• 제목/요약/키워드: Probe DNA

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Detection of Campylobacter jejuni in food and poultry visors using immunomagnetic separation and microtitre hybridization

  • Simard, Ronald-E.
    • 한국어업기술학회:학술대회논문집
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    • 한국어업기술학회 2000년도 춘계수산관련학회 공동학술대회발표요지집
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    • pp.71-73
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    • 2000
  • Campylobacter jejuni is most frequently identified cause of cause of acute diarrhoeal infections in developeed countries, exceeding rates of illness caused by both salmonella and shigilla(Skirrow, 1990 ; Lior 1994). Previous studies on campylobacter jejuni contamination of commercial broiler carcasses in u.s.(Stern, 1992). Most cases of the disease result from indirect transmission of Campylobactor from animals via milk, water and meat. In addition to Campylobactor jejuni. the closely relates species Campylobactor coli and Campylobactor lari have also been implicated as agents of gastroenteritis in humans. Campylobactor coli represented only approximately 3% of the Campylobactor isolates from patients with Campylobactor enteritis(Griffiths and Park, 1990) whereas Campylobactor coli is mainly isolated from pork(Lmmerding et al., 1988). Campylobactor jejuni has also been isolated from cases of bacteremia, appendicitis and, recently, has been associated with Guillai-Barre syndrome(Allos and Blaser, 1994; von Wulffen et al., 1994; Phillips, 1995). Studies in volunteers indicated that the infectious dose for Campylobactor jejuni is low(about 500 organisms)(Robinson, 1981). The methods traditionally used to detect Campylobactor ssp. in food require at least two days of incubation in an enrichment broth followed by plating and two days of incubation on complex culture media containing many antibiotics(Goossens and Butzler, 1992). Finnaly, several biochemical tests must be done to confirm the indentification at the species level. Therfore, sensitive and specific methods for the detection of small numbers of Campylobactor cells in food are needed. Polymerase chain reaction(PCR) assays targeting specific DNA sequences have been developed for the detection of Campylobactor(Giesendorf and Quint, 1995; Hemandex et al., 1995; Winter and Slavidk, 1995). In most cases, a short enrichment step is needed to enhance the sensitivity of the assay prior to detection by PCR as the number of bacteria in the food products is low in comparison with those found in dinical samples, and because the complex composition of food matrices can hinder the PCR and lower its sensitivity. However, these PCR systems are technically demanding to carry out and cumbersome when processing a large number of samples simutaneously. In this paper, an immunomagnetic method to concentrate Campylobactor cells present in food or clinical samples after an enrichment step is described. To detect specifically the thermophilic Campylobactor. a monoclonal antibody was adsorbed on the surface of the magnetic beads which react against a major porin of 45kDa present on the surface of the cells(Huyer et al., 1986). After this partial purification and concentration step, detection of bound cells was achieved using a simple, inexpensive microtitre plate-based hybridization system. We examined two alternative detection systems, one specific for thermophilic Campylobactor based on the detection of 23S rRNA using an immobilized DNA probe. The second system is less specific but more sensitive because of the high copy number of the rRNA present in bacterial cell($10^3-10^4$). By using specific immunomagnetic beads against thermophilic Campylobactor, it was possible to concentrate these cells from a heterogeneous media and obtain highly specific hybridization reactions with good sensitivity. There are several advantages in using microtitre plates instead of filter membranes or other matrices for hybridization techniques. Microtitre plates are much easier to handle than filter membranes during the adsorption, washing, hybridization and detection steps, and their use faciilitates the simultanuous analysis of multiple sample. Here we report on the use of a very simple detection procedure based on a monoclonal anti-RNA-DNA hybrid antibody(Fliss et al., 1999) for detection of the RNA-DNA hybrids formed in the wells.

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폐암 억제유전자 RRM1의 단일염기다형성 검사를 위한 PCR-RFLP법과 Real-Time PCR법의 유용성 비교 (Comparison of PCR-RFLP and Real-Time PCR for Allelotyping of Single Nucleotide Polymorphisms of RRM1, a Lung Cancer Suppressor Gene)

  • 정주연;김미란;손준광;정종필;오인재;김규식;김영철
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제62권5호
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    • pp.406-416
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    • 2007
  • 연구배경: 단일염기다형성(Single nucleotide polymorphism, SNP)은 인간의 유전자 서열 1000염기에 1개 빈도로 발견되어 인간은 대략 300만개의 유전자 다형성을 가지고 있다. 이 유전자 다형성의 조합결과로 인간의 개체 간 특성들이 결정되는 것으로 이해되고 있다. 이러한 다형성들의 조합양상에 따라 특이 질환에 대한 유전자 감수성 또한 달라지게 되므로 최근에는 많은 질환들과 유전자 다형성들과의 상관관계를 보는 연구들도 활발하게 진행되고 있다. 이러한 SNP분석은 큰 집단을 대상으로 진행되어 지므로 적은 비용으로 정확하게 그리고 대용량으로 분석할 수 있는 방법이 필요하다. 방 법: 대상 환자 89명의 genomic DNA를 가지고서 promotor상에 위치한 -37과 -524 염기부위에서 유전자 다형성을 보이는 것으로 보고되어져 있는 RRM1(ribonucleotide reductase M1) 유전자를 대상으로 PCR-RFLP(polymerase chain reaction-restriction fragment length polymorphism)와 real-time PCR(RTPCR, TaqMan probe assay)을 동시에 시행한 후 각각의 결과를 비교 분석하였다. 결 과: 대상 DNA 89예 중 -37에서는 2예(2.17%), -524에서는 15예(16.26%)가 서로 다른 양상을 보였다. 결과 차이를 보인 샘플 17예를 대상으로 직접 염기서열 분석을 시행하여 본 결과, 17예 모두 RT-PCR에서 확인되었던 결과와 일치함을 확인할 수 있었다. 추가 샘플 138예를 대상으로 RT-PCR을 2회 연속 실행하여 genotyping을 해 본 결과 98%이상의 높은 일치율을 보였으며, 그중 10예를 무작위로 골라 직접 염기서열 분석을 시행하여 본 결과, 역시 100%일치, 높은 정확도를 보였고 이는 in-tube assay 방식으로 샘플의 오염을 최소화 할 수 있었으며 72 well based system(Corbett Research)을 이용함으로 1회 유전자 증폭반응을 통해 많은 검체를 한 번에 확인할 수 있어 매우 빠른 검사방법 이었다. 결 론: 큰 집단을 대상으로 다량의 SNP를 분석하기 위한 실험 방법으로는 RT-PCR이 신속하면서도 정확한 결과를 얻을 수 있는 방법으로 사료된다.

핵치환에 의한 cloning, stem cell, 그리고 효소 telomerase (Mammalian Cloning by Nuclear transfer, Stem Cell, and Enzyme Telomerase)

  • 한창열
    • 식물조직배양학회지
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    • 제27권6호
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    • pp.423-428
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    • 2000
  • In 1997 when cloned sheep Dolly and soon after Polly were born, it had become head-line news because in the former the nucleus that gave rise to the lamb came from cells of six-year-old adult sheep and in the latter case a foreign gene was inserted into the donor nucleus to make the cloned sheep produce human protein, factor IX, in e milk. In the last few years, once the realm of science fiction, cloned mammals especially in livestock have become almost commonplace. What the press accounts often fail to convey, however, is that behind every success lie hundreds of failures. Many of the nuclear-transferred egg cells fail to undergo normal cell divisions. Even when an embryo does successfully implant in the womb, pregnancy often ends in miscarriage. A significant fraction of the animals that are born die shortly after birth and some of those that survived have serious developmental abnormalities. Efficiency remains at less than one % out of some hundred attempts to clone an animal. These facts show that something is fundamentally wrong and enormous hurdles must be overcome before cloning becomes practical. Cloning researchers now tent to put aside their effort to create live animals in order to probe the fundamental questions on cell biology including stem cells, the questions of whether the hereditary material in the nucleus of each cell remains intact throughout development, and how transferred nucleus is reprogrammed exactly like the zygotic nucleus. Stem cells are defined as those cells which can divide to produce a daughter cell like themselves (self-renewal) as well as a daughter cell that will give rise to specific differentiated cells (cell-differentiation). Multicellular organisms are formed from a single totipotent stem cell commonly called fertilized egg or zygote. As this cell and its progeny undergo cell divisions the potency of the stem cells in each tissue and organ become gradually restricted in the order of totipotent, pluripotent, and multipotent. The differentiation potential of multipotent stem cells in each tissue has been thought to be limited to cell lineages present in the organ from which they were derived. Recent studies, however, revealed that multipotent stem cells derived from adult tissues have much wider differentiation potential than was previously thought. These cells can differentiate into developmentally unrelated cell types, such as nerve stem cell into blood cells or muscle stem cell into brain cells. Neural stem cells isolated from the adult forebrain were recently shown to be capable of repopulating the hematopoietic system and produce blood cells in irradiated condition. In plants although the term$\boxDr$ stem cell$\boxUl$is not used, some cells in the second layer of tunica at the apical meristem of shoot, some nucellar cells surrounding the embryo sac, and initial cells of adventive buds are considered to be equivalent to the totipotent stem cells of mammals. The telomere ends of linear eukaryotic chromosomes cannot be replicated because the RNA primer at the end of a completed lagging strand cannot be replaced with DNA, causing 5' end gap. A chromosome would be shortened by the length of RNA primer with every cycle of DNA replication and cell division. Essential genes located near the ends of chromosomes would inevitably be deleted by end-shortening, thereby killing the descendants of the original cells. Telomeric DNA has an unusual sequence consisting of up to 1,000 or more tandem repeat of a simple sequence. For example, chromosome of mammal including human has the repeating telomeric sequence of TTAGGG and that of higher plant is TTTAGGG. This non-genic tandem repeat prevents the death of cell despite the continued shortening of chromosome length. In contrast with the somatic cells germ line cells have the mechanism to fill-up the 5' end gap of telomere, thus maintaining the original length of chromosome. Cem line cells exhibit active enzyme telomerase which functions to maintain the stable length of telomere. Some of the cloned animals are reported prematurely getting old. It has to be ascertained whether the multipotent stem cells in the tissues of adult mammals have the original telomeres or shortened telomeres.

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HL6O 세포주의 분화 시 감소 특성을 보이는 Glutathione S-Transferase의 클로닝 (Cloning of a Glutathione S-Transferase Decreasing During Differentiation of HL60 Cell Line)

  • 김재철;박인규;이규보;손상균;김문규;김정철
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제17권2호
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    • pp.151-157
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    • 1999
  • 목적 : HL60 세포주에서 PMA(phorbol 12-myrisate 13-acetate) 및 DMSO(dlmethyisulfoxlde) 에 의해 분화가 유도될 때 감소되는 특성을 보이는 K872 클론에 대한 염기 서열, 조직 분포, 단백 분리 등을 시행하였다. 재료 및 방법 QIA plasmid extraction kit(Qiagen GmbH, Germany)를 이용하여 사람의 모유두 세포 pBluescript phagemid cDNA library로부터 K872 클론을 추출하였다. Sanger's dideoxy nucleotide chain-termination method을 이용하여, 추출한 K872 클론의 염기 서열을 분석하였다. BLAST(Basic Local Alignment Search Tools) 프로그램으로 유전자은행의 염기 서열과의 상동성을 검색하였다. K872 클론으로 만든 probe로 다양한 인간 조직 및 암세포주로부터 분리한 RNA에 대하여 nothern blot을 시행하였다. His-Patch Thifusion expression system을 이용하여 대장균 배지에 0.1mM IPTG(Isopropyl-$\beta$-thlogalactopyranoslde) 를 첨가해서 결합단백의 유전자 발현을 유도하였다. 결합단백이 함유된 용출액을 SDS-PAGE에 걸어서 발현된 단백을 확인하였다. 결과 : K872 클론은 675개의 코딩 영역과 280개의 코딩과 관련없는 영역으로 구성된 1006개의 염기로 구성됨을 관찰하였다. 해독틀로 추정되는 부분은 시작 코돈을 포함하여 길6개의 아미노산을 형성하고 단백 산물의 분자량은 25,560 Da으로 추정되었다. 추정 아미노산 배열은 쥐의 glutathlone S-transferase kappa 1(rGSTKl) 의 아미노산 배열과 70$\%$의 상동성을 보였다. nothern blot에 따른 발현 양상은 심장, 수의근, 말초혈액 백혈구 등의 조직에서 높은 발현을 보였으며 방사선 내성과 관련지어 볼 때 대장암 및 흑색종 세포주에서 발현이 높았던 점은 특기할 만하였다. 결론 : 상동성 검색 결과 K872 유전자는 항암제 및 방사선 내성과 관련이 있는 rGSTK1에 대한 사람의 상동유전자로 사료되며 향후 이와 관련한 기능 분석이 필요할 것으로 사료된다

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사람 폐암 세포주에서 포도당 운반 단백 유전자의 발현 (Glucose Transporter Gene Expression in Human Lung Cancer Cell Lines)

  • 김우진;임재준;이재호;유철규;정희순;한성구;정준기;심영수;김영환
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제45권4호
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    • pp.760-765
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    • 1998
  • 연구배경: 암세포에서 포도당의 유입이 증가되어 있다는 사실이 오래 전부터 알려져 왔고 이런 현상을 이용하여 FDG-PET 영상이 암의 진단에 이용되고 있다. 그러나, 암세포에서 포도당 유입이 증가하는 기전에 대해서는 모르고 있다. 최근, 여러 연구에서 소화기계의 악성종양과 두경부종양에서 포도당 운반체의 mRNA 의 존재가 증명되었고, 포도당 운반체가 암세포에서의 포도당 유입 증가와 관련이 있을 가능성을 시사하였다. 폐암에서도 포도당대사가 항진되어 있다. 저자등은 폐암에서의 포도당 유입이 증가하는 기전에 대해 알아 보기 위하여 사람 폐암세포주에서 포도당 mRNA의 발현여부를 확인하였다. 방 법: 15종의 사람 폐암 세포주와 불멸화시킨 기관지 상피세포주에서 total RNA를 추출하였다. $20{\mu}g$의 total RNA를 전기영동시킨후, 포도당 운반체 1형과 3 형에 대한 cDNA를 probe로 Northern blot analysis를 시행하였다. 결 과: 14종의 사람 폐암 세포주중에서 13종에서 포도당 운반체 1형의 mRNA 발현을 확인하였고, 14종의 사람 폐암 세포주중에서 10종에서 포도당 운반체 3형의 mRNA 발현을 확인하였다. 불멸화시킨 기관지 상피세포주의 포도당 운반체 1형의 mRNA 발현을 확인할 수 있었고 3형의 mRNA 발현은 확인할 수 없었다. 결 론: 폐암에서 포도당 대사의 증가는 포도당 운반체 1형과 3형의 발현과 관련이 있을 것으로 사료된다.

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다중구슬 폐구균 혈청형 분석법의 국내 확립과 적용 연구 (Establishment and Application of a Multibead Serotyping Assay for Pneumococci in Korea)

  • 김한울;이소영;이미애;김경효
    • Pediatric Infection and Vaccine
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    • 제22권2호
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    • pp.97-105
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    • 2015
  • 목적: 폐구균의 혈청형 분석은 백신의 효능을 평가하고 감시하는데 매우 중요하다. 그러나 폐구균의 혈청형 분석이 힘들기 때문에 최근 라텍스 구슬과 흐름세포측정기를 이용한 다중구슬 혈청형 분석법이 소개되었다. 이 연구에서는 새로운 혈청형 분석법을 이화백신연구센터에서 구축하고 실제 임상 검체들에 적용해보았다. 방법: 라텍스 구슬 3종과 폐구균 피막다당 특이 단클론항체 1가지, 시동체 2종을 Univerisity of Alabama at Birmingham에서 제공 받았다. 이 시료들을 이용하여 단클론항체와 wzy 다중 PCR을 이용한 다중구슬 혈청형 분석법을 확립하였다. 그리고 75개의 혈청형이 알려져 있는 검체를 이용하여 이화백신효능연구센터에 확립된 다중구슬 혈청형 분석법의 정확도를 보았고 이를 토대로 528개의 임상 검체를 분석해 보았다. 결과: 다중구슬 혈청형 분석법은 이화백신효능연구센터에 안정적으로 확립되었다. 75종의 이미 혈청형이 알려져 있는 검체를 암호화하여 분석한 결과 전부 일치하여 정확도가 높음을 보여 주었고 실제 임상 검체에도 적용한 결과 94.3% (498/528)에서 혈청형을 확인할 수 있었다. 결론: 다중구슬 분석법은 다수의 혈청형을 쉽고 빠르게 한번에 많은 수의 검체를 확인할 수 있는 객관적인 검사 방법으로 향후 임상적 진단과 역학연구 등의 폐구균의 혈청형 분석에 유용하게 사용될 수 있을 것이다.

Bradyrhizobium japonicum에 외부유전자(外部遺傳子)의 도입(導入)과 대두(大豆)에 대한 접종효과 (Transfer of foreign Genes into the Bradyrhizobium japonicum and their Inoculation Effects on Soybean Plants)

  • 김용웅;김길용;이영환;김광식
    • 한국토양비료학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.387-393
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    • 1992
  • 접종근류균(接種根瘤菌)의 소장(消長)을 유전공학적(遺傳工學的)으로 조제(調劑)한 Bradyrhizobium japonicum RJB6 $str^rnal^rneo^r$을 이용(利用)하여 연구(硏究)하였다. 전남(全南)일대로 부터 분리(分離) 동정한 균(菌)에 먼저 streptomycin과 nalidixic acid에 저항성(抵抗性)을 갖는 spontaneous mutant를 유도하고 이어 pSUP2021를 함유(含有)하고 있는 E. coli와 conjugation하여 neomycin 저항성(抵抗性) gene(Tn5)을 도입(導入)하였다. Southern hybridization한 결과(結果) 4.9kb상에서 Tn5를 확인(確認)했다. 서로 다른 균밀도(菌密度)로 파종(播種)한 40일후, 크로로필을 제외한 근류수(根瘤數), 근류신선중(根瘤新鮮重), 간장 및 질소함량이 low cell suspension 처리구보다 heavy cell suspension 처리구에서 약간 높았다. 표식균주(標識菌株)의 회수율(回收率)은 heavy cell suspension 처리구에서 12%인 반면, low cell suspension 처리구에서는 5%에 지나지 않았다.

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고온 알칼리성 Bacillus sp. F204의 Cellulase 유전자의 Escherichia coli 및 Bacillus subtilis에의 Cloning 및 발현 (Cloning of Thermophilic Alkalophilic Bacillas sp. F204 Cellulase Gene and Its Expression in Escherichia coli and Bacillus subtilis)

  • 정영철;김양우;강신권;노종수;박재현;성낙계
    • 한국식품과학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.31-36
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    • 1991
  • 고온, 알칼리성 Bacillus sp. F204의 CMCase 유전자를 pUC19의 HindIII부위에 연결하여 전이된 E.coli 형질전환체 중 2개의 재조합 플라스미드 즉, pBC191과 pBC192를 선발하였는데, 이들은4.6 Kb와 5.8 Kb HindIII 절편을 각각 함유하고 있었다. pBC191의 4.6 Kb HindIII 절편을 BamHI, EcoRI, KpnI, PvuII 부위가 각각 1개씩 존재하였다. Dioxigenin-labeled deoxyuridin-triphosphate에 4.6 Kb 절편을 표식한 것을 probe로 하여 상동성을 검정한 결과 모균주와 강한상동성이 없었고, 면역학적 실험에서도 Bacillus sp. F204 유래임이 인정되었다. pBC191의 4.6 Kb 절편을 E.coli의 발현 벡타인 pKK223-3과 Bacillus vector인 pGR71에 연결시켜 구축한 pKC231과 pGC711은 각각 pBC191에 비하여 효소활성이 3.2배와 2.8배정도 증가되었으며, 그리고 E.coli에서는 대부분 세포내와 periplasmic 분획에서 검출되었다. 기질 특이성을 조사한 결과에 의하면 pBC191과 pBC192는 CMCase gene을 코딩하고 있는 것으로 나타났다.

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형광직접보합법을 이용한 미배양 양수세포에서 산전 이수배수체 확인 (Prenatal Aneuploidy Detection in Uncultured Amniotic Fluid Interphase Cells by Fluorescence in situ Hybridization (FISH))

  • 설혜원;고희정;송남희;김숙령;이화진;오선경;박중신;전종관;윤보현;신희철;문신용
    • Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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    • 제30권3호
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    • pp.223-231
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    • 2003
  • Objective: The aim of the present study was to evaluate the clinical efficiency of fluorescent in situ hybridization (FISH) in the prenatal diagnosis of chromosomal aneuploidy. Methods: We reviewed data of 268 cases to identify women undergoing genetic amniocentesis at cytogenetic laboratory, from January 2000 to December 2002. Amniotic fluid was submitted for both rapid FISH on uncultured interphase amniocytes using a commercially available DNA probe for chromosome 13, 18, 21, X, Y and standard karyotyping on cultured metaphase amniocytes. Results from FISH and full karyotype were compared. Results: There were 251 cases (84%) normal and 17 cases (16%) abnormal in FISH results. All 17 cases of trisomy 13, 18, 21 including two cases of mosaicism and sex chromosome aneuploidies which are detected by FISH were confirmed with conventional cytogenetics and there was no false positive result. Twenty two cases had karyotypically proven abnormalities that could not have been detected by the targeted FISH. Conclusion: Interphase FISH analysis of uncultured amniotic fluid cells has been shown to be an effective and reliable technique for rapid fetal aneuploidy screening during pregnancy as an adjunctive test to conventional cytogenetics.

Detection of HER2 Status in Breast Cancer: Comparison of Current Methods with MLPA and Real-time RT-PCR

  • Pazhoomand, Reza;Keyhan, Elahe;Banan, Mehdi;Najmabad, Hossein;Karimlou, Masoud;Khodadad, Faranak;Iraniparast, Alireza;Feiz, Farnaz;Majidzadeh, Keivan;Bahman, Ideh;Moghadam, Fatemeh Aghakhani;Sobhani, Atoosa Madadkar;Abedin, Seyedeh Sedigheh;Muhammadnejad, Ahad;Behjat, Farkhondeh
    • Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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    • 제14권12호
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    • pp.7621-7628
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    • 2013
  • Human epidermal growth factor receptor (HER) status is an important prognostic factor in breast cancer. There is no globally accepted method for determining its status, and which method is most precise is still a matter of debate. We here analyzed HER2 mRNA expression by quantitative reverse transcription-PCR (qRT-PCR) and HER2 DNA amplification using multiplex ligation-dependent probe amplification (MLPA). In parallel, we performed a routine evaluation of HER2 protein by immunohistochemistry (IHC). To assess the accuracy of the RT-PCR and MLPA techniques, a combination of IHC and fluorescence in situ hybridization (FISH) was used, substituting FISH when the results of IHC were ambiguous (2+) and for those IHC results that disagreed with MLPA and qRT-PCR, this approach being termed IHC-FISH. The IHC results for four samples were not compatible with the MLPA and qRT-PCR results; the MLPA and qRT-PCR results for these samples were confirmed by FISH. The correlations between IHC-FISH and qRT-PCR or MLPA were 0.945 and 0.973, respectively. The ASCO/CAP guideline IHC/FISH correlation with MLPA was (0.827) and with RT-PCR was (0.854). The correlations between the IHC results (0, 1+ as negative, and 3+ as positive) and qRT-PCR and MLPA techniques were 0.743 and 0.831, respectively. Given the shortcomings of IHC analysis and greater correlations between MLPA, qRT-PCR, and FISH methods than IHC analysis alone with each of these three methods, we propose that MLPA and real-time PCR are good alternatives to IHC. However a suitable cut-off point for qRTPCR is a prerequisite for determining the exact status of HER2.