• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제25권3호
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• pp.321-327
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• 2015

Nocardia salmonicida is one of the main pathogens of fish nocardiosis. The purpose of this study was to build a loop-mediated isothermal amplification (LAMP) method for the rapid and sensitive detection of N. salmonicida. A set of four primers were designed from the 16S-23S rRNA intergenic spacer region of N. salmonicida, and conditions for LAMP were optimized as incubating all the reagents for 60 min at 64℃. LAMP products were judged with agar gel electrophoresis as well as with the naked eye after the addition of SYBR Green I. Results showed the sensitivity of the LAMP assay was 1.68 × 10³ CFU/ml (16.8 CFU per reaction) and 10-fold higher than that of PCR. The LAMP method was also effectively applied to detect N. salmonicida in diseased fish samples, and it may potentially facilitate the surveillance and early diagnosis of fish nocardiosis.

• 대한의생명과학회지
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• 제26권3호
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• pp.149-156
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• 2020

We developed a simple and rapid method for detecting vancomycin resistance genes, such as vanA and vanB, using loop-mediated isothermal amplification (LAMP). To identify not only vancomycin resistance genes, but also the genus Enterococcus, primers were designed for vanA, vanB, and 16S rRNA. Screening for vancomycin susceptibility in Enterococcus was performed using Etest (bioMérieux Inc). The results of the LAMP assay were compared to those of real-time RT-PCR. The optimal conditions for the LAMP assay were 65℃ for 60 min. The detection limits of the LAMP assay for vanA, and vanB were 2 × 10² copies/reaction. Compared to RT-PCR, the sensitivities and specificities of LAMP for 16S rRNA, vanA, and vanB were 100/100%, 100/100%, and 100/100%, respectively. The vanA genotype-vanB phenotype accounted for 57.5% (46/80) of the vancomycin-resistant Enterococci samples collected from 2016 to 2019. In conclusion, the LAMP assay developed in this study showed high sensitivity and specificity for vancomycin-resistant genes. Moreover, due to the simplicity and rapidity of the LAMP assay, its use can be very useful in clinical microbiology laboratories.

• 한국동물위생학회지
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• 제34권4호
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• pp.333-339
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• 2011

Loop-mediated isothermal amplification (LAMP) was developed to detect Mycobacterium tuberculosis complex (MTC) and non-tuberculous mycobacterium (NTM) genomic DNA in blood samples of Korea native cattle. A set of four primers, two outer and two inner, were designed from M. bovis and M. avium genomic DNA targeting the IS6110 and 16S rRNA gene, respectively. Based on 85 Intradermal Tuberculin Test (ITT) positive blood sample and using conventional PCR and LAMP, the agreement quotient (kappa), which measures agreement beyond chance were 0.93 (conventional PCR) and 0.97 (LAMP), respectively. The detection limit of the LAMP method was $2.0{\times}10^2$ copy/ml M. bovis and M. avium cells, compared to $2.0{\times}10^3$ copy/ml M. bovis and M. avium cells for conventional PCR. These results suggest that the LAMP is a powerful tool for rapid, sensitive, and practical detection of MTC and NTM in blood samples of Korea native cattle.

• Genomics & Informatics
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• 제19권3호
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• pp.30.1-30.8
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• 2021

Salmonella species are among the major pathogens that cause foodborne illness outbreaks. In this study, we aimed to develop a loop-mediated isothermal amplification (LAMP) assay for the rapid and sensitive detection of Salmonella species. We designed LAMP primers targeting the hilA gene as a universal marker of Salmonella species. A total of seven Salmonella species strains and 11 non-Salmonella pathogen strains from eight different genera were used in this study. All Salmonella strains showed positive amplification signals with the Salmonella LAMP assay; however, there was no non-specific amplification signal for the non-Salmonella strains. The detection limit was 100 femtograms (20 copies per reaction), which was ~1,000 times more sensitive than the detection limits of the conventional polymerase chain reaction (PCR) assay (100 pg). The reaction time for a positive amplification signal was less than 20 minutes, which was less than one-third the time taken while using conventional PCR. In conclusion, our Salmonella LAMP assay accurately detected Salmonella species with a higher degree of sensitivity and greater rapidity than the conventional PCR assay, and it may be suitable for point-of-care testing in the field.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제22권7호
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• pp.1021-1028
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• 2012

In this study, a reverse transcription loop-mediated isothermal amplification (RT-LAMP) assay was developed for the rapid, sensitive, and inexpensive detection of nervous necrosis virus (NNV) in olive flounder, Paralichthys olivaceus, in Korea. A set of six specific primers was designed to target the RNA 2 gene encoding the coat protein of Korean NNV strains. The RT-LAMP reaction successfully detected NNV after 30 min at $65^{\circ}C$. When the sensitivities among RT-LAMP, RT-PCR, and nested RTPCR were compared, the RT-LAMP was shown to be able to detect the RNA template at $2.58{\times}10^{-2}\;TCID_{50}/ml$, whereas the RT-PCR and nested RT-PCR were only able to detect the RNA template at $2.58{\times}10^2\;TCID_{50}/ml$ and $2.58TCID_{50}/ml$, respectively. Thus, the sensitivity of the RT-LAMP assay was higher than those of the RT-PCR assays. In the specificity test of the RT-LAMP, 2 genotypes of NNVs (SJNNV and RGNNV) were positive; however, no other fish viruses were positive with the primers, indicating that the RT-LAMP assay is only specific to NNV. A total of 102 olive flounder were collected from hatcheries between 2009 and 2011. The occurrence of NNV in olive flounder was determined to be 53.9% (55/102) by the RT-LAMP. On the other hand, the prevalence based on the nested RT-PCR and RT-PCR results was 33.8% (34/102) and 20.6% (21/102), respectively. This result indicates that the RT-LAMP assay developed in this study is suitable for early field diagnosis of NNV with high sensitivity.

• 식물병연구
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• 제21권4호
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• pp.315-320
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• 2015

Soybean mosaic virus(SMV)는 potyvirus 속에 속하며, 모자이크, 괴사, 기형 등의 병징을 야기하고 국내에서는 11개 계통(G1 to G7, G5H, G6H, G7H, G7a)이 보고되어있다. Reverse transcription loop-mediated isothermal amplification(RT-LAMP) 방법은 등온에서 유전자 증폭이 가능하게 하며, 이 방법은 PCR 과정이나 전기영동 없이도 바이러스에 감염된 식물을 검출할 수 있는 이점이 있다. RT-LAMP의 최적반응 조건은 $58^{\circ}C$, 60분으로 확인되었다. 특이성 검정을 위해 콩에서 발생하는 여러 바이러스들과 보유중인 SMV의 9 계통에서 그 특이성을 확인하였다. 그 결과 SMV에 대한 RT-LAMP primer들의 종 특이성이 확인되었으며, SMV의 계통들에 대해서도 적용이 가능한 것으로 확인되었다. 항온수조와 heating block과 같은 간편한 등온 장치에서 재현성을 확인하기 위해 Thermocycler 기기와 비교하여 증폭 여부를 확인한 결과 반응의 차이는 나타나지 않았다. RTLAMP 반응 이후, 반응물을 전기영동과 SYBR Green I을 이용하여 자연광과 UV광에서 증폭 여부를 확인하였다. 그 결과 전기 영동, 자연광, portable UV light와 UV transilluminator에서 모두 반응이 확인되었다.

• 한국축산식품학회지
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• 제25권2호
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• pp.218-225
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• 2005

본 연구는 mt DNA의 D-loop 영역을 probe로 이용한 Southern blot hybridization 분석 기법을 이용하여 한우에서 mt DNA의 RFLP를 분석하고 RFLP marker가 유생산에 미치는 영향을 분석하여 산유량 관련 DNA marker를 개발하고자 수행하였다. Mt DNA의 D-loop 영역내 404번부터 15061까지 1142 bp 크기의 염기 서열 부위를 특이적인 primer를 이용하여 PCR로 증폭하였다. Mt DNA를 HpaII, BamHI, XbaI, HinfI, EcoRI, HindII 및 RsaI 7종류의 제한효소를 이용하여 각각 절단한 후 DIG로 표지된 D-loop probe를 이용하여 검출한 결과 XbaI, RsaI, BamHI 및 HpaII 4종류의 제한효소에서 각각 RFLP 다형성이 검출되었고 EcoRI, HindIII 및 HinfI 3종류 제한효소는 변이가 존재하지 않았다. 다유 계통과 저유 계통 선발 집단간의 각 제한효소별 RFLP type의 출현빈도를 비교한 결과 BamHI 및 RsaI 제한효소에서 두 집단간의 RFLP type의 출현율에 각각 통계적 유의성(P<.05)이 인정되었다. 다유 및 저유성으로 극단의 육종가 값을 갖는 두 계통의 mt DNA D-loop영역의 염기 서열을 비교 분석한 결과 441번째 염기가 G/C, 469번째 염기는 T/C, 503번째 염기는 C/T, 569번째 염기는 G/A, 614번째 염기는 C/A그리고 644번째 염기는 C/T로 각각 염기가 치환되었고 특히, 다유 계통 개체의 677번째의 A염기가 저유 계통 개체에서는 결실되어 있다는 사실이 확인되었다. 한편, 한우 암소의 유생산에 영향을 미치는 효과를 규명하기 위하여 mt DNA RFLP 형과 송아지 이유시 체중, 생시체중 및 비유량을 측정하여 얻어진 육종가의 성적을 근거로 통계 분석한 결과 XbaI 제한효소의 RFLP type이 산유 능력 육종가와 유의적인 관련성이 확인되었다 (P<05). 즉, RFLP A type을 갖는 축군의 평균 육종가 추정치가 6.233으로 B type을 갖는 축군의 평균 육종가 추정치 0.757보다 월등히 높은 것으로 나타났다. 결론적으로 산유량과 관련성이 확인된 mt DNA RFLP type은 한우의 산유량 향상을 위한 DNA marker로 이용 가능할 것으로 기대된다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제45권6호
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• pp.933-938
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• 2003

본 연구는 한우 mt DNA D-loop 영역의 염기변이 다형성과 경제형질간의 관련성을 분석하기 위하여 수행하였다. 한우의 mtDNA D-loop 영역에서 단일염기의 치환 의해 총 25개의 polymorphic site가 확인되었다. 그중 주요 Polymorphic site의 염기변이 빈도는 169, 16042, 16093, 16119, 16255 및 16302번째 위치에서 0.891, 0.117, 0.109, 0.182, 0.197 및 0.117로 검출되었다. 169 및 16119번째 위치에서의 염기치환에 의한 MS의 효과는 -1.08(p〈0.05), 1.29(p〈0.01)로 나타났으며, 169 및 16042번째 위치에서의 염기치환에 의한 BF의 효과는 -0.31(p〈0.01)과 0.34(p〈0.01)로 나타났다. 본 연구에서 검출한 한우 mtDNA내 D-loop 영역의 염기서열 변이 빈도 등은 한우집단의 유전적 변이성 추정과 좀 더 다양한 경제형질과의 관련성 분석은 물론 모계유전 양상 분석을 통한 한우의 형성과정과 타 품종과의 계통분류적 상호 관계 등의 분석에 유용하게 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제29권1호
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• pp.9-13
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• 2005

본 연구는 젖소(Holstein종)의 mtDNA D-loop 영역 염기변이 다형성과 경제형질간의 관련성을 분석하기 위하여 수행하였다. 젖소의 mtDNA D-loop 영역에서 단일염기의 치환에 의해 총 35개의 polymorphic site가 확인되었다. 그중 주요 Polymorphic site의 염기변이 빈도는 106, 169, 16057, 16231 및 16255 지역에서 높은 빈도의 염기치환이 검출되었다. 169 지역은 A가 G로 염기치환이 일어났고 그 빈도는 0.555로 높게 나타났으며 염기치환에 의한 산유량 효과는 1259.6 kg(P<0.05)로 나타났다. 유지방과의 관계를 분석한 결과 16118 지역은 A가 G로 치환되는 빈도가 0.02로 검출되었으며, 16135 지역은 T가 C로 치환되는 빈도가 0.02로 검출되었고, 16302 지역은 G가 A로 치환되는 빈도가 0.04로 검출되었다. 이 지역들이 유지방에 미치는 변이 효과는 - 156, - 118.15 및 - 67.77 kg(P<0.1)으로 나타났다. 본 연구에서 검출한 젖소 mtDNA내 D-loop 영역의 염기서열 변이 빈도와 유량, 유지방과의 연관성 분석 결과 등은 젖소집단의 유전적 변이성 추정과 좀 더 다양한 경제형질과의 관련성 분석으로 다양한 유전적 지표인자 발굴에 도움이 될 것이며 이를 통해 분자유전학적 기법을 이용한 젖소의 육종전략을 확립하는데 기초 자료가 되는 것은 물론 분자육종학적인 연구에 기초 자료로서 유용하게 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of Photoscience
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• 제9권2호
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• pp.278-280
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• 2002

We have cloned a hydromedusan opsin cDNA and showed that the deduced amino acid sequence of the cytoplasmic loop between helices 5 and 6 (loop 5-6) was clearly different from that reported so far. The amino acid sequence of the loop 5-6 is important on determination of the specificity for the coupled G- protein. To clarify which class of G-protein mediates the phototransduction system in the ocellus of the hydromedusan, we investigated G-proteins expressed in the ocellus. By PCR against the cDNA of the ocellus with primers designed according to the conserved amino acid sequence in G-protein a subunit, we obtained three kinds of cDNA fragments. Based on the sequence similarities, ttwo of them (JGI and JG3) were classified as $G_{i}$ and $G_{q}$, respectively. The other one (JG2) was a new subtype within $G_{*}$ class. Electron microscopic immunocytochemistry with the antiserum against the C-terminal sequence of $G_{q}$ or $G_{t}$ revealed the presence. of the both classes in the ocellus. The similarity of the C-terminal sequence of the JG2 with that of bovine $G_{t}$ suggests that the anti- $G_{t}$ antiserum would bind to JG2. These results suggest the possibility that the hydromedusan rhodopsin decides the specificity for the coupled G-protein by the other domain than the loop 5-6.oop 5-6.5-6.