• Journal of Animal Science and Technology
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• 제47권2호
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• pp.177-186
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• 2005

Xenotransplantation may help to overcome the critical shortage of human tissues and organs for human transplantation, Swine represents an ideal source of such organs owing to their anatomical and physiological similarities to human besides their plentiful supply, However, the use of organs across the species barrier may be associated with the risk of transmission of pathogens, specially porcine endogenous retroviruses (PERVs).• Although most of these potential pathogens could be eliminated by pathogen-free breeding, PERVs are not eliminated by this treatment. PERVs are integrated into the genome of all pigs and produced by normal pig cells and infect human cells. They belong to gamma retroviruses and are of three classes viruses: A, B and C. In the present study, PCR based cloning was performed with chromosomal DNA extracted from pigs from domestic pigs in Korea. Amplified PCR fragments of about 1.5 Kb, covering the partial env gene, were cloned into pCR2.l-TOPO vectors and sequenced. A total of 91 env clones were obtained from domestic pigs, Berkshire, Duroc, Landrace and Yorkshire in Korea. Phylogenetic analysis of these genes revealed the presence of only PERV class A and B in the proportion of 58 % and 42 %, respectively. Among these, 28 clones had the correct open reading frame: 18 clones in class A and 10 clones in class B. Since both these PERV classes are polytropic and have the capacity to infect human cells, our data suggest that proviral PERVs have the potential to generate infectious viruses during or after xenotransplantation in human.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제30권1호
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• pp.19-25
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• 2003

본 실험은 방사선 처리에서 유기된 벼 변이계통의 몇 가지 농경 형질 분석 및 RAPD 분석을 통하여 방사선 이용 돌연변이 육종연구를 위한 기초적인 자료를 얻기 위하여 실시하였다. 1. 방사선에 의해 선발된 변이 계통의 초장, 수장 및 내도복성 형질은 모품종과 비교하여 정 (＋)및 부 (－)의 방향으로 작용하였다. 2. RAPD 분석에 의해 계통 간 polymorphic band를 관찰할 수 있었고, UPGMA에 의해 변이계통를 4 groups으로 분류할 수 있었다. 3. 변이체들 중 계통 91, 139, 140 및 141은 내염성 형질을 나타냈고, 유리 proline 함량이 모품종보다 유의성 있는 증가를 나타내었다. 4. 139, 140 및 141 계통은 dendrogram에서 같은 그룹을 이루었고 모품종과 가장 먼 유전적 거리를 나타내었다. 5. 이러한 계통들은 육종 및 분자유전 연구에 유용한 재료로 이용될 수 있다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제32권3호
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• pp.187-193
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• 2005

톨 페스큐의 최적 조직배양 조건을 확립하기 위하여 성숙종자로부터 최적 배발생 캘러스유도조건 및 효율적인 식물체 재분화 체계를 확립하였다. 배발생 캘러스는 6 mg/L 2,4-D와 0.1 mg/L BA가 첨가된 MS배지에서 가장 높은 빈도로 유도되었으며, 식물체 재분화율도 증가시키는 것으로 나타났다. 식물체 재분화는 배발생 캘러스를 1 mg/L 2,4-D와 3 mg/L BA가 첨가된 N6배지에서 배양했을 때 50% 이상의 재분화율을 나타내었다. 기본배지의 종류에 따른 배양효율의 차이는 캘러스유도에는 MS배지가, 식물체 재분화에는 N6배지가 효과적이었다. 품종간 배발생 캘러스의 형성율과 식물체 재분화율은 Kentucky-31 품종이 각각 58.3%와 52%로서 가장 높은 효율을 나타내어 품종 간에 큰 차이를 나타내었다. 탄소원으로는 sucrose를 첨가해주었을 때 식물체 재분화율이 55%로 증가되었다. 본 연구를 통하여 확립된 단기간 고효율 재분화 시스템은 분자육종을 통한 신품종 톨 페스큐의 개발에 유용하게 응용되어질 수 있을 것이다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제43권1호
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• pp.12-20
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• 2016

DNA 염기서열 분석기술의 진보는 많은 근본적인 생명현상을 이해하는데 기여해왔다. 유례없는 저비용에 염기서열을 대량으로 분석을 할 수 있게 되어 단일 규모의 실험실에서도 관심이 있는 종의 신규유전체를 해독할 수 있다. 게다가 유전집단의 전체 염기서열을 편향되지 않은 채 분석하여 무수한 분자마커를 발굴할 수 있게 됨에 따라 집단유전학 연구도 두드러지게 가속화되어 왔다. 그러나 식물의 유전체가 이형접합성, 반복염기서열, 배수성과 같은 복잡한 특성이 있다는 것을 고려해 볼 때 기술이 매우 빠르게 진화함에 따라 적절한 개체 혹은 집단을 확보하는 것이 식물 연구에서 주요한 문제가 되었다. 이러한 난제는 오래되었지만 매우 효율적인 기술인 반수체 육성을 통하여 극복될 수 있을 것이다. 정상적인 개체가 갖는 염색체의 절반을 보유하는 반수체 식물은 주로 자방이나 화분과 같은 배우체 세포를 배양함으로써 빠르게 구축될 수 있다. 뒤이은 반수체 식물의 염색체 배수화는 완벽한 동형접합성을 보이는 안정된 배가반수체를 만든다. 본 논문에서는 반수체 식물을 육성하고 판별하기 위한 고전적인 방법론을 요약할 것이다. 게다가 동원체의 히스톤을 후성적으로 조절함으로써 반수체를 유도하는 방법을 설명할 것이다. 마지막으로, 유전체 시대에 반수체 식물의 활용 방안을 유전체 해독과 집단 유전학의 측면에서 논의할 것이다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제37권2호
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• pp.125-132
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• 2010

Rice is the staple food of more than 50% of the worlds population. Cultivated rice has the AA genome (diploid, 2n=24) and small genome size of only 430 megabase (haploid genome). As the sequencing of rice genome was completed by the International Rice Genome Sequencing Project (IRGSP), many researchers in the world have been working to explore the gene function on rice genome. Insertional mutagenesis has been a powerful strategy for assessing gene function. In maize, well characterized transposable elements have traditionally been used to clone genes for which only phenotypic information is available. In rice endogenous mobile elements such as MITE and Tos (Hirochika. 1997) have been used to generate gene-tagged populations. To date T-DNA and maize transposable element systems has been utilized as main insertional mutagens in rice. A main drawback of a T-DNA scheme is that Agrobacteria-mediated transformation in rice requires extensive facilities, time, and labor. In contrast, the Ac/Ds system offers the advantage of generating new mutants by secondary transposition from a single tagged gene. Revertants can be utilized to correlate phenotype with genotype. To enhance the efficiency of gene detection, advanced gene-tagging systems (i.e. activation, gene or enhancer trap) have been employed for functional genomic studies in rice. Internationally, there have been many projects to develop large scales of insertionally mutagenized populations and databases of insertion sites has been established. Ultimate goals of these projects are to supply genetic materials and informations essential for functional analysis of rice genes and for breeding using agronomically important genes. In this report, we summarize the current status of Ac/Ds-mediated gene tagging systems that has been launched by collaborative works from 2001 in Korea.

• 생명과학회지
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• 제19권6호
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• pp.793-798
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• 2009

본 연구는 제주마에서 빈번하게 관찰되는 전신성 백모색 발생의 유전 양상과 유전적 변이와의 상관을 구명하기 위해 수행하였다. 백모색은 표현형과 MC1R 유전자형 분석 자료의 조합을 근거로 결정한 가라, 유마, 적다 등 모든 기본 모색에서 관찰되었다. 제주마에서는 타 품종들에서 KIT 유전자의 이형 접합성에 의해 발생하는 선천성 백색에 대한 잠재적 돌연변이 들은 발견되지 않았다. STX17 유전자의 intron 6 에서 4.6-kb 중복을 보유한 개체들에서 특이적으로 탈색된 백모색이 관찰되었다. 관찰기록과 STX17 유전자형에 따라 제주마에서 관찰되는 탈색된 백화현상은 총마(점진적 백화증, Gray) 로 확인되었다. 가계도 분석에서 총마 형질은 상동염색체성 우성유전형 질로 나타났으며 상동염색체성 열성형질인 albinism과도 구분되었다. 제주마에서 총마 모색이 자마 시기에는 명확하게 발현되는 않으며, 종종 다른 표현형들과 혼동을 일으키기도 하기 때문에, 총마와 이와 유사한 표현형으로 출생 시부터 혼합 모색을 나타내는 조모색, 상처 치료 후 백화, 백반 유사피부 백색증 등에 대한 추가 연구가 요구된다고 하겠다. 그럼에도 불구하고 총마와 유전적 배경의 관계를 구명한 본 연구결과는 제주마에서 분자육종을 위한 유용한 정보를 제공할 것으로 사료된다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제25권4호
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• pp.287-296
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• 2005

프로테오믹스 기법을 이용하여 벼 저온 스트레스 관련 단백질을 분리 동정하기 위하여 저온 처리한 벼로부터 단백질을 분리하였다. 분리한 단백질로부터 Rubisco 단백질을 제거하기 위해 $15\%$ PEG fractionation을 실시한 후 $15\%$ PEG 상등액과 pellet 분획을 각각 이차원전기 영동으로 단백질을 분석하였고, MALDI-TOF MS를 이용하여 단백질을 동정하였다. $15\%$ PEG 상등액에서 8개의 단백질 spot이 증가하였고 10개의 spot 이 감소하였다. 증가한 8개 단백질 spot 중에서 epimerase/dehydratase, fructokinase, ribose-5-phosphate isomerase (Rpi), chaperonin 21 precursor, photosystem II oxygen-envolving complex (PS II OEC) protien 2 precursor, thioredoxin h-type (Trx-h) 등 6개의 단백질이 확인되어졌다. $15\%$ PEG pellet 분획에서 13개의 단백질 spot이 증가하였고 14 spot이 감소하였으며, 증가한 13개 단백질 spot중에서 OSJNB b059K02.15, hypothetical protein, mitogen-activated protein kinase kinase (MAPKK), 20S proteasome beta 7 subunit, Rubisco small subunit 등 5개의 단백질이 확인되어졌다. 확인되어진 단백질들은 기능별로 분류해 본 결과, 세포대사관련 단백질, energy 생성에 관련된 단백질, 산화환원 조절관련 단백질, 식물 병 방어관련, 단백질 합성 및 신호전달 관련 단백질 등으로 분류되었다. 이들 중 RPi와 MAPKK가 저온 스트레스에 의해 발현되는 것이 본 실험의 프로테옴 분석을 통하여 최초로 동정되었다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제29권4호
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• pp.291-298
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• 2009

억새의 최적 조직배양조건을 확립하기 위하여 성숙종자로부터 배발생 캘러스 유도 및 캘러스로부터 식물체 재분화에 미치는 식물생장 조절물질의 영향을 조사하였다. 배발생 캘러스 유도시 첨가되는 auxin으로는 2,4-D가 가장 효율적이었으며, 3 mg/L 2,4-D가 첨가된 배지에서 배발생 캘러스가 가장 높은 빈도로 유도되었다. 식물체 재분화는 배발생 캘러스를 1 mg/L 2,4-D와 2 mg/L BA가 첨가된 재분화 배지에서 배양했을 때 가장 높은 재분화효율을 보여주었다. 본 연구를 통하여 확립된 효율적인 배발생 캘러스의 유도 및 식물체 재분화 체계는 억새의 신품종 개발을 위한 분자육종 기술 확립에 유용하게 이용 될 수 있을 것이다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제46권6호
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• pp.903-908
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• 2004

다양한 포유동물의 미토콘드리아 유전자들에서 선택적 개시코돈(AIC)들이 보고되었다. 본 연구는 돼지 5 품종에서 mtDNA ND2 유전자의 AIC 양상을 분석하였다. 두 종류의 AIC 서열들이 발견되었고, 품종 집단간에서 각기 다른 출현빈도를 보였다. ND2의 methionine codon으로 Large White와 Landrace는 각각 전 개체에서 ATA와 ATT 서열로 확인되었다. 다른 3 품종(Berkshire, Duroc, Hampshire)의 경우는 두 서열이 모두 발생하였으며, 91.9, 21.3, 60.0%의 빈도로 ATA를 보였다. 기존의 연구들에 의하면 중국재래돼지들이 모두 개시코돈 ATA를 갖는다고 보고되어 있다. 미토콘드리아 ND2 단백질의 합성과정에서 AIC가 어떤 영향을 미치는지는 설명할 수 없으나, 본 연구에서 나타난 AIC 다형성과 품종특이적인 분포양상은 돼지의 육종에 있어 모계추적을 위한 분자적 표지인자로서 이용될 수 있을 것을 사료된다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제53권4호
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• pp.311-317
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• 2011

본 연구는 한우에서 소 염색체 14번(BTA14)에서 근내지방도 및 도체중과 관련성이 보고된 QTL영역(48-58cM) 내의 FABP5 유전자를 대상으로 SNP를 발굴하고 도체형질과의 관련성 분석을 위하여 수행하였다. PCR 및 염기서열결정법을 통해 FABP5 유전자내 4개의 SNP (-1141A>G, 949A>G, 969A>G, 1085C>G)를 발굴하였고, 이중 promoter 영역에 위치하는 SNP의 경우 미 보고된 신규 SNP로 확인되었다. 발굴된 4개의 SNP를 대상으로 표현형 기록치를 보유한 후대검정후 583두에 대하여 유전자형 분석 및 관련성 분석을 수행하였다. 분석 결과 4개의 SNP중 SNP1(-1141A>G)은 근내지방도에 있어서 G유전자형이 A유전자형에 비해서 근내지방도가 2.2 정도 높았고, SNP2 (949A>G)는 배최장근 단면적에 있어서 G유전자형이 A유전자형보다 배장근단면적에 있어서 3 $cm^2$ 만큼 높은 효과를 보였다. 본 결과에 대해 추후 지속적인 연구가 요구되어지며, FABP5의 SNPs은 한우의 도체 및 육질 관련 형질을 위한 유전자 마커로서 활용 가능할 수 있을 것으로 사료된다.