Attributable to their major function in pathogen recognition, the use of bovine leukocyte antigens (BoLA) as disease markers in immunological traits in cattle is well established. However, limited report exists on polymorphism of the BoLA gene in zebu cattle breeds by high resolution typing methods. Thus, we used a polymerase chain reaction sequence-based typing (PCR-SBT) method to sequence exon 2 of the BoLA class II DRB3 gene from 100 animals (Boran, n = 13; Sheko, n = 20; Fogera, n = 16; Horro, n = 19), Hanwoo cattle (n = 18) and Bangladesh Red Chittagong zebu (n = 14). Out of the 59 detected alleles, 43 were already deposited under the Immuno Polymorphism Database for major histocompatibility complex (IPD-MHC) while 16 were unique to this study. Assessment of the level of genetic variability at the population and sequence levels with genetic distance in the breeds considered in this study showed that Zebu breeds had a gene diversity score greater than 0.752, nucleotide diversity score greater than 0.152, and mean number of pairwise differences higher than 14, being very comparable to those investigated for other cattle breeds. Regarding neutrality tests analyzed, we investigated that all the breeds except Hanwoo had an excess number of alleles and could be expected from a recent population expansion or genetic hitchhiking. Howbeit, the observed heterozygosity was not significantly (p < 0.05) higher than the expected heterozygosity. The Hardy Weinberg equilibrium (HWE) analysis revealed non-significant excess of heterozygote animals, indicative of plausible over-dominant selection. The pairwise FST values suggested a low genetic variation among all the breeds (FST = 0.056; p < 0.05), besides the rooting from the evolutionary or domestication history of the cattle. No detached clade was observed in the evolutionary divergence study of the BoLA-DRB3 gene, inferred from the phylogenetic tree based on the maximum likelihood model. The investigation herein indicated the clear differences in BoLA-DRB3 gene variability between African and Asian cattle breeds.
Choi, Hyun-Seok;Jeong, Su Yeon;Lee, Keon Hee;Jeong, Jun Seong;Park, Jeong Sun;Jeong, Na Ra;Kim, Min Jee;Lee, Wonhoon;Kim, Iksoo
International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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제43권2호
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pp.67-77
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2021
Salurnis marginella Guérin-Méneville, 1829 (Hemiptera: Flatidae) is an invasive species first reported in 2003 in Iksan, which is located in the mid-western region of South Korea, and subsequently found in the nearby regions in 2005. However, molecular-perspective reports on their invasive characteristics are not yet available. In this study, population genetic characteristics of Korean S. marginella were evaluated using the mitochondrial COI region and sequencing 124 individual samples collected in 11 Korean localities. A total of 12 haplotypes were identified with a maximum sequence divergence of 1.368% (9 bp). Haplotype diversity was relatively higher than that of other insect species invaded into Korea, providing 2-6 haplotypes per populations, indicating that introduction to Korea may have happened rather extensively and consistently. Nucleotide diversity (π) was the highest in Iksan but owing to the limited sample size (three individuals) from this locality, additional studies are required for drawing conclusive inference regarding the place of entry to Korea. Ulsan, the easternmost population in the present study, revealed nearly the lowest diversity estimates, such as the lowest H and the second-lowest π; a unique haplogroup with a higher frequency; and an independent genetic cluster, suggesting that the introduction of S. marginella to Ulsan was an independent event. Further collection in Korea and neighboring countries, including the original distributional range is necessary to elucidate the invasive dynamics of S. marginella
FoLT-PCR 기술을 인체체질의학적 응용을 위하여 당뇨병연구에 사용하였다. 당뇨병은 제1형 및 제2형으로 나뉘는데 제1형은 인슈린비의존성(NIDDM)으로 당뇨병환자의 약60%이상을 차지하며, 제2형은 인슈린의존성(IDDM)으로 당뇨병환자의 30%미만을 차지한다. 이들은 대부분 후천적으로 환경중에서의 인슈린관련 유전자의 돌연변이에 의해 발병하는 것으로 알려져 있다. 이에, 본 연구에서는 당뇨병의 병인을 유전적변이와 체질의학적 관계에서 고찰하기 위하여 수행되었다. NIDDM환자와 IDDM환자를 대상으로 인슈린유전자를 증폭하여 제한효소절단 양상과 염기배열분석을 하였다. 비암호영역중 4개 위치 +216, +1045, +1367, 및 +1380에서 다형성을 보였으며 새로운 ${\alpha}4$, ${\alpha}5$, ${\alpha}6$ 및 ${\beta}2$이 ${\alpha}1$과 ${\beta}1$가 이형(heterozygous)에서만 검출되며 ${\alpha}1$은 우성이며 신규형들과 ${\beta}1$은 열성이었다. 이러한 당뇨병병인은 유전학적으로 체질의학과 깊은 관계를 가지는 것을 시사하였다.
열목어를 비롯한 산천어, 시마연어, 연어, 무지개송어 등 우리나라 연어아과 어류의 집단구조분석을 위한 기초자료를 얻기 위하여, 미토콘드리아 ribosomal RMA 유전자 영역의 염기서열변이를 비교${\cdot}$분석하였다. 미토콘드리아 DNA의 125 rRNA(945 bases, 열목어 의 경우 946 bases), Valine transfer RNA (72 bases), 및 16S rRNA(1513 bases) 등 3개의 유전자 영역에 걸쳐, 최대 2531 bases의 염기서열을 PCR/direct sequencing하여 얻었는데, 모든 염기변이중 전이가 월등히 우세하게 나타났으며, 종내${\cdot}$종간변이율은 모두 $0.5{\%}$이하로 낮게 나타나, 다른 영역에 비해 rRNA 유전자 영역에서의 염기서열이 매우 보존적임을 보여주었다. 또한, 미토콘드리아 rRNA 유전자 염기서열은 연어류의 속 (genus)단계 이상에서 집단분류표지인자로 유용하게 쓰일 수 있으리라 사료되어진다. 미토콘드리아 rRNA 염기서열자료를 기초로 구성된 phylogenetic tree를 통해 이들 종간의 진화적인 유연관계를 살펴본 결과, 시마연어가 무지개송어보다는 연어와 더 근연인 것으로 나타났으며, 열목어는 가장 유연이 먼 종임을 확인할 수 있었다.
갈조류 모자반과 Pelvetia속은 다세포 조류로 많은 해조류를 포함하고 있으며 북반구 태평양과 대서양에 분포되어 있다. Pelvetia속에 속하는 우리나라의 동종 및 근연한 같은 속내 종에 대해 유전자은행을 통해 밝혀진 ITS에 의한 서열을 이용하여 계통관계를 조사하였다. 한국의 P. babingtonii은 북미의 P. babingtonii AF102957과 유사한 핵산서열로 계통도 분석에서 같은 분지군을 형성하였다. 한국의 P. siliquosa은 역시 북미의 P. siliquosa AF102958과 유사한 핵산서열로 계통도 분석에서 같은 분지군을 형성하였다. Pelvetia 속 내 여러 종간은 결실이나 삽입에 의한 indel이 많은 반면 같은 종내 계통은 치환에 의한 차이가 현저하였다. 이 속은 NJ분석에서 크게 두 분지군으로 나뉘는데 한 그룹은 P. canaliculata와 P. limitata이며 나머지 그룹은 P. siliquosa, P. compressa, P. babingtonii을 포함하고 있었다. ITS 서열로 한국 내 분류군과 북미 간 분류군이 잘 구분되었다. MP 분석에서도 높은 지지도로 잘 구분되었다. 따라서 ITS 서열로 종 동정에 이용할 수 있었으며, 종의 보전이나 생식질 보전에 기초로 이용될 수 있을 것으로 사료된다.
Lee, Mu-Yeong;Lissovsky, Andrey A.;Park, Sun-Kyung;Obolenskaya, Ekaterina V.;Dokuchaev, Nikolay E.;Zhang, Ya-Ping;Yu, Li;Kim, Young-Jun;Voloshina, Inna;Myslenkov, Alexander;Choi, Tae-Young;Min, Mi-Sook;Lee, Hang
Molecules and Cells
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제26권6호
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pp.566-575
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2008
Twenty-five chipmunk species occur in the world, of which only the Siberian chipmunk, Tamias sibiricus, inhabits Asia. To investigate mitochondrial cytochrome b sequence variations and population structure of the Siberian chipmunk in northeastern Asia, we examined mitochondrial cytochrome b sequences (1140 bp) from 3 countries. Analyses of 41 individuals from South Korea and 33 individuals from Russia and northeast China resulted in 37 haplotypes and 27 haplotypes, respectively. There were no shared haplotypes between South Korea and Russia - northeast China. Phylogenetic trees and network analysis showed 2 major maternal lineages for haplotypes, referred to as the S and R lineages. Haplotype grouping in each cluster was nearly coincident with its geographic affinity. In particular, 3 distinct groups were found that mostly clustered in the northern, central and southern parts of South Korea. Nucleotide diversity of the S lineage was twice that of lineage R. The divergence between S and R lineages was estimated to be 2.98-0.98 Myr. During the ice age, there may have been at least 2 refuges in South Korea and Russia - northeast China. The sequence variation between the S and R lineages was 11.3% (K2P), which is indicative of specific recognition in rodents. These results suggest that T. sibiricus from South Korea could be considered a separate species. However, additional information, such as details of distribution, nuclear genes data or morphology, is required to strengthen this hypothesis.
Phylogenetic analysis was conducted to monitor transmission of HIV and to investigate the genetic structure of primary isolates from 12 HIV-1 subtype A infected Koreans. The individuals infected with subtype A viruses had been diagnosed as HIV-1 seropositives during the period 1987 to 1995 and blood samples have been collected from 1991 to 1997. DNA of each individual was isolated from uncultured or cultured peripheral blood mononuclear cells. V3-V5 (0.7 kb) fragment of HIV-1 env gene was amplified by nested polymerase chain reaction and the PCR products were sequenced. The mean value of the divergence of nucleotide of HIV-1 env V3-V5 fragment was $17.0{\pm}4.06%$ ($8.6{\sim}25.8%$) within HIV-1 subtype A isolates from Koreans. This diversity was higher than those of African isolates ($13.7{\pm}2.66%$). In the phylogenetic tree, Korean subtype A isolates were not grouped together, but intermingled into African isolates. The results of this study suggested that HIV-1 subtype A variants be introduced from multiple sites of Africa into Korea and the big genetic diversity of Korea HIV-1 subtype A isolates may be further influenced by the range of geographic locations in which the infection occurred rather than the elapsed time between infection and collection of samples and the disease progression.
멸치의 유전적 집단구조 및 지리적 거리를 조사하기 위하여 한국근해 및 외해역 12개 정점에서 채집된 멸치의 미토콘드리아 DNA control 부위를 대상으로 염기서열을 상호 비교 및 분석했다. 염기서열 분석결과 89개체 중 29 haplotype이 나타났고, 상호 염기치환율은 0-3.5% 차이를 보였다. E9 haplotype이 근해 및 외해역에서 가장 넓게 분포하고 있는 것으로 나타났다 (58.3%). 반면에, E26, E27, E28, E29 haplotype 들은 서남해역 (정점 10)에서만 보였다. PHYLIP 프로그램을 이용한 유전적 관계에서도 두개의 clade로 분리되었다. E26, E27, E28, E29 haplotype을 제외한 나머지 haplotype 들은 상호 잘 유지되는 것으로 나타났다 (bootstrap 75% 이상). 그러나 clade A와 B bootstrap은 매우 약하게 나타났다 (51%). haplotype 간의 상호분석 결과 다양도는 0.75-1.00, 염기다양도는 0.015-0.0244로 보였다.
족도리풀속은 쥐방울덩굴과에 속하는 키 작은 초본이며 아시아의 온대지역에서 많은 종이 주로 분포한다. 이속에 속하는 우리나라 자생 식물 아홉 분류 간 계통 관계를 평가하기 위해 엽록체 게놈의 trnL - trnT 부위로 평가하였다. DNA 서열 배당은 많은 갭(gaps)을 가지고 있었다. 이 속 내 서열 변이는 일부 삽입과 결실이 발견되었지만 주로 핵산의 삽입/결실에 기인하였다. 서열 분화의 또 다른 원천은 이 속의 trnL - trnT 부위에서 발생한 짧은 반복 서열에 의한 길이 변화이다. 이 속의 9개 분류군에 대한 trnL - trnT 부위에서 A+T 함량은 74.7~78.3%로 피자식물의 평균(64.5~67.1%)보다 높았다. 이 속의 금오족도리풀은 세 계통도(MP, ML, and NJ)에서 모두 현저하게 차이가 났다. 그런데 일부 내부 분지마디는 낮은 지지도를 보였으며 네 종은 분리되지 않았다. 기존의 형태학적 특성과 trnL - trnT의 계통도 간 불일치에 대해 논의하였다.
이 연구는 cytochrome b 유전자 서열을 이용하여 쏘가리속 어류의 분자계통 진화적 관계와 쏘가리 지역 개체군 간의 유전적 차이를 조사함으로써 한극산 쏘가리의 분자진화적인 위치와 유래를 알기 위하여 실시하였다. 그 결과, 쏘가리속 어류의 진화초기에 S. roulei가 가장 먼저 분화하였으며 그 후 조사대상 어류인 쏘가리속 6개 종 (S. schezeri, S. undu-lata, S. fortis, S. obscura, S. knerii 및 S. chuatsi) 이 분화한 것으로 생각된다. 그러나 이들 어류들의 분화 우선순위는 통계학적으로 강하게 지지되지 못해서 명확하게 밝히기는 어려웠다. 한편 쏘가리 개체군은 크게 세 개의 집단으로 구분되었다. 첫 번째 집단은 한국산 개체군과 중국북부 (Liaoning, Henan) 개체군이다. 두 번째 집단은 Anhui, Fujian 및 Guangxi 개체군이며, 세 번째 집단은 Zhejiang 개체군이다. 첫 번째 집단 내 한국산 쏘가리 개체군과 중국 북부(Liaoning, Henan)개체군 사이의 염기서열 차이는 1~5 base pairs (bp)였으며 첫 번째 집단과 두 번째 집단의 염기서열 차이는 31~43 bp였다. 그리고 두 번째 집단과 세 번째 집단 사이의 염기서열 차이는 37~44 bp를 나타냈으며, 첫 번째 집단과 세 번째 집단 사이의 염기서열 차이는 27~29 bp였다. 따라서 한국산 쏘가리의 유래는 중국의 북부 개체군이 신생대 3기 Pliocene 기간 중에, 즉 초기 빙하기 이전 시기에 중국 중부 또는 남부의 쏘가리 개체군으로부터 최초로 분화된 후 빙하기를 거치면서 한반도로 그 분포범위를 확장함으로써 생겨난 것으로 추정된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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