• 제목/요약/키워드: Species-specific PCR

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치과대학 임상 시뮬레이션 실습실 치과용 유니트 수계의 세균 오염도 조사 (Bacterial Contamination of Dental Unit Water Systems in a Student Clinical Simulation Laboratory of College of Dentistry)

  • 윤혜영;이시영
    • 치위생과학회지
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    • 제15권2호
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    • pp.232-237
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    • 2015
  • 이 연구는 강릉원주대학교 치과대학 학생들의 임상실습을 위해 사용되고 있는 DCU에서 배출되는 물 속 종속영양세균의 수준을 평가하면서 사용빈도에 따른 세균 오염수준의 차이를 확인하고 기회 감염성 병원균의 존재를 분자생물학적 방법을 사용하여 확인하였다. 임상 실습실에서 사용되는 DCU 36개를 대상으로 초음파치석제거기에서 물 시료를 수집하여 평균 CFU/ml를 조사하고 초음파치석제거기의 한달 사용빈도에 따라 DCU를 세 집단으로 분류하여 세균오염수준을 비교하였다. 또한 수집한 물 시료에서 세균의 genomic DNA를 추출한 후 PCR 분석을 통해 기회감염성 병원균의 존재를 확인한 결과는 다음과 같다. 학생 실습에 사용한 DCU에서 수집한 물 시료의 평균 종속영양세균수준은 16,095 CFU/ml로 ADA에서 권장하는 200 CFU/ml 이하의 수준에 적합하지 않은 것을 확인하였다. 초음파 치석제거기의 한 달 사용빈도에 따라 3집단으로 나누어 CFU/ml를 조사하였을 때, 초음파치석제거기를 한 달에 1번 이상 3번 미만 사용한 DCU에서 평균 CFU/ml가 20,070 CFU/ml로 가장 높게 나타났으며, 3번 이상 사용한 유니트는 CFU/ml 평균이 8,420 CFU/ml로 가장 적게 나타났다. 3개군의 CFU/ml 차이는 통계학적으로 유의성이 있는 것을 보여주었고(p<0.05), 그 중 사용빈도가 가장 높은 군에서 유의하게 낮은 CFU/ml를 보여주었다. 치과에서 사용하는 DCU에 존재하는 기회감염성 병원균이 학생실습에 사용하는 DCU에서도 분리되었다. 36개의 genomic DNA 시료 중 1개의 시료에서 Pseudomonas species가 검출되었고, 2개의 시료에서 비결핵성 Mycobacterium species가 검출되었다. 따라서 학생실습용으로 사용되는 DCU는 학생들과 대상자에게 잠재적 감염의 원인이 될 수 있으며, 실습 전 학생들의 보호장비 착용과 실습 후 수관관리가 필요하다.

DNA 바코드를 이용한 가정간편식 제품의 원재료 모니터링 연구 (Monitoring of Raw Materials for Commercial Home Meal Replacement Products Using DNA Barcode Information)

  • 유연철;홍예원;김정주;이동호;김형수;문귀임;박은미
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제35권3호
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    • pp.234-242
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    • 2020
  • 본 연구는 최근 소비가 크게 증가하고 있는 가정간편식의 원료에 대한 모니터링을 수행하였다. 다양한 유형의 가정간편식 제품을 구입하여 112개 원료의 DNA 바코드를 분석하였다. 원재료의 종을 동정하기 위하여 DNA 바코드 증폭에 주로 이용되는 미토콘드리아의 16S ribosomal RNA 유전자 부위를 증폭하는 프라이머 세트를 이용하였다. PCR 산물은 정제하여 염기서열을 분석한 후, 이를 이용하여 미국국립보건원에서 제공하는 BLAST search를 수행하였다. GenBank에 등록되어 있는 종의 염기서열과 유사도(Identity)와 매치 점수(Match score)를 비교하여 원료의 종을 판별하였다. 112개의 원료에서 24개의 종(Species)과 3개의 속(Genus)를 동정하였다. 3개의 속은 Identity의 기준이 되는 98% 이내에 해당하는 종이 다수 존재하여 속 수준에서 판별하였다. 판별 결과를 「식품의 기준 및 규격(제2019-57호)」 중 '(별표 1) 사용할 수 있는 원료 목록'에서 제시하는 사용 가능한 원료와 비교하여 국명 및 섭취 가능 여부를 판단하였으며, 등재되어 있지 않은 6개 종은 국제적으로 공인된 기구에서 어획량에 대한 정보를 확인하고, 식용 근거, 학명·이명 등을 확인하여 식용 가능 여부를 판단하였다.

돼지 정액에서 분리된 Stenotrophomonas maltophilia 확인을 위한 PCR 기법 개발 및 분리 균주의 항생제 감수성 양상 (Establishment of PCR Conditions for the Identification of Stenotrophomonas maltophilia Isolated from Boar Semen and Antimicrobial Susceptibility Patterns of the Isolates)

  • 정병열;박범수;김하영;변재원;김애란;전병윤;김인철;정기화
    • 생명과학회지
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    • 제22권8호
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    • pp.1114-1119
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    • 2012
  • 돼지 정액의 세균오염은 정자활력 감소나 수태율 저하 등을 유발하는데, 특히 Stenotrophomonas maltophilia는 자연환경에 널리 존재하여 비위생적으로 채취된 정액에 많이 오염될 뿐 아니라 사람에게도 병원성을 일으킨다. 본 연구에서는 S. maltophilia의 검사 시간 단축과 정확도를 높이고자 PCR 기법을 개발하였으며, 돼지 원정액에서 이들 세균의 오염율을 조사하고 유효 항생제를 선발하고자 하였다. 돼지 원정액에서 분리 빈도가 높은 18 균종을 대상으로 PCR을 적용한 결과, S. maltophilia에서만 445 bp의 특이 유전자 증폭산물이 확인되었다. 또한 순수 배양된 S. maltophilia는 $1.5{\times}10^3$ CFU/ml까지, 원정액에 혼합된 S. maltophilia에 대해서는 $1.5{\times}10^4$ CFU/ml까지 검출이 가능하였다. 2009년에 116건과 2011년 324건 등 총 440건의 원정액 중 26건(5.9%)에서 S. maltophilia가 분리되었으며, 여름과 가을철에 오염율이 상대적으로 높게 나타났다. 균분리법과 PCR간의 일치율은 98.9%, kappa value는 0.906이었으며, PCR의 민감도와 특이도는 각각 100%, 98.7%로 나타났다. 분리균주의 항생제 감수성 시험 결과, enrofloxacin (100%)과 florfenicol (92.3%)에 높은 감수성을 보였으나 amoxicillin/clavulanic acid, apramycin, ceftiofur, penicillin, spectinomycin에는 내성율이 높게 나타났다. 결론적으로 개발된 PCR기법은 민감도, 특이도, 일치율이 높아 균분리법을 보조하고 신속 정확하게 정액 내 오염세균을 확인할 수 있어 효율적인 정액관리가 가능할 것으로 기대된다.

식중독균 현장탐지를 위한 DNA 크로마토그래피 분석시스템의 개발 (Department of DNA Chromatographic System for On-Site Detection of Food-Contaminating Bacteria)

  • 김석하;정우성;백세환
    • KSBB Journal
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    • 제18권3호
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    • pp.190-196
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    • 2003
  • 임신이나 배란진단과 같이 가정에서 직접 사용할 수 있는 형태의 membrane strip 크로마토그래피 방법을 이용하여 식중독 균 DNA 분석시스템을 개발하였다. 분석물질로서는 빈번하게 발생하고 있는 식중독 미생물 중에서 S. typhimurium을 선택하였으며, Salmonella 종에 특이한 유전자 부위인 invA 유전자 분석을 목표로 하였다. 우선 이 유전자는 본 실험실 내에서 설계한 primer 쌍을 사용한 PCR 공정을 통하여 증폭되었다. 이렇게 증폭한 산물을 본 연구자들이 설계한 DNA probe와의 hybridization을 통하여 분석함으로써 전통적으로 사용하고 있는 전기영동 분석법의 단순히 분자크기에 의한 분리법과 비교하여 특이한 분석을 할 수 있었다. 이때 PCR 후 과량으로 잔존하는 primer를 별도로 제거하지 않고 hybridization을 수행할 수 있도록 특별하게 DNA probe를 설계하였다. 또한, probe가 증폭된 DNA와 hybridization 하였을 때 고체표면에 의한 간섭효과가 최소화되도록 설계 시 반영되었고 더욱이 streptavidin-비오틴의 결합을 이용하여 probe를 고정함으로써 고상에서의 상호작용이 더욱 용이하도록 배려하였다. 이러한 분석방법을 이용하여 분석한 결과 시료첨가 후 20-40분 정도에 최소 $10^3$cfu/mL (10 cells/system) 농도의 박테리아를 분석할 수 있었다. 이러한 결과는 일반적으로 사용하는 전기영동법보다 약 10배정도 더 민감한 결과일 뿐만 아니라 실험실 기기를 사용하지 않고 분석을 수행함으로써 분석시료가 제공되는 현장에서도 식중독 균의 탐지가 가능하게 되었다.

밀양근교에서 채집한 야생 동충하초 계통의 PCR 산물에 근거한 계통 유전학적 연구 (Phylogenetic Analysis on Wild Cordyceps Collected from Miryang Region of South Korea)

  • 박현철;이상몽;박남숙
    • 한국자원식물학회지
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    • 제34권1호
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    • pp.1-16
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    • 2021
  • 남부 지방의 밀양 근교에 자생하고 있는 야생 동충하초 균주(Cordyceps sp., Paecilomyces sp., Beauveria sp., Aranthomyces sp., Isaria sp., Himenostilbe sp.)를 채집 분리하여 rDNA 및 internal transcribed spacer (ITS) 부위의 염기서열을 비교하였다. ITS 영역에 특정적인 프라이머인 ITS1과 ITS4를 이용하여 PCR을 수행하여 증폭하였다. 다양한 균주에서 같은 크기의 PCR 생산물을 얻을 수 있었고, 이들의 서열분석을 위하여 pGEM-T easy 벡터에 클로닝하였으며, ITS1, 5.8S, ITS2 영역 부위의 염기서열들을 BLAST 수행하여 유연관계를 분석하였다. 밀양 근교에서 분리한 32개의 균주 중에 Cordyceps militaris는 서열이 등록된 유전정보 AY49191, EU825999, AY491992와 100% 일치하였으며, 몇 개의 종은 보고된 서열과 모두 일치하지는 않았다. 예를 들어 strain P17은 울주군 가지산에서 분리한 P. tenuipes로서 밀양시 조천읍 가지산에서 분리한 P. tenuipes와는 서열상에서 다른 부분들이 있었다. 결론적으로 밀양 근교의 균주들을 분리하는데 ITS영역분석이 분류와 검정에 효율적이고, 본 연구를 통하여 동충하초의 생태학적인 유전자원들을 확보할 수 있었다.

Species identification and pathogenicity study of Colletotrichum isolates isolated from red-pepper and Chinese matrimony vine

  • Park, Eun-Sook;Lee, Bo-Heu;Min, Ji-Young;Cho, In-Joon;Kang, Beum-Kwan;Chung, Hae-Yeon;Yoo, Seung-Heon;Kim, Heung-Tae
    • 한국식물병리학회:학술대회논문집
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    • 한국식물병리학회 2003년도 정기총회 및 추계학술발표회
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    • pp.131.1-131
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    • 2003
  • This study reports the identification of species of Colletotrichum strains originating from red-pepper and Chinese matrimony vine in Cheongyang. Ninteen isolates of red-pepper and 26 Coiletotrichum isolates of Chinese matrimony vine were compared with 5 isolates of strawberry representing C. gloeosporioides, by use of morphological and cultural criteria. Twenty three isolates among 26 isolates from Chinese matrimony vine were identified as C. acutatum, characterized by the low growth rates and the low sensitivity to carbendazim and diethofencarb. Also, all the isolates of red-pepper were identified as C. acutatum, showing the same characteristics as those of Chinese matrimony vine. Three and five isolates from Chinese matrimony vine and strawberry, respectively, were identified as C. gloeosporioides, characterized by the high growth rates and the high seneitivity to carbendazim and diethofencarb. There were differences in colony color and pathogenicity between Chinese matrimony vine isolates and red-pepper isolates of C. autatum. The isolates of C. acutatum from Chinese matrimony vine producing orange colored colonies with abundant spores showed the strong pathogenicity to Chinese matrimony vine, although they could not infect fruits of red-pepper by the wound inoculation. However, red-pepper isolates of C. acutatum producing gray colonies showed the strong pathogenicity to Chinese matrimony vine as well as red-pepper. Furthermore, comparative study on PCR amplification of ITS regions of rDNA was carried out using a number of Colletotrichum isolates. A species-specific primer could be used for the identification of C. acutatum from red-pepper and Chinese matrimony vine.

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Analysis of in planta Expressed Orphan Genes in the Rice Blast Fungus Magnaporthe oryzae

  • Sadat, Md. Abu;Jeon, Junhyun;Mir, Albely Afifa;Kim, Seongbeom;Choi, Jaeyoung;Lee, Yong-Hwan
    • The Plant Pathology Journal
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    • 제30권4호
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    • pp.367-374
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    • 2014
  • Genomes contain a large number of unique genes which have not been found in other species. Although the origin of such "orphan" genes remains unclear, they are thought to be involved in species-specific adaptive processes. Here, we analyzed seven orphan genes (MoSPC1 to MoSPC7) prioritized based on in planta expressed sequence tag data in the rice blast fungus, Magnaporthe oryzae. Expression analysis using qRT-PCR confirmed the expression of four genes (MoSPC1, MoSPC2, MoSPC3 and MoSPC7) during plant infection. However, individual deletion mutants of these four genes did not differ from the wild-type strain for all phenotypes examined, including pathogenicity. The length, GC contents, codon adaptation index and expression during mycelial growth of the four genes suggest that these genes formed during the evolutionary history of M. oryzae. Synteny analyses using closely related fungal species corroborated the notion that these genes evolved de novo in the M. oryzae genome. In this report, we discuss our inability to detect phenotypic changes in the four deletion mutants. Based on these results, the four orphan genes may be products of de novo gene birth processes, and their adaptive potential is in the course of being tested for retention or extinction through natural selection.

In Situ Detection and Differential Counts of Bifidobacterium spp. Using Bromocresol Green, a pH-dependent Indicator

  • Kim, Ki-Hwan;Shin, Won-Cheol;Park, Young-Seo;Yoon, Sung-Sik
    • Food Science and Biotechnology
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    • 제16권1호
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    • pp.99-103
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    • 2007
  • The purpose of this study was to develop a simple detection method, possibly at the species-level, that allows for large-scale screening of bifidobacteria. Human fecal samples were plated on MRS-raffinose agar containing cysteine and neomycin sulfate, serving as selective pressure for bifidobacteria, and 0.003%(w/v) bromocresol green. All of the test strains grew well on this medium at $37{\pm}1^{\circ}C$, forming white colonies surrounded by yellow halos, which presented a sharp contrast against the green background. In this disc assay, the required incubation time to develop a yellowish zone varied with the species of Bifidobacterium that was tested, allowing for differential counts and easy identification at the species-level: 10-14 hr for B. bifidum, 20-22 hr for B. catenulatum and B. infantis. and 24-25 hr for B. longum and B. breve. No apparent color was observed for B. angulatum and B. adolescentis 28 hr after inoculation. To evaluate the results of pH indicator-based identification, individual isolates were subjected to a colony-PCR experiment with genus-specific primers. The amplified products from the isolates were in good accordance with those from the reference strains at a level of 95% agreement. These results suggest that the present method could be conveniently applied to cell counts, as well as to the preliminary identification of bifidobacteria from a variety of sample types including human feces, dairy products, and commercial probiotic supplements.

Ecophysiology of the kleptoplastidic dinoflagellate Shimiella gracilenta: I. spatiotemporal distribution in Korean coastal waters and growth and ingestion rates

  • Ok, Jin Hee;Jeong, Hae Jin;Kang, Hee Chang;Park, Sang Ah;Eom, Se Hee;You, Ji Hyun;Lee, Sung Yeon
    • ALGAE
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    • 제36권4호
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    • pp.263-283
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    • 2021
  • To explore the ecophysiological characteristics of the kleptoplastidic dinoflagellate Shimiella gracilenta, we determined its spatiotemporal distribution in Korean coastal waters and growth and ingestion rates as a function of prey concentration. The abundance of S. gracilenta at 28 stations from 2015 to 2018 was measured using quantitative real-time polymerase chain reaction. Cells of S. gracilenta were detected at least once at all the stations and in each season, when temperature and salinity were 1.7-26.4℃ and 9.9-35.6, respectively. Moreover, among the 28 potential prey species tested, S. gracilenta SGJH1904 fed on diverse prey taxa. However, the highest abundance of S. gracilenta was only 3 cells mL-1 during the study period. The threshold Teleaulax amphioxeia concentration for S. gracilenta growth was 5,618 cells mL-1, which was much higher than the highest abundance of T. amphioxeia (667 cells mL-1). Thus, T. amphioxeia was not likely to support the growth of S. gracilenta in the field during the study period. However, the maximum specific growth and ingestion rates of S. gracilenta on T. amphioxeia, the optimal prey species, were 1.36 d-1 and 0.04 ng C predator-1 d-1, respectively. Thus, if the abundance of T. amphioxeia was much higher than 5,618 cells mL-1, the abundance of S. gracilenta could be much higher than the highest abundance observed in this study. Eurythermal and euryhaline characteristics of S. gracilenta and its ability to feed on diverse prey species and conduct kleptoplastidy are likely to be responsible for its common spatiotemporal distribution.

소나무와 곰솔간 이입교잡종(移入交雜種)으로 추정(推定)되어온 금강송(金剛松)에 있어서 곰솔 cpDNA 의 부재(不在) (No Trace of Introduced cpDNA of Pinus thunbergii in Pinus densiflor for. erecta Postulated as an Introgressive Hybrid between Pinus densiflora and Pinus Thunbergii)

  • 홍용표;김규식;노의래;신은명;김진수
    • 한국산림과학회지
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    • 제87권4호
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    • pp.543-548
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    • 1998
  • 소나무와 해송으로부터 엽록체상의 두 유전자 psbD와 rbcL를 PCR에 의해 증폭한 후 제한효소 HaeIII를 사용해서 절단했다. 두 개의 종 특이적 엽록체 DNA 단편이 확인되었고, 이 두 개의 표지자를 이용하여 소나무(충북3호)와 해송(남난37호)의 인공교잡 가계로부터 엽록체 DNA의 부계 유전양식이 확인되었다. 인공교잡 가계에 있어서 엽록체 DNA의 부계 유전양식을 근거로 해송으로부터 소나무로의 이입교잡에 의해 생겨났다는 가설(현신규 등, 1967)이 지배적인 금강송 115개체로부터 이입교잡에 의해 유입되어진 흔적을 구명하기 위하여 해송 특이 엽록체 DNA의 존재 여부를 검색하였다. 분석에 사용된 금강송 전 개체에서 소나무에서 관찰된 엽록체 DNA(psbD와 rbeL)의 절편 분획 양상과 동일한 절편 분획 양상이 확인되었다. 본 실험의 결과로부터는, 금강송에는 해송으로부터 유입된 엽록체 게놈의 흔적을 찾아 볼 수 없었으며, 따라서 금강송을 소나무(♀)약 해송(♂)의 이입교잡종이이라고 간주할만한 확고한 증거를 제시할 수 없었다.

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