• BMB Reports
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• 제40권2호
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• pp.172-179
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• 2007

PCR-mediated recombination describes the process of in vitro chimera formation from related template sequences present in a single PCR amplification. The high levels of genetic redundancy in eukaryotic genomes should make recombination artifacts occur readily. However, few evolutionary biologists adequately consider this phenomenon when studying gene lineages. The cytosolic glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase gene (GapC), which encodes a NADP-dependent nonphosphorylating glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase in the cytosol, is a classical lowcopy nuclear gene marker and is commonly used in molecular evolutionary studies. Here, we report on the occurrence of PCR-mediated recombination in the GapC gene family of Hibiscus tiliaceus. The study suggests that recombinant areas appear to be correlated with DNA template secondary structures. Our observations highlight that recombination artifacts should be considered when studying specific and allelic phylogenies. The authors suggest that nested PCR be used to suppress PCRmediated recombination.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제12권3호
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• pp.508-513
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• 2002

Human endogenous retroviral long terminal repeats (LTRs) have been found to be coexpressed with sequences of genes located nearby. It has been suggested that the LTR elements have contributed to the structural change or genetic variation of human genome connected to various diseases. The HERV-W family has been identified in the cerebrospinal fluids and brains of individuals with schizophrenia. Using a cDNA library derived from a human brain, the HERV-W LTR elements were examined and five new LTR elements were identified. These elements were examined using a YAC clone panel from the Xq21.3 region linked to psychosis that was replicated on the Y chromosome after the separation of the chimpanzee and human lineages. Fourteen elements of the HERV-W LTR were identified in that region. Those LTR elements showed a high degree of sequence similarity ($91.8-99.5\%$) with previously reported HERV-W LTR. A phylogenetic tree obtained from the neighbor-joining method revealed that new HERV-W LTR elements were closely related to the AXt000960, AF072504, and AF072506 from the GenBank database. The data indicates that several copy numbers of the HERV-W LTR elements exist on the Xq21.3 region and are also expressed in the human brain. These LTR elements need to be further investigated as potential leads to neuropsychiatric diseases.

• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제52권3호
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• pp.257-261
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• 2014

Toxoplasma 3 main clonal lineages are designated as type I, II, and III; however, atypical and mixed genotypes were also reported. This study was conducted for detection of Toxoplasma gondii genotypes in rats (Rattus rattus) in Riyadh region, Saudi Arabia. PCR test on T. gondii B1 gene was conducted on ELISA IgM positive samples for confirmation of the infection. However, genetic analysis of the SAG2 locus was performed to determine T. gondii genotypes using PCR-RFLP technique. PCR test on T. gondii B1gene showed that 22 (81.5%) out of the 27 ELISA IgM positive samples have T. gondii DNA. Genotypic analysis shows that, of the total 22 PCR positive samples, only 13 (59.1%) were of type II, 7 (31.8%) were of type III, and 2 (9.1%) were of an unknown genotype. It is obvious that the prevalence of both type II and III is high in rats. No reports have been available on T. gondii genotypes among rats in Riyadh region, and only little is known about its seroprevalence in rats. Future studies on T. gondii genotypes in rats using multi-locus markers is needed in Riyadh region, Saudi Arabia for better understanding of T. gondii pathogenesis and treatment in humans and animals.

• Mycobiology
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• 제49권1호
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• pp.24-45
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• 2021

The occurrence of Austroboletus subflavidus and Fistulinella gloeocarpa is documented from the Dominican Republic. The latter species is reported for the first time outside its original locality in Martinique, extending the geographic range for this uncommon pinkish-spored bolete. A detailed morphological description is provided for each species and accompanied by color pictures of fresh basidiomes in habitat and line drawings of the main anatomical features. Both species represent independent lineages within their respective genera based on phylogenetic inference. In addition, A. subflavidus clusters in a sister lineage to the core Austroboletus clade (Austroboletus clade I) here named as Austroboletus clade II. In order to confirm the accuracy of species identification, their identity and relationships were subjected to multilocus phylogenetic analyses of three gene markers (ITS, nrLSU, RPB2) including genetic material already available in public databases. Austroboletus subflavidus is a widely distributed species in North and Central America, whereas F. gloeocarpa is apparently highly localized and seems to appear sparingly in the Dominican Republic, Martinque, and southern Florida. Comparisons with morphologically similar and molecularly inferred allied species are also presented and discussed.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제15권5호
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• pp.1028-1038
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• 2005

To elucidate phylogenetic relationships of Phellinus and its related genera, nuclear internal transcribed spacer and mitochondrial small subunit ribosomal DNA sequences from 65 strains were determined and compared. The combined dataset of two sequences increased informative characters and led to the production of trees with higher levels of resolution. Phylogenetic analysis of the combined dataset revealed thirteen evolutionary lineages and several unresolved species that were together subdivided into two large clusters consisting of oligonucleate species and binucleate species. These results coincided with previous cytological, morphological, and molecular studies. It is newly recognized that the Phellinus linteus complex forms a sister clade to Inonotus, and that Fulvifomes is somehow related to Inocutis. The Phellinus linteus complex of dimitic perennial taxa made an independent clade from Inonotus and suggested that hyphal miticity and fruitbody permanence had enough phylogenetic significance to keep the complex within the traditional genus Phellinus. Taxa lacking setae were clustered into Fulvifomes, Phylloporia, Inocutis, and Fomitiporia, and the first three were closely related sister groups, but Fomitiporia was a genus distantly related to them. Several taxa with branched setae were shown among distantly related genera. Molecular evidence indicated that the ancestral nuclear type could be a binucleate feature, and that there might be parallel gains of branched setae and parallel losses of setae in the Hymenochaetales.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제17권7호
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• pp.903-909
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• 2004

The variability of mtDNA hypervariable segment I (HVS I) sequences was investigated in a total of 48 birds belonging to 12 Chinese native chicken breeds. Sixteen haplotypes were identified from 35 polymorphic nucleotide sites which accounted for 6.4% of a sequenced 544 bp fragment. Diversity analysis of the haplotypes showed that Tibetan, Langshan and Henan cockfight chicken had only one haplotype, while ancient haplotypes existed in Taihe silky and Chahua chicken. Phylogenetic analysis of the haplotypes suggested that Chinese native chicken breeds shared 5 maternal lineages and some breeds would share the same maternal lineage, regardless of their external features and ecological types. Both divergent and phylogenetic analysis of the haplotypes indicated the close genetic relationships between the Chinese native chicken breeds and G. g. gallus and G. g. spadiceus from different areas, which implied that G. g. gallus and G. g. spadiceus were the original ancestors of the Chinese native chicken breeds.

• 생명과학회지
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• 제26권7호
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• pp.749-757
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• 2016

본 연구는 미토콘드리아 DNA (mtDNA) cytochrome B (CYTB)와 NADH dehydrogenase subunit 1 (ND1) 유전자 서열의 다형성을 근거로 제주도 큰발윗수염박쥐 집단의 유전적 집단 구조와 계통 유연관계를 조사하는 데 목적이 있다. 동아시아 박쥐에서 CYTB 유전자 haplotype은 14개의 haplotype들이 발견되었고, ND1은 9개의 haplotype 들이 발견되었다. 집단별 haplotype의 분포는 지역-특이적인 양상을 보였다. ND1 haplotype 분석결과에서 제주도 집단은 4개의 haplotype을 나타내고, 한라산 소집단과 서부지역 소집단은 3개 haplotype을 나타내었으나, 동부지역 소집단에서는 제주도 전체에서 공통으로 발견되는 1개(Nd03)의 haplotype만 출현하였다. NJ tree에서 제주도 집단은 강원도 집단보다 일본 집단과 더 근연으로 확인되었다. 중국과 일본의 모계선조 계보 사이의 분화 시점은 0.789±0.063 MYBP으로 추정되었고, 제주도와 일본의 모계선조는 약 17만 년(0.168±0.013 MYBP) 전에 분리된 것 으로 판단된다. 제주도 집단은 적어도 5만 년 이전에 이주한 것으로 보인다. 또한 ND1 haplotype 분석결과는 제주도 집단이 이주 후에도 지역 내에서의 적어도 2회 이상의 유전적 분화를 겪었다는 것을 보여주고 있다. 본 연구 결과는 동아시아 큰발윗수염박쥐의 계통 유연관계를 이해하는 데 중요한 기초자료가 될 것이며, 향후 한반도의 남부와 중국, 러시아 등에서 시료 확보를 통해 집단 간 진화적 상관관계를 이해하는 데 필요한 설득력 있는 자료가 마련되어야 할 것이다.

• 생명과학회지
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• 제30권1호
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• pp.1-9
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• 2020

키위 세균성 궤양병의 원인균인 Pseudomonas syringae pv. actinidiae는 유전적으로 구별되는 다섯 개의 biovar (1, 2, 3, 5, 6)로 나뉘어 진다. 그 중 biovar 3에 속하는 균주가 2008년 이래 전세계적으로 대유행을 일으키고 있다. 본 연구의 목표는 우리나라에서 분리된 biovar 3균주들의 집단 구조를 밝히고 그들의 기원을 추적하는데 있다. 13개의 우리나라 대표 균주와 2개의 중국 균주를 포함하는 15개 biovar 3 균주의 유전적 다양성을 RAPD-PCR로 평가하였다. RAPD 결과 연구에 사용된 균주들은 8개로 나누어져 이들을 subgroup I - VIII로 명명하였다. Subgroups II와 III은 중국 균주로 우리나라에서 발견되지 않았다. 따라서 우리나라 biovar 3 균주는 유전적으로 구별되는 6개의 subgroup (I, IV, V, VI, VII, VIII)으로 구성되어 있음을 알 수 있었다. New Zealand와 Europe균주에 특이적인 각각의 프라이머를 사용하여 PCR을 수행했을 때 subgroups V와 VI에 속하는 균주가 예상했던 DNA 절편을 증폭시켜 이들이 각각 두 지역에서 유입된 균주임을 시사하였다. 우리나라에서 처음 발견된 biovar 3 균주인 subgroup VIII에 특이적인 프라이머를 개발하여 조사한 결과 이 subgroup 균주는 처음 출현한 이후 더 이상 발견되지 않았다.

• 생명과학회지
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• 제21권9호
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• pp.1329-1335
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• 2011

한국재래염소는 흑모색의 특징을 나타내며, 유일한 염소 품종으로서 오랫동안 한반도에서 사육되어 왔다. 하지만 이들에 대한 유전적 다양성, 계통유전학적 분석 등을 통한 기원 추정 등에 대한 연구는 미비한 실정이다. 본 연구에서 한국재래염소 5개 집단, 60두를 대상으로 mtDNA D-loop 영역 중 HVI 영역의 서열을 이용하여 유전적 다양성 및 계통유전학적 분석을 실시하였다. 한국재래염소는 다른 나라 염소들에 비해서 haplotype 다양성 지수가 낮게 나타났다. 또한 본 연구에서 분류된 한국재래염소 10개 haplotype 중 현재까지 보고되지 않은 6개의 새로운 haplotype이 확인되었다. 계통유전학적 분석 결과, 분석에 사용된 모든 한국재래염소는 mtDNA 모계혈통 A에 속하였다. 10개의 haplotype 중 8개는 베트남, 일부 중국 염소와 함께 subgroup을 형성하였다. 그러나 나머지 2개 haplotype은 각각 서로 독립적인 계통유전학적 위치를 보였다. 이런 결과들을 토대로 한국재래염소는 상대적으로 높은 근친상황으로 외부 유전자 유입이 적었을 것이라고 추정된다. 한국재래염소의 새로운 mtDNA haplotype의 발견 및 유전자원 보존 및 평가를 위해서 더 많은 분석집단 및 개체를 수집하고, MS 마커를 이용한 추가분석이 필요하다고 사료된다.

• 환경생물
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• 제38권4호
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• pp.650-657
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• 2020

본 연구는 동해유입하천(강릉 연곡천, 양양 남대천), 한강수계(섬강, 속사천), 낙동강수계(길안천)에 서식하는 참갈겨니(Zacco koreanus) 개체군을 대상으로 채집된 110개체로부터 미토콘드리아 DNA COI 유전자(mitochondrial DNA cytochrome oxidase I)를 분자마커로 이용하여 계통지리학적 분석을 수행하고, 추가적으로 강릉 연곡천 상·중·하류 개체군을 대상으로 집단유전학적 분석을 수행하였다. 계통지리학 분석 결과, 동해유입하천과 한강수계의 참갈겨니 개체군은 동일한 단일계통을 나타내었고, 낙동강수계의 개체군은 상이한 계통으로 분기됨을 나타내었으며, 다른 수계 계통과의 유전적 거리 수치 범위가 평균 4.0%(3.7~4.2%)로서 동일종 이상 수준을 보여 잠재종 가능성을 시사하였다. 참갈겨니가 서식하는 수계에 따른 형태학적 차이는 연구된 바 있으나 DNA 염기서열의 변이를 이용한 분자유전학적 연구는 부족한 실정이므로 본 연구 결과는 향후 낙동강수계 참갈겨니 개체군의 계통분류학적 연구에 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다. 추후 집단유전체학 및 생태학적 분석을 통하여 관찰된 낙동강수계 계통이 다른 종, 잠재종 혹은 단순히 큰 수준의 종내 변이를 나타내는지에 대한 추가적인 연구가 필요하다. 강릉 연곡천 상·중·하류에 서식하는 개체군의 집단유전학 분석을 통해 중류의 개체군이 상대적으로 높은 다양성을 나타냈으며 상·중·하류 개체군 간의 유전적 차이는 나타나지 않았다. 이는 상·중·하류 개체군 간 유전자 확산이 원활하게 이루어지고 있음을 의미하며 하천의 개체군 간 연결성을 판단할 수 있는 지표로 활용될 수 있다. 하지만 생태학적 시간 스케일의 연구에 더 적합한 분자마커를 이용한 추후 연구가 필요할 것으로 사료된다.