• 제목/요약/키워드: nanopore sequencing

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Analysis of unmapped regions associated with long deletions in Korean whole genome sequences based on short read data

  • Lee, Yuna;Park, Kiejung;Koh, Insong
    • Genomics & Informatics
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    • 제17권4호
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    • pp.40.1-40.9
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    • 2019
  • While studies aimed at detecting and analyzing indels or single nucleotide polymorphisms within human genomic sequences have been actively conducted, studies on detecting long insertions/deletions are not easy to orchestrate. For the last 10 years, the availability of long read data of human genomes from PacBio or Nanopore platforms has increased, which makes it easier to detect long insertions/deletions. However, because long read data have a critical disadvantage due to their relatively high cost, many next generation sequencing data are produced mainly by short read sequencing machines. Here, we constructed programs to detect so-called unmapped regions (UMRs, where no reads are mapped on the reference genome), scanned 40 Korean genomes to select UMR long deletion candidates, and compared the candidates with the long deletion break points within the genomes available from the 1000 Genomes Project (1KGP). An average of about 36,000 UMRs were found in the 40 Korean genomes tested, 284 UMRs were common across the 40 genomes, and a total of 37,943 UMRs were found. Compared with the 74,045 break points provided by the 1KGP, 30,698 UMRs overlapped. As the number of compared samples increased from 1 to 40, the number of UMRs that overlapped with the break points also increased. This eventually reached a peak of 80.9% of the total UMRs found in this study. As the total number of overlapped UMRs could probably grow to encompass 74,045 break points with the inclusion of more Korean genomes, this approach could be practically useful for studies on long deletions utilizing short read data.

Exploring the role and characterization of Burkholderia cepacia CD2: a promising eco-friendly microbial fertilizer isolated from long-term chemical fertilizer-free soil

  • HyunWoo Son;Justina Klingaite;Sihyun Park;Jae-Ho Shin
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • 제66권
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    • pp.394-403
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    • 2023
  • 지속 가능하고 친환경적인 농업 관행을 추구하기 위해 우리는 40년이 넘는 장기간 동안 화학 비료를 사용하지 않은 토양에 서식하는 근권 박테리아에 대한 광범위한 연구를 수행하였다. 이번 조사를 통해 식물생장촉진 근권박테리아 총 80종을 분리하고 이들의 식물생장 증진 가능성을 평가했다. 이러한 분리균중에서 Burkholderia cepacia CD2는 가장 우수한 식물 성장촉진 활성과 생장능을 나타내어 추가 분석을 위한 최적의 후보균주로 선정되었다. Burkholderia cepacia CD2는 인 가용화 능력, 사이드로포어 생산, 탈질화 능력, 아질산 이온 활용능력 및 요소분해효소 활성을 포함하여 식물 성장에 도움이 되는 다양한 유익한 특성을 나타내었다. 이러한 특성은 식물의 성장과 발달에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 잘 알려져 있다. 균주의 분류학적 분류를 검증하기 위해 16S rRNA 유전자 서열분석을 통해 Burkholderia 속 내 위치를 확인하여 계통발생 관계에 대한 추가 통찰력을 제공하였다. 식물 생장 촉진 특성의 기본 메커니즘을 더 깊이 조사하기 위해 우리는 CD2에서 식물 생장촉진과 관련된 특정 유전자의 존재를 확인하려고 하였다. 이를 달성하기 위해 옥스포드 나노포어를 활용하여 전장 유전체 시퀀싱을 수행하였다. CD2 게놈에 대한 전장유전체 분석을 통해 식물 생장 개선에 중추적 요인으로 생각되는 하위 시스템 기능을 확인하였다. 이러한 발견을 바탕으로 Burkholderia cepacia CD2는 미생물 비료로 작용하여 화학 비료에 대한 지속 가능한 대안을 제공할 수 있는 잠재력을 가지고 있다는 결론을 내릴수 있다.

Complete genome sequence of candidate probiotic Limosilactobacillus fermentum KUFM407

  • Bogun Kim;Ji yu Heo;Xiaoyue Xu;Hyunju Lee;Duleepa Pathiraja;Jae-Young Kim;Yi Hyun Choi;In-Geol Choi;Sae Hun Kim
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제66권4호
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    • pp.859-862
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    • 2024
  • It has been reported that the administration of Limosilactobacillus fermentum alleviates diseases such as osteoporosis and colitis. In this study, we report the complete genome sequence of Limosilactobacillus fermentum KUFM407, a probiotic strain of LAB isolated from Korean traditional fermented food, Kimchi. Whole genome sequencing of L. fermentum KUFM407 was performed on the Illumina MiSeq and Oxford Nanopore MinION platform. The genome consisted of one circular chromosome (2,077,616 base pair [bp]) with a guanine cytosine (GC) content of 51.5% and one circular plasmid sequence (13,931 bp). Genome annotation identified 1,932 protein-coding genes, 15 rRNAs, and 58 tRNAs in the assembly. The function annotation of the predicted proteins revealed genes involved in the biosynthesis of bacteriocin and fatty acids. The complete genome of L. fermentum KUFM407 could provide valuable information for the development of new probiotic food and health supplements.