• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제31권4호
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• pp.887-890
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• 2010

The family of ClpB protein is a molecular chaperone which protects cellular proteins from being aggregated upon exposure to severe environmental stresses in association with DnaK/DanJ/GrpE in the ATP-dependent manner. In a psychrophilic bacterium which survives at a subzero temperature, any functional role of cold-active ClpB protein can be rather crucial. In order to identify a ClpB encoding gene from a cold-adapted bacterium whose genome sequence has not been fully discovered, we have employed a series of PCR technologies, including a gradient PCR with homologous primers, an inverse PCR and a cassette PCR. The full sequence of PaclpB gene was successfully identified and compared with those of other psychrophilic species. We have further cloned the gene in E.coli expression systems and were able to induce PaClpB protein expression by IPTG, which help us understand a molecular mechanism for survival against extremely cold environments.

• 한국산림과학회지
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• 제87권3호
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• pp.334-340
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• 1998

이 연구(硏究)는 promoter가 없는 외래(外來) 유전자(遺傳子)를 양황철의 genome에 인위적으로 삽입시킨 후 도입된 유전자(遺傳子)가 식물 프로모터의 영향으로 발현되는 현상을 이용하여 식물의 프로모터 혹은 유전자(遺傳子) 발현조절 염기서열(鹽基序列)을 분리, 구명하기 위해 수행되었다. 형질전환된 세포의 선발을 위하여 nptII 유전자(遺傳子)를 선발 표지로 사용하였고, 발현되는 유전자(遺傳子)의 검정을 위한 reporter보는 GUS 유전자(遺傳子)를 사용하였다. 형질전환 후 재분화된 3클론 중 nptII 및 GUS의 발현에 모두 양성인 개체의 DNA에서 730bp 염기서열(鹽基序列)을 inverse PCR로 증폭 분리하여 클로닝하고 이의 염기서열(鹽基序列)을 구명하였다. 이 염기서열(鹽基序列)은 Eucalyptus gunnii의 CAD(Cinnamyl Alcohol Dehydrogenase) 유전자(遺傳子)와 전체적으로 약 88%의 상동성(相同性)을 보였다. 이 결과에 의하면 inverse PCR로 증폭된 부분은 포플러의 CAD 유전자(遺傳子)의 일부를 포함한 조절인자로 생각된다. 이렇게 클로닝된 DNA 염기서열(鹽基序列)과 GUS fusion된 합성 DNA를 particle bombardment 법을 이용하여 포플러 잎에 도입시킨 결과, 청색반점(靑色斑點)이 생성되는 것으로 보아, 분리된 부위가 식물체내에서 발현조절기능을 하는 일부분으로 작용하는 것으로 생각된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제14권3호
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• pp.563-569
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• 2004

The DNA sequence of the chitosanase gene (choK) from $\beta$-Proteobacterium KNU3 showed an 1,158-bp open reading frame that encodes a protein of 386 amino acids with a novel 74 signal peptide. The degenerated primers based on the partial deduced amino acid sequences from MALDI- TOF MS analyses yielded the 820 bp of the PCR product. Based on this information, double inverse PCR cloning experiments, which use the two specific sets of PCR primers rather than single set primers, identified the unknown 1.2 kb of the choK gene. Subsequently, a 1.8 kb of full choK gene was cloned from another PCR cloning experiment and it was then subcloned into pGEM T-easy and pUC18 vectors. The recombinant E. coli clone harboring recombinant pUC18 vector produced a clear halo around the colony in the glycol chitosan plates. The recombinant ChoK protein was secreted into medium in a mature form while the intracellular ChoK was produced without signal peptide cleavage. The activity staining of PAGE showed that the recombinant ChoK protein was identical to the chitosanase of wild-type. The comparison of deduced amino acid sequences of choK revealed that there is 92% identity with that of Sphingobacterium multivorum chitosanase. Judging from the conserved module in other bacterial chitosanases, chitosanase of KNU3 strain (ChoK) belongs to the family 80 of glycoside hydrolases.

• 한국균학회지
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• 제38권1호
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• pp.48-53
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• 2010

팽이버섯의 다양한 유전자의 기능을 연구하기 위한 방법으로 팽이 자실체의 주름조직을 사용하여 A. tumefaciens을 매개로 한 형질전환을 수행하였다. Hygromycin 항생제 저항성 유전자를 포함하고 있는 AGL-1 pBGgHg를 팽이버섯의 자실체 조직에 도입시킴으로서 형질전환체들을 얻을 수 있었다. 형질전환체 선발은 첫 번째로 hygromycin 선발 배지에서 선발한 뒤 gpd-FH, hph-R primer를 이용하여 PCR로 확인 할 수 있었다. hygromycin은 30 ug/ml에서 선발 효율이 가장 높았다. 형질전환체 중 일부는 갈색 자실체를 갖는 wild type과는 달리 백색 자실체를 나타내었다. 형질전환체의 southern blot결과 외래유전자가 팽이버섯 내부에 하나 또는 그 이상의 다양한 copy 수로 삽입되어 있음을 알 수 있었다. 또한 삽입된 유전자의 주변 염기서열에 대한 정보는 Inverse PCR을 통해 알 수 있었다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제7권2호
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• pp.119-126
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• 2003

본 연구실에서는 이전의 실험에서 suppression subtractive hybridization(SSH)을 통하여 생쥐의 생후 1일자 난소와 5일자 난소에서 차이 나게 발현하는 유전자들의 목록을 얻었고 그 중에서 MT transposon-like element, clone MTi7(MTi7)이 성장하는 난포에서 더 높게 발현한다는 것을 알아냈다(Park et al., 2002). In situ hybridization과 RNA interference를 이용한 연구결과, MTi7은 난자에서 특이 적으로 발현하는 유전자로 특히 난자성숙에 관여하는 것으로 관찰되었다(Park et at., 2003). 그러나 현재까지 MTi7의 염기서열은 생쥐에서만 알려져 있다. 따라서 본 연구는 두 부분으로 나누어서 첫째, MTi7이 다른 포유류에도 존재하는지 알아보기 위해 소,돼지, 흰쥐 그리고 사람 등 각기 다른 네 종의 난소 cDNA를 사용하여 새로운 MTi7을 분리하고자 하였으며, 둘째, 생쥐의 MTi7이 transposon의 특징을 갖고 있어 다른 유전자에 삽입되어 있는지를 알아보기 위해 inverse PCR을 시행하여 MTi7주변의 유전자가 있는지를 조사하였다. 네 종의 난소 cDNA를 사용하여 생쥐의 MTi7과 매우 유사한 염기서열을 갖고 있음을 알았다(87%∼98%). Inverse PCR 결과, 생쥐의 MTi7은 beta-carotene 15, 15'-monooxygenase(Bcdo) 유전자 혹은 serine protease inhibitor, Kunitz type I(Spint 1) 유전자에 삽입되어 있음을 알 수 있었다. 본 연구의 결과로 여러 포유류의 MTi7 sequence를 알아내고, 또한 생쥐의 MTi7이 삽입되어 있는 유전자를 알아냄으로써 머지 않은 장래에 난자형성 및 난포형성과정에 있어서 MTi7의 역할을 밝혀 낼 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제15권6호
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• pp.1214-1220
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• 2005

Decreased porin-mediated outer membrane penetration of hydrophilic antibiotics is a common mechanism of antibiotic resistance in Gram-negative bacteria. This study was undertaken to determine whether a null mutation in Pseudomonas putida would suppress porin synthesis, and therefore reduce the susceptibility of the organism to streptomycin, norfloxacin, and tetracycline. Inverse PCR amplification and double-stranded DNA sequencing were used to identify chromosomal genes carrying TnphoA'-1 inserts. Genome database available was used to identify putative homologue genes, one of which encodes protein with homology to domains of the MutS of P. putida, suggesting a crucial role in the multidrug resistance. Increased resistance to streptomycin, norfloxacin, and tetracycline might be due to accumulation of compensatory mutations. Either no growth or slow growth was observed in P. putida KH1027 when grown in minimal medium containing gluconate, glucose, or citrate; however, it is not clear whether the growth patterns contributed to the multidrug resistance.

• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제53권2호
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• pp.147-154
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• 2015

Various constituents in clinical specimens, particularly feces, can inhibit the PCR assay and lead to false-negative results. To ensure that negative results of a diagnostic PCR assay are true, it should be properly monitored by an inhibition control. In this study, a cloning vector harboring a modified target DNA sequence (${\approx}375bp$) was constructed to be used as a competitive internal amplification control (IAC) for a conventional PCR assay that detects ${\approx}550bp$ of the Cryptosporidium oocyst wall protein (COWP) gene sequence in human feces. Modification of the native PCR target was carried out using a new approach comprising inverse PCR and restriction digestion techniques. IAC was included in the assay, with the estimated optimum concentration of 1 fg per reaction, as duplex PCR. When applied on fecal samples spiked with variable oocysts counts, ${\approx}2$ oocysts were theoretically enough for detection. When applied on 25 Cryptosporidium-positive fecal samples of various infection intensities, both targets were clearly detected with minimal competition noticed in 2-3 samples. Importantly, both the analytical and the diagnostic sensitivities of the PCR assay were not altered with integration of IAC into the reactions. When tried on 180 randomly collected fecal samples, 159 were Cryptosporidium-negatives. Although the native target DNA was absent, the IAC amplicon was obviously detected on gel of all the Cryptosporidium-negative samples. These results imply that running of the diagnostic PCR, inspired with the previously developed DNA extraction protocol and the constructed IAC, represents a useful tool for Cryptosporidium detection in human feces.

• 원예과학기술지
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• 제28권3호
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• pp.442-448
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• 2010

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.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제15권10호
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• pp.1412-1421
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• 2002

To examine the feasibility of using a sperm vector system for gene transfer, we have investigated the binding and the uptaking of foreign DNA into the sperm nucleus by PCR, in situ hybridization and LSC. We have also examined the transportation of exogenous DNA into oocytes by immunofluorescene via PCR. Sperm cells were incubated with DNA/liposome complexes (1:4 ratio) in fertilization medium with BSA or without BSA. In situ hybridization demonstrated that the transfection rate of sperm cells with and without BSA was 41 and 68% respectively, when the cells were treated with liposome/DNA complexes and 13% for DNA alone. LSC analysis showed that the binding of exogenous DNA was greatly reduced by DNase I treatment which digests DNA bound onto spermatozoa, suggesting that some of the DNA was internalized into the sperm membrane. To find out whether transfected DNA was internalized into sperm intracytomembrane, sperm DNA was amplified by inverse PCR. No PCR products were detected from sperm cells, indicating that the foreign DNA was simply bound onto the sperm membrane. To investigate transfer rates of exogenous DNA into oocytes via sperm cells, we used immunofluorescene method to follow the distribution of foreign DNA via spermatozoa: a few exogenous DNA was located in the cytoplasm of early embryos (13/60, 21.7% for DNA+/liposome+/BSA) and was not located in the pronucleus and/or nucleus. These results suggest that most of the transfected sperm cells could carry the foreign DNA into the egg by in vitro fertilization, but that the transferred DNA is degraded in the developing embryos without stable integration into the zygote genome. Therefore, we have directly injected with transfected sperm cell into oocyte cytoplasm and observed that some of the exogenous DNA was detected in preimplantation embryonic cytoplasm and expressed at preimplantation stages, suggesting that exogenous DNA in early zygote has their integrity. In this study, we have not identified a noble mechanism that interfering transportation of foreign DNA into zygote genome via spermatozoa. Our data, however, demonstrated that inverse PCR and immunofluorescene methods would be used as a new tool for follow-up of gene distribution in oocyte via sperm cells.

• Journal of Plant Biology
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• 제37권1호
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• pp.77-83
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• 1994

종자를 자연건조시킨 상태에서 ${\beta}-glucuronidase$ (GUS) 유전자와 hygromycin phosphotransferase (HPT) 유전자를 가진 plasmid DNA 용액을 imbibition시켰다. GUS 유전자의 경우 품종, vector의 종류, imbibition의 온도에 따라 표지유전자의 발현율에 차이가 있었으며 약 30-50%의 transient expression을 나타내었다. Hygromycin B (HmB)배지에서 선별된 개체의 genomic DNA를 뽑아 외부유전자의 존재를 dot 분석을 통하여 확인하였다. Inverse polymerase chain reaction 결과 만들어지는 생성물을 cloning하고 sequencing한 결과 CaMV35S promoter sequence를 찾았다. Hygromycin이 첨가된 배지에서 선별된 개체들에서 GUS 유전자의 primer를 이용하여 PCR를 수행한 결과 20개체 중 18개체에서 GUS 유전자가 안정되게 존재하여 HmB 배지에서 GUS 유전자의 존재비율은 90%였다. 본 연구의 결과로부터 두 개의 유전자를 소유한 pYJH vector system이 고등식물의 형질전환에 유용하게 이용될 수 있음을 알 수 있었다.