 연구에서 밝혀진 세포학적 형질인 기본염색체수, 크기의 연속성, 배수성 및 핵형에 있어 개나리속 식물과 거의 유사한 특징을 갖는 것으로 밝혀져 이들 속간에 세포학적으로 유연관계가 밀접한 것으로 판단되며, 미선나무속과 개나리속은 동일족에 포함되는 것이 타당할 것으로 사료된다.

• 임산에너지
• /
• 제19권1호
• /
• pp.38-48
• /
• 2000

한국산 참나무아속 화분형태의 유사관계 및 종내변이를 조사하기 위하여 화분립의 국축길이, 적도면 폭, 구의 길이, 구의 폭을 측정하고 화분립의 국축길이에 대한 적도면 폭의 비율을 계산하였다. 본 연구 결과를 근거로 하여 군집분석을 수행한 결과 상수리나무와 굴참나무의 화분형태가 가장 유사관계가 높은 것으로 나타났다. 조사된 수종 중 화분립의 크기에 있어서 폭 넓은 변이를 나타내는 떡갈나무의 경우에는 polypoid와 (또는) aneuploid의 형태가 존재하는 것으로 추정되었다. 참나무아속 수종들의 ploidy levels에 대한 연구가 수행되어야 할 것이다.