Post-genomic 시대에 접어들면서 단백질의 기능의 주석이 중요한 문제로 떠오르기 시작하였다. 이런 단백질 기능을 예측하기 위해 단백질 상호작용(Protein-Protein interaction) 데이터를 이용한 방법들이 지난 10여 년간 발표되어왔다. 단백질 상호작용(Protein-Protein interaction) 데이터는 단백질들 간의 서열 등의 특징을 이용해 상호간의 연결 관련성이 있는 단백질끼리의 관계를 네트워크로 나타낸 자료이다. 현재 이러한 단백질 상호작용(Protein-Protein interaction) 데이터들은 MIPS, DIP, BioGrid등 약 5~6군데에서 제공되고 있다. 각각의 데이터는 다른 형식을 가지고 있고, 중복되는 정보도 포함하고 있다. 여러 연구 방법에서 데이터를 사용할 때 한군데에서만 추출하기 보다는 여러 데이터에서 추출하는 경우가 많기 때문에 다른 형식의 데이터를 이용하는데 불필요한 수고가 들어가게 된다. 때문에 여러군데의 데이터를 한 가지 형식으로 맞추어 통합적으로 구축하여 연구 시 데이터 사용에 용이하도록 설계 하였다. 또한 발표된 단백질 기능 예측 방법에 대한 정리를 통해 앞으로의 연구를 하는데 있어서 필요한 자료를 얻고 열람할 수 있도록 설계하였다. 이를 통해 관련 연구를 하거나 관심이 있는 사람들의 데이터를 검색하는데 많은 도움이 될 것이다.
최근 새로운 인간 내생 레트로바이러스 패밀리(HERAV-S)가 인간의 X 염색체상에서 동정 되었다. 그 길이는 6.7kb 이며 LTR-gag-pol-env-LTR의 일반적인 레트로바이러스의 구조를 가졌다. PCR 방법과 염기서열분석을 통하여 인간 게놈 DNA에서 HERV-S LTR 패밀리를 동정하였다. 네 개의 LTR엘리먼트(HSL-1, HSL-5, HSL-10, HSL-11)가 동정 되었으며, 이들은 HERV-S LLR 패밀리는 영장류의 진화과정에서 진화적인 분기를 통해 주된 2개의 그룹으로 나뉘어졌다. 영장류에서 이러한 HERV-S LTR들의 연구가 이루어진다면 이들의 영장류 게놈 내의 삽입시기를 알 수 있고 또한 인류의 진화를 이해하는데 크게 이바지 할 것이다.
This study was carried out to obtain basic information for possibility of oral vaccine in carrot using Agrobacteruim -mediated transformation system. The epitope region of porcine epidemic diarrhea virus (PEDV) spike gene which is classified as a member of the Coronaviridae and causes an acute enteritis in pigs was successfully expressed in carrot (Daucus carota) using the Agrobacterium-mediated transformation system. Hypocotyl segments of in vitro germinated plantlets were infected with Agrobacteriun tumefaciens LBA 4404 harboring PEDV spike gene. Embryogenic callus (EC) was induced on MS selection medium with 1 mg/L 2,4-D, 50 mg/L kanamycin and 300 mg/L cefotaxime after 45 days of culture. Subcultured ECs on MS selection medium without 2,4-D were converted to somatic embryos (SE) of various stage; globular, heart and torpedo stage. Putative transgenic embryos were selected on MS medium with 50 mg/L kanamycin and 300 mg/L cefotaxime. Regenerated plantlets from transformed SE were induced on MS medium containing 50 mg/L kanamycin after 30 days of culture. Genomic PCR confirmed the integration of PEDV spike gene into nuclear genome of carrot and northern blot analysis demonstrated the expression of PEDV spike gene in transgenic carrot.
Trametes versicolor has a lignin degrading enzyme system, which is also involved in the degradation of diverse recalcitrant compounds. Manganese-dependent peroxidase (MnP) is one of the lignin degrading enzymes in T. versicolor. In this study, a cDNA clone of a putative MnP-coding gene was cloned and transferred into an expression vector (pBARGPE1) carrying a phosphinothricin resistance gene (bar) as a selectable marker to yield the expression vector, pBARTvMnP2. Transformants were generated through genetic transformation using pBARTvMnP2. The genomic integration of the MnP clone was confirmed by PCR with bar-specific primers. One transformant showed higher enzyme activity than the recipient strain did, and was genetically stable even after 10 consecutive transfers on non-selective medium.
Park, Chan Hee;Lee, Su Yeon;Jung, Yong;Park, Yu Rang;Lee, Hye Won;Kim, Ju Han
Genomics & Informatics
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제3권3호
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pp.68-73
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2005
Pharmacogenomics research requires an intelligent integration of large-scale genomic and clinical data with public and private knowledge resources. We developed a web-based knowledge base for KPRN (Korea Pharmacogenomics Research Network, http://kprn.snubi. org/). Four major types of information is integrated; genetic variation, drug information, disease information, and literature annotation. Eighteen Korean pharmacogenomics research groups in collaboration have submitted 859 genotype data sets for 91 disease-related genes. Integrative analysis and visualization of the large collection of data supported by integrated biomedical pathways and ontology resources are provided with a user-friendly interface and visualization engine empowered by Generic Genome Browser.
To demonstrate the importance of transformation efficiency in independent event, molecular and cytogenetic analysis were conducted with genomic DNA and chromosome of transgenic plants produced by Agrobacterium tumefeciens LBA4404 (pSBM-PPGN: gusA and bar). Selection ratios of putative transgenic calli were similar in independent experiments, however, transformation efficiencies were critically influenced by the type of regeneration media. MSRK5SS-Pr regeneration mediun, which contains 5 mgL$^{-1}$ kinetin, 2% (w/v) sucrose in combination with 3% (w/v) sorbitol, and 500 mgL$^{-1}$ proline, was efficient to produce transgenic plant of rice from putative transgenic callus in the presence of L-phosphinotricin (PPT). With MSRK5SS-Pr medium, transformation efficincies of Nagdongbyeo were significantly enhanced from 3.7% to 6.3% in independent callus lines arid from 7.3% to 19.7% in plants produced, respectively. Stable integration and expression of bar gene were confirmed by basta herbicide assay, PCR amplification and Southern blotting of bar gene, and fluorescence in situ hybridization (FISH) analysis using pSBM-PPGN as a probe. In Southern blot analysis, diverse band patterns were observed in total 44 transgenic plants regenerated from 20 independent PPT resistant calli showing from one to five copies of T-DNA segments, however, the transformants obtained from one callus line showed the same copy numbers with the same fractionized band patterns.
Park, Sang-Je;Kim, Young-Hyun;Lee, Sang-Rae;Choe, Se-Hee;Kim, Myung-Jin;Kim, Sun-Uk;Kim, Ji-Su;Sim, Bo-Woong;Song, Bong-Seok;Jeong, Kang-Jin;Jin, Yeung-Bae;Lee, Youngjeon;Park, Young-Ho;Park, Young Il;Huh, Jae-Won;Chang, Kyu-Tae
Molecules and Cells
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제38권11호
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pp.950-958
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2015
BCS1L gene encodes mitochondrial protein and is a member of conserved AAA protein family. This gene is involved in the incorporation of Rieske FeS and Qcr10p into complex III of respiratory chain. In our previous study, AluYRa2-derived alternative transcript in rhesus monkey genome was identified. However, this transcript has not been reported in human genome. In present study, we conducted evolutionary analysis of AluYRa2-exonized transcript with various primate genomic DNAs and cDNAs from humans, rhesus monkeys, and crabeating monkeys. Remarkably, our results show that AluYRa2 element has only been integrated into genomes of Macaca species. This Macaca lineage-specific integration of AluYRa2 element led to exonization event in the first intron region of BCS1L gene by producing a conserved 3' splice site. Intriguingly, in rhesus and crabeating monkeys, more diverse transcript variants by alternative splicing (AS) events, including exon skipping and different 5' splice sites from humans, were identified. Alignment of amino acid sequences revealed that AluYRa2-exonized transcript has short N-terminal peptides. Therefore, AS events play a major role in the generation of various transcripts and proteins during primate evolution. In particular, lineage-specific integration of Alu elements and species-specific Alu-derived exonization events could be important sources of gene diversification in primates.
Cathepsin F, which is encoded by CTSF, is a cysteine proteinase ubiquitously expressed in several tissues. In a previous study, novel transcripts of the CTSF gene were identified in the crab-eating monkey deriving from the integration of an Alu element-AluYRa1. The occurrence of AluYRa1-derived alternative transcripts and the mechanism of exonization events in the CTSF gene of human, rhesus monkey, and crabeating monkey were investigated using PCR and reverse transcription PCR on the genomic DNA and cDNA isolated from several tissues. Results demonstrated that AluYRa1 was only integrated into the genome of Macaca species and this lineage-specific integration led to exonization events by producing a conserved 3' splice site. Six transcript variants (V1-V6) were generated by alternative splicing (AS) events, including intron retention and alternative 5' splice sites in the 5' and 3' flanking regions of CTSF_AluYRa1. Among them, V3-V5 transcripts were ubiquitously expressed in all tissues of rhesus monkey and crab-eating monkey, whereas AluYRa1-exonized V1 was dominantly expressed in the testis of the crab-eating monkey, and V2 was only expressed in the testis of the two monkeys. These five transcript variants also had different amino acid sequences in the C-terminal region of CTSF, as compared to reference sequences. Thus, species-specific Alu-derived exonization by lineage-specific integration of Alu elements and AS events seems to have played an important role during primate evolution by producing transcript variants and gene diversification.
후자린산(FA)는 Fusarium 속 균이 생성하는 독소로서 다른 곰팡이독소보다 독성은 낮으나 다른 독소와 중복 오염시 전체 독성을 증진시키는 것으로 알려졌다. 현재까지 FA 생합성 관련 효소나 유전자가 Fusarium oxysporum에서 밝혀지지 않았기 때문에 본 연구에서는 관련 생합성 유전자의 발굴을 위해 제한효소를 통한 무작위 삽입 형질전환방법인 REMI를 이용하여 FA 생성 F. oxysporum 균주의 생합성유전자의 결손을 시도하였다. F. oxysporum 균주 2주를 대상으로 REMI를 시도한 결과, 평균 3.2주 ($1{\mu}g$ DNA 당)의 효율로 7,100주 이상의 형질전환체를 육성하였다. FA 미생성 형질전환체를 스크리닝 하기 위해 FA가 함유된 배양액에서 다양한 식물종자의 발아여부를 조사한 결과, 11종의 종자 중 가장 감수성인 배추종자를 선발하였다. 각 형질전환체는 Czapek-Dox broth에서 3주간 배양한 후 배양여액을 배추종자의 발아여부 검정에 사용하였다. 검정결과 총 5,000여 주의 REMI 형질전환체 중 53주의 배양여액에서 종자가 발아하지 않아, 이들을 FA 미(저) 생성 추정 형질전환체로 선발하였다. 이중 26주의 FA 생성량을 HPLC로 분석한 결과, 2주의 형질전환체에서 모균주 생성량의 1% 이하의 FA가 검출되었다. 이 중 형질전환체 1주로부터 REMI 벡터 삽입 부위 게놈 DNA의 염기서열(252 bp)을 확보하였으며, 이 부위는 F. fujikuroi의 미동정 게놈부위와 93% 유사성이 있음을 확인하였다. 이 부위의 FA생성 관련성 증명을 위해서는 추후 연구가 필요하다.
본 연구는 gene tagging system(plasmid rescue와 inverse polymerase chain reaction)을 사용하여 얻은 배추($Brassica$$rapa$ ssp. $pekinensis$) 형질전환체 계통을 분석하고 이들의 표현형을 관찰하고자 수행되었다. 배추의 기능유전체 연구를 위해 $Agrobacterium$의 전이 DNA(T-DNA)를 사용하여 삽입돌연변이체를 유기하였다. 형질전환체는 '서울' 배추 품종의 pRCV2 vector를 가진 $Agrobacterium$$tumefaciens$을 접종하여 얻었다. 형질전환 $T_1$ 세대는 비형질전환체와 비교하여, 수술 수의 감소, 크거나 작은 꽃, 직립생장형, 잎에 털이 없는 것, 잎의 황백화 현상, 잎이 좁거나 결각이 깊은 것과 같은 다양한 표현형을 보였다. 형질전환 계통 중에서 발견된 13개의 돌연변이 계통의 표현형 변화는 체세포의 배수성 분석을 통하여 염색체 수의 변화에 기인하지 않은 것을 확인하였다. 배추 genomic DNA에서 T-DNA의 위치 확인을 위해 multiple copy와 single copy 형질전환체에 plasmid rescue와 inverse PCR 방법을 각각 적용하였다. 비형질전환체와 비교하여 뚜렷한 표현형적 차이를 보이고 Southern blot 분석 결과 1 copy의 T-DNA를 가지며 염색체 수가 20(2n)인 돌연변이체를 선발하여, flanking DNA 염기서열을 확인하고 배추 염색체내에서 각각의 유전자좌를 표시하였으며 이들 계통들에 대하여 데이터베이스를 작성 중에 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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