• Journal of Plant Biotechnology
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• 제30권3호
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• pp.281-291
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• 2003

In this review, we described the catalogues of the rice proteome which were constructed in our program, and functional characterization of some of these proteins was discussed. Mass-spectrometry is the most prevalent technique to rapidly identify a large number of proteome analysis. However, the conventional Western blotting/sequencing technique has been used in many laboratories. As a first step to efficiently construct protein cata-file in proteome analysis of major cereals, we have analyzed the N-terminal sequences of 100 rice embryo proteins and 70 wheat spike proteins separated by two-dimensional electrophoresis. Edman degradation revealed the N-terminal peptide sequences of only 31 rice proteins and 47 wheat proteins, suggesting that the rest of separated protein sports are N-terminally blocked. To efficiently determine the internal sequence of blocked proteins, we have developed a modified Cleveland peptide mapping method. Using this above method, the internal sequences of all blocked rice proteins(i, e., 69 proteins) were determined. Among these 100 rice proteins, thirty were proteins for which homologous sequence in the rice genome database could be identified. However, the rest of the proteins lacked homologous proteins. This appears to be consistent with the fact that about 45% of total rice cDNA have been deposited in the EMBL database. Also, the major proteins involved in the growth and development of rice can be identified using the proteome approach. Some of these proteins, including a calcium-binding protein that tuned out to be calreticulin, gibberellin-binding protein, which is ribulose-1.5-bisphosphate carboxylase/oxygense active in rice, and leginsulin-binding protein in soybean have functions in the signal transduction pathway. Proteomics is well suited not only to determine interaction between pairs of proteins, but also to identify multisubunit complexes. Currently, a protein-protein interaction database for plant proteins(http://genome.c.kanazawa-u.ac.jp/Y2H)could be a very useful tool for the plant research community. Also, the information thus obtained from the plant proteome would be helpful in predicting the function of the unknown proteins and would be useful be in the plant molecular breeding.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제48권3호
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• pp.308-314
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• 2000

연구배경 : RFLP를 이용한 결핵균의 유전자 분석은 결핵의 분자 역학적 연구에 유용하게 이용되고 있다. Pvu-II 효소를 이용한 RFLP 방법의 표준화로 RFLP 양상의 국제적인 비교가 가능해졌고, 극동아시아에서 RFLP 양상이 유사한 결핵균주의 군이 발견되었다. 저자들은 서울대병원에서 수집된 결핵균의 RFLP 양상을 분석하고 다른 극동아시아의 균주들과 비교하였다. 방 법 : 1998년 서울대병원에 입원했거나 외래 방문한 환자의 객담에서 분리하여 배양된 50개의 결핵균주를 대상으로 하였다. 결핵균주에서 DNA를 추출한 뒤, Pvu-II로 소화시키고, IS6110에 대한 DNA probe를 이용하여 Southern blot을 시행하였다. 이들의 RFLP 양상을 비교하여 유사성이 있는 균주들을 같은 군으로 분류하였고, RFLP의 다양성의 정도와 각 군 간의 임상적인 차이가 있는지 알아보고자 하였다. 결 과 : 50개의 결핵균 균주 중에서 6예의 Beijing family를 확인하였고, 다른 9개의 균주가 한 군으로 분류되었다. 이들 균주 군간에 나이, 성별, 지역, 약제 내성, 기관지 결핵 동반 여부, 기저질환 유무 등의 임상상에서는 차이를 보이지 않았다. 결 론 : 서울대병원에서 분리된 결핵균주의 RFLP 양상에서 서로 유사한 군이 존재함을 확인할 수 있었다. 그러나, 이들이 임상적으로는 큰 의미를 갖지 못하는 것으로 보인다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제27권2호
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• pp.321-334
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• 2017

Process surveillance within agricultural biogas plants (BGPs) was concurrently studied by high-throughput 16S rRNA gene amplicon sequencing and an optimized quantitative microscopic fingerprinting (QMF) technique. In contrast to 16S rRNA gene amplicons, digitalized microscopy is a rapid and cost-effective method that facilitates enumeration and morphological differentiation of the most significant groups of methanogens regarding their shape and characteristic autofluorescent factor 420. Moreover, the fluorescence signal mirrors cell vitality. In this study, four different BGPs were investigated. The results indicated stable process performance in the mesophilic BGPs and in the thermophilic reactor. Bacterial subcommunity characterization revealed significant differences between the four BGPs. Most remarkably, the genera Defluviitoga and Halocella dominated the thermophilic bacterial subcommunity, whereas members of another taxon, Syntrophaceticus, were found to be abundant in the mesophilic BGP. The domain Archaea was dominated by the genus Methanoculleus in all four BGPs, followed by Methanosaeta in BGP1 and BGP3. In contrast, Methanothermobacter members were highly abundant in the thermophilic BGP4. Furthermore, a high consistency between the sequencing approach and the QMF method was shown, especially for the thermophilic BGP. The differences elucidated that using this biphasic approach for mesophilic BGPs provided novel insights regarding disaggregated single cells of Methanosarcina and Methanosaeta species. Both dominated the archaeal subcommunity and replaced coccoid Methanoculleus members belonging to the same group of Methanomicrobiales that have been frequently observed in similar BGPs. This work demonstrates that combining QMF and 16S rRNA gene amplicon sequencing is a complementary strategy to describe archaeal community structures within biogas processes.

• Journal of Ginseng Research
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• 제32권4호
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• pp.390-396
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• 2008

For evaluating the quality of ginseng, simple and fast analysis methods are needed to determine the ginsenoside content of the ginseng products. The aim of this study was therefore to optimize conditions for fast analysis of the ginsenosides, the active ingredients in extracts of Korean red ginseng. When tandem HPLC mass spectrometry (HPLC-MS/MS) was used, four forms of ginsenoside, Rb1, Rb2, Rc, and Re, were readily separated in seven minutes using a gradient mobile phase (acetonitrile and water containing acetic acid). This is the shortest separation time reported among the studies of major ginsenoside analysis. When gradient HPLC with UV detection was used, the detection limit was high, but separation of these four ginsenosides required 25 minutes using acetonitrile and water containing formic acid as a mobile phase. HPLC-MS/MS was able to separate ginsenoside Rg1 easily regardless of the mobile phase condition, but the HPLC-UV could not separate Rg1 because acetonitrile concentration in the mobile phase had to be maintained below 20%. Ginsenoside peaks were clearer and had more sensitive detection limits when Korean red ginseng extract was analyzed by the HPLC-MS/MS, but the UV detection was useful for chromatographic fingerprinting of all four major ginsenosides of the extract: Rb1, Rb2, Rc, and Re. Extracts were found to contain 2.17 mg, 1.51 mg, 1.29 mg, and 0.46 mg of ginsenoside Rb1, Rb2, Rc, Re, respectively, per gram weight. The ratios of each ginsenoside in the extracts were 1.0 : 0.7 : 0.6 : 0.2, respectively. Taken together, the results indicate that HPLC-MS/MS spectrometry could be the most useful method for rapid analysis of even small amounts of major ginsenosides, while HPLC with UV detection could also be used for rapid analysis of major ginsenosides and for quality control of ginseng products.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제37권1호
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• pp.12-24
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• 2010

식물 대사체 (plant metabolomics) 연구는 식물 세포 및 조직에 존재하는 모든 대사산물의 시간적, 공간적 변화를 추적 조사함으로써 식물의 복잡한 생리 현상을 총체적으로 이해하는 연구이다. 이와 같은 식물 대사체 연구는 최근 개발이 이루어지고 있는 여러 오믹스 연구 분야의 하나로 시스템생물학의 한 분야이다. 식물 대사체 연구는 시료로부터 순수 화합물 또는 복합물을 정제하거나 또는 정제가 이루어지지 않은 혼합액으로부터 대사체 스펙트럼 정보를 확보하여 분석이 이루어지므로 추출액 제조 및 얻어진 대사체 데이터의 분석과정의 표준화가 필수적으로 이루어져야 한다. 이는 대사체 분석 결과의 해상도 및 재현성의 확보의 핵심 요소 이다. 식물 대사체 연구는 기능유전체학의 연구 수단은 물론 식물의 종, 품종, 더 나아가 GM 식물의 식별, 대사조절 기작 규명, 유용물질 생산, 식물의 외부 환경 스트레스 요인에 대한 다양한 생리적 반응 이해 등 다양한 연구 분야에서 활용이 이루어지고 있다. 최근 식물 대사체 연구는 모델식물(벼, 애기장대)의 유전체 정보와 연계하여 돌연변이주의 분석을 통해 유전자의 기능 정의 수단으로 활용되고 있다. 따라서 향후 유전체 정보와 대사체 정보의 연계를 통해 복잡한 대사경로 규명이나 다양한 생리 현상 해석 연구가 더욱 활발하게 진행될 것으로 전망된다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제16권3호
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• pp.183-191
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• 2001

본 연구는 고품질육의 DNA marker가 규떵된 한우로부터 초음파유노 난포란의 연속적 채취를 통하여 능력이 우수한 한우 수정란온 대량생산하는 방법의 확립과 이를 한우농가에 응용하고자 초음파 난자채취기를 이용하여 등지방층두께, 일당증체량, 근내지방도 및배최장근 단면적에 연관된 DNA marker를 보유하고 있는 한우 5두로부터 개체및 난포수, 채취방법, 회수한 난포란의 등급 등을 조사하였다. 한우 5두의 개체별 난포수는 6, 10, 5, 4 및 11회 관찰하여 각각 59개(9.8$\pm$4.5개), 82개(8.2$\pm$4.8개), 83개(16.6$\pm$2.6개), 50개(12.5$\pm$0.5개) 및 79개(7.2$\pm$3.1개)였으며, 모두 36회에 걸쳐 관찰하였던 바 353개(9.8$\pm$4.9개)의 난포를 확인할 수 있었다. 전체 난포수는 small(227개), medium(112개), large follicles(14개) 순으로 나타났으며, 개체별 평균 난포수는 5101번 개체가 평균 16.6$\pm$2.6개로써 가장 높았다. 개체별 난포란의 회수율은 5101번 개체가 89.3%(50/56 ; >2mm) 및 94%(47/50 ; $\leq$2mm)로써 가장 높게 나타났으며, 5두 전체 회수율은 $\leq$2mm(손가락 촉지)가 85.7%(132/154)로써 >2mm (초음파 image)의 74.2%(201/271)보다 유의적 (P<0.01)으로 높게 나타났다. >2mm의 난포에서 채취한 회수란의 등급은 각각 1.0%(G I). 5.0%(G II), 31.3%(G III) 및 62.7%(G IV)로 나타났으며, $\leq$2mm의 난포로부터 채취한 회수란을 각각 2.3%(G I), 16.7%(II),38.6%(G III) 및 42.4%(G IV)의 등급별 회수을 보였다. 1등급(G I) 난포란은 2~6mm 난포에서 1개(1.1%)였으며, 2등급(G II)은 $\leq$2mm, 2-6mm 및 $\geq$6mm 난포에서 각각 5개(3.3%), 11개(11.7%) 및 3개(33.3%)로써 $\geq$6mm 난포에서 가장 높게 나타났다. 3등급(G III) 난포란도 각각 43개(28.9%). 35개(37.2%) 및 5개(55.6%)로써 $\geq$6mm 난포에서 가장 높았으나, 4등급(GIV) 난포란은 $\geq$6mm 난포에서 1개(11.1%)로써 $\leq$2mm 및 2-6mm 난포에서의 101개(67.8%) 및 47개(50.0%) 보다 매우 낮게 나타났다. 전체 회수 난포란수도 4등급이 59.1%(149/252)로써 1, 2, 3등급의 0.4% (1/252), 7.6%(19/252) 및 32.9%(83/252)보다 높게 나타났다. 1회 평균 회수 난포란은 $\leq$2mm 난포에서 4.8$\pm$3.7개로써 2-6mm(3.0$\pm$3.4개) 및 $\geq$6mm (0.3$\pm$0.6개)보다 높았으며, 1회당 평균 8.1$\pm$5.1개의 난포란을 회수하였다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제16권3호
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• pp.193-201
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• 2001

본 연구에서는 DNA marker가 검정된 한우로부터 생산한 체외수정란을 이식하여 육질 및 육량의 유전적 능력이 우수한 한우를 대량생산하여 고품질 한우 쇠고기 생산 시스템을 구축하기 위한 전단계로서 DNA marker 검정 한우로부터 초음파유도 난포란을 채란하여 체외수성 및 수정란의 체외 발달에 미치는 각종 요인들과 배반포기 수정란의 부화율 개선을 위하여 투명대를 laser로 drilling을 실시하여 부화율을 조사하였다. 초음파유래 체외수정란의 분할률은 swim-up과 percoll 방법이 각각 75.0%(48/64) 및 71.4% (45/63)로써 이들간에 유의적인 차이는 없었고, 도축장유래 체외수정란의 분할율도 각각 69.9% (121/173) 및 62.2%(l12/180)로써 유의적인 차이가 없었다. 배반포기로의 발달율을 초음파유래 체외수정란이 25.0%(swim-up; 12/48) 및 22.2%(percoll; 10/45)로써 정자의 처리방법간에 유의적인 차이가 없었다. 초음파유래 체외수정란도 각각 29.8%와 28.6%로써 차이가 없었다. 초음파유래 난포란을 등급별로 분류하여 체외수정을 실시하였을 때 1(G I), 2(G II) 및 3(G III)등급 난포란의 분할율은 각각 60.0%(3/5), 69.2%(18/26) 및 62.1%(59/95)로써 이들간에 유의적인 차이는 없었으나, 4등급 난포란의 36.2%(25/69) 보다는 유의적(P<0.05)으로 높았다. 배반포기로의 발달율은 1 및 2등급이 33.3% (1/3) 및 38.7%(7/18)로써 3 및 4등급의 16.9% (10/59) 및 4.0%(1/25)보다는 유의적(P<0.05)으로 높았다 초음파유래 난포란을 체외수정 후 TFB, HT 및 HTB 배양액으로 체외배양을 실시하였을 때 분할율은 68.7%(55/80), 65.0%(13/20) 및 68.2% (15/22) 로써 유의적인 차이가 없었으며, 초음파유래 체외수정란의 배반포기로의 발달율은 TFB (25.5%), HT(23.1%) 및 HTB(20.0%)간에 유의적인 차이가 없었다. Laser system 으로 zona drilling을 실시한 EB, ExB 및 ExBO 수정란의 부화율은 각각 65.8%(25/38), 82.9%(29/35) 및 80%(16/20)로써 초음파유래 ExB 수정란이 가장 높게 나타났으며 (P<0.05), zona drilling 을 하지 않은 배반포기 수정란은 각각 25.0%(EB; 12/48) 및 35.7%(ExB; 15/42)로서 이들간에 유의적인 차이가 없었다. 그러나 zona drilling한 배반포기 수정란은 bona drilling을 하지 않은 배반포기 수정란에 비하여 부화율이 유의적(P<0.05)으로 높게 나타났다.

• 한국버섯학회지
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• 제15권3호
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• pp.129-133
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• 2017

느타리버섯은 한국에서 많이 재배되고 소비되는 버섯 중 하나이다. 새로운 품종을 육성하기 위해 느타리버섯의 다양한 유전자원의 형태적 특성 평가를 통해 'KMCC01680(수한)'과 'KMCC00478(고솔)'을 모균주로 선발하였으며 단핵균주 간 교잡을 하여 174개의 교잡주 중 재배시험을 통해 30계통이 1차 선발되었고 대량 재배시험을 통해 '흑솔'이 최종 선발되었다. RAPD 프라이머인 UPF 프라이머를 사용하여 '흑솔'과 두 모균주의 핵 DNA profile을 분석했을 때, 두 모균주와 유사한 패턴을 보였다. '흑솔'의 균사생장의 최적온도는 $30^{\circ}C$였다. '흑솔'의 생육온도는 $13{\sim}20^{\circ}C$로 중고온성 품종으로 분류되며 병 당 수량은 140.8 g 이었다. 대조구 '수한'과 비교했을 때, 대 굵기는 13.5 mm로 '수한' 9.4 mm보다 굵었고, 갓의 직경은 '수한'과 비슷하였다. 또한 '흑솔'과 '수한'의 갓 두께는 각각 19.7 mm, 21.8 mm였다. '흑솔'은 '수한'보다 유효경수가 더 많았고 갓 색이 다소 높은 온도에서도 진한 흑회색을 유지하였다. 그러므로, 신품종 '흑솔'은 '수한'을 대체할 수 있으며 농가의 소득에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.