• IMMUNE NETWORK
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• 제20권5호
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• pp.41.1-41.11
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• 2020

Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV2) is a positive-sense single-stranded RNA (+ssRNA) that causes coronavirus disease 2019 (COVID-19). The viral genome encodes twelve genes for viral replication and infection. The third open reading frame is the spike (S) gene that encodes for the spike glycoprotein interacting with specific cell surface receptor - angiotensin converting enzyme 2 (ACE2) - on the host cell membrane. Most recent studies identified a single point mutation in S gene. A single point mutation in S gene leading to an amino acid substitution at codon 614 from an aspartic acid 614 into glycine (D614G) resulted in greater infectivity compared to the wild type SARS-CoV2. We were interested in investigating the mutation region of S gene of SARS-CoV2 from Korean COVID-19 patients. New mutation sites were found in the critical receptor binding domain (RBD) of S gene, which is adjacent to the aforementioned D614G mutation residue. This specific sequence data demonstrated the active progression of SARS-CoV2 by mutations in the RBD of S gene. The sequence information of new mutations is critical to the development of recombinant SARS-CoV2 spike antigens, which may be required to improve and advance the strategy against a wide range of possible SARS-CoV2 mutations.

• Journal of Yeungnam Medical Science
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• 제14권1호
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• pp.155-167
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• 1997

본 연구는, HBV의 증식 및 감염력을 파악하는데 가장 중요한 표지자로 알려진 HBV DNA를 최근 임상에서 많이 이용되고 있는 PCR법을 사용해 검출함으로써 기존의 dot blot법과 PCR법을 비교하고, 만성 간질환 환자에서 HBV의 e항원, 항체체계에 따른 HBV DNA의 검출율을 PCR법을 이용하여 알아봄으로써 HBV의 증식 및 감염력을 파악하고자 무증상 HBsAg 보유자 17명(HBeAg 양성 9명, anti-HBe 양성 8명), 만성 B형 간염 환자 91명(HBeAg 양성 50명, anti-HBe 양성 41명), 간경변증 한자 57명(HBeAg 양성 21명, anti-HBe 양성 36명), 원발성 간세포암 환자 27명(HBeAg 양성 10명, anti­HBe 양성 17명)을 대상으로 HBV DNA의 검출빈도를 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. Dot blot법의 경우 HBeAg 양성인 환자군, anti-HBe 양성인 환자군에서의 HBV DNA의 검출율은 각각 58.9%, 34.3% 이었고, PCR법에 의한 검출율은 상기군에서 각각 72.2%, 53.9%였다. HBeAg 음성인군에서의 PCR법에 의한 HBV DNA 검출율은 무증상 HBsAg 보유자의 경우 25.0%, 만성 B형 간염 환자군의 경우 61.0%, 간병변증 환자군의 경우 52.8%, 원발성 간세포암 환자군의 경우 52.9%였다. 무증상 HBsAg 보유자에서 HBeAg 양성인 군과 음성인 군간의 HBV DNA 검출율은 각각 77.8%, 25.0%로 유의한 차이가 있었으나, 나머지 군에서는 HBeAg 양성인 군과 음성인 군간의 HBV DNA 검출율의 유의한 차이는 없었다. 이상의 결과로 PCR을 이용할 경우 기존의 dot blot보다 훨씬 예민하게 HBV DNA를 검출할 수 있고, HBsAg 양성인 만성 간질환 환자의 대부분에서는 HBeAg 및 anti-HBe 표식자 체계와는 무관하게 바이러스의 증식이 지속되고 있음을 알 수 있었으며, PCR법이 무증상 HBsAg 보유자의 예후를 알 수 있는 지표로서 유용성에 대한 가능성을 의미하나 확실한 의의를 알기 위하여 전향적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• 한국균학회소식:학술대회논문집
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• 한국균학회 2015년도 춘계학술대회 및 임시총회
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• pp.59-59
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• 2015

Cryptococcus neoformans causes life-threatening meningoencephalitis in humans, but the treatment of cryptococcosis remains challenging. To develop novel therapeutic targets and approaches, signaling cascades controlling pathogenicity of C. neoformans have been extensively studied but the underlying biological regulatory circuits remain elusive, particularly due to the presence of an evolutionarily divergent set of transcription factors (TFs) in this basidiomycetous fungus. In this study, we constructed a high-quality of 322 signature-tagged gene deletion strains for 155 putative TF genes, which were previously predicted using the DNA-binding domain TF database (http://www.transcriptionfactor.org/). We tested in vivo and in vitro phenotypic traits under 32 distinct growth conditions using 322 TF gene deletion strains. At least one phenotypic trait was exhibited by 145 out of 155 TF mutants (93%) and approximately 85% of the TFs (132/155) have been functionally characterized for the first time in this study. Through high-coverage phenome analysis, we discovered myriad novel TFs that play critical roles in growth, differentiation, virulence-factor (melanin, capsule, and urease) formation, stress responses, antifungal drug resistance, and virulence. Large-scale virulence and infectivity assays in insect (Galleria mellonella) and mouse host models identified 34 novel TFs that are critical for pathogenicity. The genotypic and phenotypic data for each TF are available in the C. neoformans TF phenome database (http://tf.cryptococcus.org). In conclusion, our phenome-based functional analysis of the C. neoformans TF mutant library provides key insights into transcriptional networks of basidiomycetous fungi and ubiquitous human fungal pathogens.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제39권1호
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• pp.29-36
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• 2011

그람음성 간균인 녹농균(Pseudomonas aeruginosa)은 비뇨기, 각막, 호흡기, 화상부위 등에 광범위하게 감염하는 기회감염성 병원균으로, 병원성의 발현에 세균의 세포밀도 인식 기전인 쿼럼 센싱(quorum sensing)이 매우 중요하게 관여한다. 사전 연구에서 녹농균 감염력을 제어하기 위한 방법으로 쿼럼 센싱의 주 신호물질인 N-3-oxododecanoyl-HSL(3OC12-HSL)의 분자 구조가 변형된 물질들을 합성하여 쿼럼 센싱 억제물질로 사용하고자 하였으며, 그 중 두 개의 물질들(5b, 5f)이 대장균을 이용한 스크리닝을 통해 녹농균의 주요 쿼럼 센싱 수용체 단백질인 LasR의 활성을 억제할 수 있음을 확인하였었다. 본 연구에서는 이 물질들의 효과를 보다 면밀히 분석하기 위하여 실제 녹농균에서 이 물질들이 쿼럼 센싱과 병독성을 억제할 수 있는지 분석해 보았다. 대장균을 이용한 리포터 분석에서와는 달리, 5b와 5f 모두 녹농균에서 직접 처리하였을 때는 LasR의 활성에 영향을 주지 못하였다. 대신 이 물질들은 녹농균의 또다른 쿼럼 센싱 수용체 단백질인 QscR의 활성에 선택적으로 영향을 주었다. 흥미롭게도 이 물질들의 효과는 대장균에서 얻어진 결과와는 달랐으며 다소 복잡하였다. 두 물질 모두 낮은 농도 범위(<10 ${\mu}m$)에서 QscR의 활성을 증가시켰으며, 높은 농도의 5f(${\approx}$1 mM)는 QscR을 강하게 억제하였다. 두 물질 모두 중요한 병독인자인 프로테아제 활성에는 영향을 주지 않으면서도, 만성감염을 매개하는데 중요한 생물막의 형성은 의미있게 감소시켰다. 특히 5f는 생물막의 성숙단계 보다는 녹농균 세포의 초기 부착을 억제하였다. 이러한 결과들을 바탕으로, 5f의 경우 독성의 증가 없이 생물막 형성을 억제할 수 있는 물질로 응용이 가능하다고 제안한다.

• 식물병연구
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• 제10권4호
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• pp.241-247
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• 2004

Cucumber mosaic virus(CMV)-Paf 계통에 포함된 satellite RNA(Paf-satRNA)는 CMV의 병징을 완화시키는 약독병징 관련 유전자로 작용하였다(Choi 등, 2001). 이 연구는 Paf-satRNA의 약독병징 관련 유전자의 도메인을 확인하기 위하여, 고추에서 chlorosis 병징을 발현하는 PepY-satRNA와 키메라 satRNA를 구축하여 분석하였다. 두 종의 satRNA의 염기서열을 비교한 결과, 분자크기가 큰 PepY-satRNA에서 10염기의 삽입이 발견되기는 하였지만, 양 말단영역의 염기는 비교적 안정된 conserved sequence를 보였다. 그러나 이들 satRNA의 중간영역에 존재하는 염기서열, 즉 5' 말단의 81번째 염기로부터 113번째, 그리고 183번째 염기부터 265번째 염기까지의 영역에서는 많은 변화를 나타냈다. 약독병징과 관련된 도메인을 확인하기 위하여 구축한 각 satRNA 및 키메라 satRNA의 cDNA로부터 transcript RNA를 전사시키고, 전사된 각 satRNA transcript를 CMV-Fny의 게놈RNA1, RNA2 및 RNA3의 transcript와 혼합한 후 N. benthamiana에 접종하였다. 그 결과 RT-PCR에 의해서 모든 satRNA-cDNA로부터 전사된 transcript의 감염성이 확인되었으며, Paf-satRNA 및 키메라 Paf(H/N)-satRNA와 PepY(N/A)-satRNA를 접종한 N. benthamiana에서는 모두 약한 모자이크 또는 무병징 감염의 특성을 보였다. 이와는 대조적으로 PepY-satRNA 및 키메라 PepY(H/N)-satRNA와 Paf(N/A)-satRNA를 접종한 식물에서는 전형적인 모자이크 증상과 식물체의 위축을 동반하였다. 이들 각 키메라 satRNA에 감염된 N. benthamiana를 접종원으로 고추에 접종한 결과, Paf-satRNA와 혼합한 CMV-Fny를 접종한 고추에서는 무병징에 가까운 약한 모자이크 증상이 발현되었고, PepY-satRNA를 접종한 고추는 뚜렷한 chlorosis의 모자이크 증상이 발현되었다. 한편 이들 두 종 satRNA의 키메라, Paf(H/N)-satRNA와 PepY(N/A)-satRNA를 접종한 고추에서는 모두 약한 모자이크 또는 무병징 감염의 특성을 보였고, PepY(H/N)-satRNA와 Paf(N/A)-satRNA를 접종한 식물에서는 전형적인 chlorosis의 모자이크 증상과 식물체의 위축을 동반하였다. 이와 같은 결과를 종합해 보았을 때, N. benthamiana에서와 마찬가지로 Paf-satRNA의 약독병징과 관련된 유전자의 도메인은 HpaI-NarI 영역에 존재한다는 것을 나타냈다.

• 미생물학회지
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• 제41권3호
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• pp.216-224
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• 2005

혈장분획제제 중 혈액응공인자제제와 일부 면역글로불린제제는 혈장에 존재하는 다양한 단백질로부터 유효한 단백성분만을 선택적으로 분리 정제하기 위해 크로마토그래피 방법을 사용하여 생산된다. 효율적인 세척(cleaning) 공정이 이루어지지 않는다면 크로마토그래피는 다양한 종류의 불순물뿐만 아니라 혈액 중 내재 또는 오염 가능성이 있는 위해인자가 오염될 가능성이 있다. 본 연구에서는 혈장분획제제 제조공정에 사용되는 크로마토그래피의 세척 공정에서 혈장유래 바이러스의 제거 및 불활화 공정의 검토 강화로 혈장분획제제의 안전성을 확보하기 위해 크로마토그래피 세척 검증 시스템을 구축하고자 하였다. 크로마토그래피 세척 공정 중 바이러스 제거 검증을 위해 혈장유래 바이러스 중 물리${\cdot}$화학적 처리에 가장 큰 저항성을 갖는 human parvovirus B19의 모델 바이러스의 porcine parvovirus(PPV)를 대상으로 real-time PCR 정량법을 확립하였다. PPV에 특이적인 primer를 선별하였으며 형광염료 SYBR Green I을 사용하여 PPV DNA를 정량하였다. 세포배양법에 의한 감염 역가와 비교한 결과 PCR 민감도는 1.5 $TCID_{50}/ml$이었다. 확립된 검증법의 신뢰성(reliability)을 보증하기 위해 실험법의 특이성(specificity), 재현성(reproducibility) 등을 검증하였다. 구축된 검증시스템을 thrombin 분리${\cdot}$정제를 위한 SP-Sepharose 양이온 크로마토그래피 공정과 factor VIII 분리${\cdot}$정제를 위한 Q-Sepharose 음이온 크로마토그래피 공정에 적용하여 크로마토그래피 세척 검증을 실시하고, 세척 검증 시스템의 적합성을 확인하였다.

• 미생물학회지
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• 제47권2호
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• pp.117-123
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• 2011

본 연구는 human rotavirus (HRV)의 검출법을 최적화하기 위해 real-time RT-PCR과 세포 배양법을 이용하여 여러 가지 탈리 농축법을 비교 및 평가하는 것을 목적으로 하였다. 채소류 중 배추, 상추, 깻잎을 선정하여 바이러스 희석액을 접종하고 탈리액 비교를 위하여 buffer A (100 mM Tris-HCl, 50 mM glycine, 3% beef extract, pH 9.5)와 buffer B (250 mM Threonine, 300 mM NaCl, pH 9.5)를 이용하여 탈리하였고, 농축방법을 비교하기 위하여 PEG (polyethylene glycol) 침전법 또는 filtration [Nanoceram filter$^{(R)}$ (Argonide corporation)]을 이용하여 농축하였다. 또한 바이러스의 감염성 평가를 위하여 MA-104 cell을 배양하여 탈리, 농축 방법을 거쳐 회수된 HRV를 접종하고 1, 48, 72, 96, 120, 144, 168시간 후 세포를 수거하여 real-time RT-PCR을 시행하고 세포병변을 관찰하였다. 탈리 용액은 buffer A가 회수율 29.54%로 buffer B의 18.32%보다 더 뛰어난 탈리효과를 보였으며 농축방법을 비교했을 때 filtration 방법이 회수율 51.89%를 나타내며 PEG 침전법에 비해서 바이러스의 농축에 효과적이었으며 검출 소요시간이나 간단한 과정 면에서 효율적이었다. ICC/real-time RT-PCR을 시행하였을 때 세포병변 72시간 후부터 나타나기 시작했지만 Ct value는 48시간부터 감소하기 시작하여 더 빠른 시간 내에 감염성을 평가할 수 있었다. 따라서, filtration과 integrated/cell culture real-time RT-PCR을 이용하면 기존의 검출방법보다 빠른 시간 내에 바이러스 검출이 가능할 것으로 여겨진다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제37권4호
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• pp.377-382
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• 2009

사람과 동물 유래의 혈장, 세포, 조직 등을 이용하여 생물의약품을 생산하기 위해서는 바이러스 안전성 확보가 필수적이다. 바이러스 안전성 보증을 위해 생물의약품 제조공정은 바이러스 불활화/제거 단계를 포함하여야 한다. 짧은 파장자외선(UVC) 조사는 바이러스 불활화 효과가 매우 높은 것으로 알려졌지만, UVC 조사로 인한 단백질의 변성과 대상 물질에 동일하게 조사를 할 수 있는 기계적 장치 개발의 어려움으로 인해 UVC 조사는 생물의약품 제조 공정에 사용되지 못했다. 최근에 이러한 결점을 해결한 연속 유동 UVC 반응기(UVivatec)가 개발되었다. UVivatec의 바이러스 불활화 효과 및 단백질 회수율을 검증하기 위해 단백질 의약품을 대상으로 적용가능성을 조사하였다. 최적화된 $3,000\;J/m^2$ 조사 공정에서 단백질의 회수율은 98%이상이었다. UVC 조사에 의한 human immunodeficiency virus(HIV), hepatitis A virus(HAV), bovine herpes virus(BHV), bovine viral diarrhea virus(BVDV), porcine parvovirus(PPV), bovine parvovirus(BPV), minute virus of mice(MVM), reovirus type 3(REO), bovine parainfluenza virus type 3(BPIV) 불활화 효과를 평가하였다. HAV, PPV, BPV, MVM, REO와 같은 비외피(nonenvelope) 바이러스는 $3,000\;J/m^2$ 조사량에 의해 검출한계 이하로 완벽하게 불활화되었다. HIV, BVDV, BPIV 같은 외피(envelope) 바이러스도 $3,000\;J/m^2$ 조사량에 의해 검출한계 이하로 완벽하게 불활화되었다. 또한 BHV도 매우 민감하게 불활화되었다. UVC 조사에 의한 각 바이러스들의 로그 감소율은 HIV는 ${\geq}3.89$, HAV는 ${\geq}5.27$, BHV는 5.29, BVDV는 ${\geq}5.96$, PPV는 ${\geq}4.37$, BPV는 ${\geq}3.55$, MVM은 ${\geq}3.51$, REO는 ${\geq}4.20$, BPIV는 ${\geq}4.15$이었다. 이와 같은 결과에서 UVivatec을 이용한 UVC 조사는 바이러스 불활화에 매우 효과적인 방법임을 확인하였다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제7권3호
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• pp.181-194
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• 2002

기생은 공생하는 두 생물사이에 한쪽(기생생물)은 이득을 얻는 반면에 다른 한쪽(숙주)은 해를 입는 관계를 말한다. 이러한 기생관계가 생물학적으로 적조를 제어하기 위한 하나의 방법으로서 응용될 수 있으며, 특히 적조생물을 숙주로 하는 기생성 와편모류인 Amoebophrya spp.는 그 잠재력이 큰 것으로 오랫동안 주목받아 왔다. Amoebophrya spp.는 유독성 및 유해성 적조를 일으키는 종을 포함하여 24속 40여종 이상의 와편모류들을 감염시킬 수 있는 것으로 알려져 있다 기생성 와편모류 Amoebophrya는 포자(dinospore)의 분산 및 감염 단계,감염 후 숙주 세포내에서 성장단계 (trophont), 그리고 숙주 세포 밖의 생식단계(vermiform) 등의 간단한 생활사를 가지고 있다. 최근의 연구결과에 의하면, 분산 및 감염을 담당하는 dinospore는 각 숙주-기생생물 관계에 따라 감염능력, 생존능력 및 감염 성공률 등 서로 다른 생물학적 차별성을 보인다. 각 숙주기생생물 관계 기원 dinospores의 서로 다른 생물학적 특성, 교차 감염실험 및 분자생물학적 연구결과 등으로 보아 Amoebophrya ceratil가 숙주 특이성이 없는 단일종이라는 이전의 주장보다는 아마도 숙주 특이성을 갖고 있는 여러 분류군으로 구성된 종 복합체 (species complex)라는 가설이 타당하다. 숙주 와편모류들은 기생성 와편모류 Amoebophrya에 의해 일단 감염되고 나면 더 이상 성장하지 못하고 생식능력을 잃고 모두 사망하게 되는데, 이 감염 과정동안 해당 플랑크톤 생태계에 대한 영향은 다양하게 나타난다. 독립영양성 와편모류들이 감염될 경우 그들의 광합성 능력이 크게 영향을 받으며, 감염위치(핵 또는 세포질)에 따라서 영향받는 속도가 다르다. 이 기생성 와편모류에 의한 감염은 광주성 및 유영속도 등에 영향을 미쳐서 숙주 와편모류의 일주 수직이동 양상과 같은 동태에도 커다란 영향을 끼칠 수 있다. 기생성 와편모류의 감염으로 인한 숙주의 사망은 자연 사망할 때보다 시간적으로 더 빨리 숙주로부터 다량의 유기물이 방출되게 할 수 있을 뿐만 아니라, 기생생물에 의한 감염은 감염기간 동안에도 숙주로부터 상당한 양의 용존 유기물이 인위적으로 방출되게 할 가능성이 있다. 기생생물에 감염시에는 상대적으로 크기가 큰 숙주 와편모류의 생체량이 사망과 동시에 크기가 작은 수많은 포자들로 생물학적 전환이 일어나고, 이어서 이들 포자들은 섬모류 등의 포식자들에게 먹이로서 이용i소화될 수 있으므로, 숙주 와편모류가 지녔던 물질과 에너지가 미소생물고리내에서 보다 오랜기간 동안 머무를 수 있는 가능성이 더욱 커질 것으로 생각된다 다양한 숙주-기생생물 관계에 대하여 다양한 물리, 화학적 환경요인과 여타의 생물학적 요인들이 어떠한 영향을 미치는지에 대한 보다 심도있는 연구는 플랑크톤 생태학과 적조역학에서 기생성 와편모류의 역할을 보다 잘 이해하도록 하는데 기여할 것으로 기대된다.

• 한국양식학회지
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• 제20권4호
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• pp.270-277
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• 2007

흰반점바이러스(WSSV, white spot syndrome virus)는 세계적으로 새우양식산업에 가장 심각한 피해를 주는 질병으로 우리나라에는 1993년 서해안에서 처음 보고된 이래 해마다 축제식 새우양식장에 반복적으로 대량폐사를 가져오고 있다. WSSV는 전염성이 매우 강한 바이러스로서 새우양식장에 내에서 감염된 새우들 간에 공식에 의하여 빠르게 감염이 확산될 수 있다. 황복과 같은 육식성 어류는 감염새우 혹은 약한 새우를 선택적으로 포식함으로써 바이러스의 발병을 지연 혹은 억제시킬 수 있는 것으로 알려져 있어 양식현장에서 새우와 함께 복합적으로 양식이 시도되고 있지만 황복의 감염새우에 대한 선택적 포식의 정도와 효과에 대해서는 보고되어 있지 않다. 본 연구에서는 WSSV에 감염된 새우와 비감염된 건강한 새우를 대상으로 사육생물의 연령과 크기에 따른 황복의 선택적 포식효과를 조사하기 위하여 흰다리새우 Litopenaeus vannamei의 치하와 5개월산 황복, 중형 새우와 16개월산 황복으로 구분하여 원형수조($28.26\;m^2$)에서 사육실험을 실시한 결과, 치하와 5개월산 황복의 복합사육의 경우 건강새우와 감염새우의 생존율은 각각 89.1%, 46.0%였으며 중형새우와 16개월산 황복의 실험에서는 건강새우와 감염새우의 생존율이 각각 48%, 4%로서 모두 감염새우가 건강새우에 비해 생존율이 크게 떨어져 황복은 건강새우보다는 감염새우를 선택적으로 포식하는 것으로 나타났다. 황복은 크기에 관계없이 단위체중당 하루에 포식하는 새우의 총 중량은 크게 차이가 나지 않으며 새우의 크기와 밀도의 차이에 따라서도 차이를 보이지 않았다. 또한 황복은 감염새우를 선택적으로 포식하기는 하지만 감염새우가 부족할 경우에는 새우의 건강상태와는 무관하게 일정량의 새우를 포식하기 때문에 새우양식장에 황복을 넣을 때는 황복의 입식시기와 밀도 뿐 아니라 황복의 총중량도 충분히 고려되어야 한다.