• Genomics & Informatics
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• 제20권3호
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• pp.35.1-35.9
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• 2022

Microsatellites or simple sequence repeats are motifs of 1 to 6 nucleotides in length present in both coding and non-coding regions of DNA. These are found widely distributed in the whole genome of prokaryotes, eukaryotes, bacteria, and viruses and are used as molecular markers in studying DNA variations, gene regulation, genetic diversity and evolutionary studies, etc. However, in vitro microsatellite identification proves to be time-consuming and expensive. Therefore, the present research has been focused on using an in-house built java pipeline to identify, analyse, design primers and find related statistics of perfect and compound microsatellites in the seven complete genome sequences of coronavirus, including the genome of coronavirus disease 2019, where the host is Homo sapiens. Based on search criteria among seven genomic sequences, it was revealed that the total number of perfect simple sequence repeats (SSRs) found to be in the range of 76 to 118 and compound SSRs from 01 to10, thus reflecting the low conversion of perfect simple sequence to compound repeats. Furthermore, the incidence of SSRs was insignificant but positively correlated with genome size (R² = 0.45, p > 0.05), with simple sequence repeats relative abundance (R² = 0.18, p > 0.05) and relative density (R² = 0.23, p > 0.05). Dinucleotide repeats were the most abundant in the coding region of the genome, followed by tri, mono, and tetra. This comparative study would help us understand the evolutionary relationship, genetic diversity, and hypervariability in minimal time and cost.

• 한국응용곤충학회지
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• 제56권4호
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• pp.377-385
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• 2017

멸구과(Delphacidae) 8종의 internal transcribed spacer 2 (ITS2) DNA 염기서열로 종간 차이 추정값을 비교하고 분자계통수를 추론하였다. ITS2 DNA 염기서열 길이는 종(species)마다 550 bp (흰등멸구)에서 699 bp (겨풀멸구)까지 차이를 보였다. 같은 Nilaparvata 속의 겨풀멸구와 벼멸구붙이 사이의 염기서열 차이 추정값($d{\pm}S.E.$)은 $0.001{\pm}0.001$로 가장 낮았으며, 사슴멸구와 일본멸구 사이는 $0.579{\pm}0.021$로 가장 높았다. 벼멸구와 다른 멸구류들과의 종간 염기서열 차이 추정값은 $0.056{\pm}0.008$ (겨풀멸구)에서부터 $0.548{\pm}0.021$ (일본멸구)로 구분되었다. 반면, Neighbor-joining 방법으로 추론된 분자계통수에서는 겨풀멸구와 벼멸구붙이를 제외하고 나머지 멸구류들은 독립된 다른 그룹으로 분지되었다. 벼멸구의 ITS2 염기서열을 참고하여 벼멸구 특이 고리매개등온증폭(loop-mediated isothermal amplification, LAMP) 프라이머 4 세트(BPH-38, BPH-38-1, BPH-207 및 BPH-92)를 제작하였다. 이들 각각을 벼멸구, 흰등멸구 및 애멸구의 게놈 DNA와 $65^{\circ}C$에서 60분간 반응시켰을 때, 벼멸구 시료에서만 증폭 산물들이 관찰되었다. BPH-92 LAMP 프라이머 세트로 $65^{\circ}C$에서 벼멸구 DNA의 양(0.1 ng, 1 ng, 10 ng, 100 ng)과 반응시간(20분, 30분, 40분, 60분)을 달리하여 형광반응을 관찰하였을 때, 20분과 30분 반응에서는 100 ng 까지에서도 발광여부 구별이 어려웠다. 그러나 40분 반응에서는 10 ng 이상에서, 60분 반응에서는 0.1 ng 이상에서 발광여부가 명확히 구별되었다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제28권1호
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• pp.50-55
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• 2013

기름치를 참치회 또는 메로구이로 판매하는 사례가 있으며 국내에서는 2012년 6월1일부터 식품원료로 판매가 금지되어 이를 판별하는 시험법 마련이 필요하다. 기름치는 농어목(Perciformes) 갈치꼬치과(Gempylidae)에 속하는 기름갈치꼬치(R. pretiosus)와 흑갈치꼬치(L. flavobrunneum)가 있으며 이를 판별하기 위한 종 특이 프라이머를 개발하기 위하여 미토콘드리아에 존재하는 16S DNA 유전자부위를 선정하였다. 그리고 미국 국립보건원에서 운영하는 유전자 은행(www.ncbi.nlm.nih.gov)에 등록되어있는 기름갈치꼬치, 흑갈치꼬치. 참다랑어, 황다랑, 청새치 및 황새치의 염기서열을 대상으로 BioEdit ver. 7.0.9.0 프로그램을 사용하여 비교 및 분석을 실시하였다. 분석을 통하여 기름갈치꼬치 및 흑갈치꼬치를 판별할 수 있는 각각 4종의 프라이머를 설계하였다. 설계된 프라이머에 대하여 대조군으로 다랑어 3종(참다랑어, 황다랑어, 눈다랑어) 및 새치류 4종(청새치, 황새치, 녹새치, 돛새치)에 대한 실험적 평가를 실시하였다. 그 결과 기름갈치꼬치에 대하여는 R.P-16S-006-F/R.P-16S-008-R, 흑갈치꼬치는 L.F-16S-004-F/L.F-16S-006-R 프라이머를 최종 선정하였으며, PCR 조건을 확립하였다. 확립된 조건에서는 각각 178bp 및 238bp의 PCR 산물을 확인하였으며, 유사종간의 비특이적 밴드는 형성되지 않았다. 따라서 본 연구에서 개발된 기름치를 판별할 수 있는 종 특이 프라이머는 인터넷쇼핑몰 또는 시중에 불법적으로 유통 가능성이 있는 제품을 신속하고 과학적으로 판별할 수 있어 식품안전관리에 활용도가 매우 클 것으로 기대된다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제38권10호
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• pp.712-720
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• 2001

인터넷의 확산, 이동 통신기기의 급속한 보급으로 말미암아 가전업계는 소형의 다기능의 시스템을 필요로 하고 있고, 이를 위하여 반도체 업계에 고기능, 다기능, 초소형의 시스템용의 칩을 요구하고 있다. 지수 함수적 증가하는 기능의 요구는 반도체 설계 능력을 넘어 선지 이미 오래 전이고 이를 극복하기 위하여서 반도체 업계는 여러 가지 방안을 제시하고 있다. 그러나, 이미 그 차이를 따라 잡기는 포기한 상태이고 이 갭을 줄이고자 하는 방안을 모색 중이다. 그 방안은 SoC(System On a Chip), 설계 재활용(Design Reuse)등의 개념을 활용하고 있다. 설계 재활용을 위하여서는, 반도체 지적 소유권(Intellectual Property)의 표준화와 더불어 레이아웃 자동이식에 관한 연구와 상품화가 필수적이다. 본 논문은 반도체 설계 형식 중에서 생산 공정과 밀접한 레이아웃 형식의 회로도면 처리를 자동화하여 설계와 생산 시간을 혁신적으로 단축하기 위한 연구이다. 레이아웃 형식은 특성상 도형(폴리곤)으로 구성되어 있으며, 레이아웃 형태에서 다양한 도형의 중첩이 반도체의 트랜지스터, 저항, 캐패시터를 표현함으로써, 반도체 지적소유권 의 하나의 형식으로 자주 활용되고 있다. 본 논문은 반도체 레이아웃 이식 소프트웨어 시스템의 내부 기능에 관한 설명과 처리 능력과 속도를 높이기 위한 알고리즘의 제안과 벤치마킹 결과를 보여 주고 있다. 비교 결과, 자원의 최적 활용(41%)으로 대용량의 처리 가능성을 보여 주고 있으며, 처리 속도는 평균 27배로써 이전의 벤치마킹 회로를 더욱 확장하여 그 결과를 보여 주고 있다. 이러한 비교 우위는 본 논문에 포함된 소자 처리 알고리즘과 그래프를 이용한 컴팩션 알고리즘에 기인한다.된 primer는 V. fluvialis에 종 특이성이 있으며 여러 Vibrio종으로부터 빠른 검출이 가능함을 확인하였다.로부터 빠른 검출이 가능함을 확인하였다.TEX>$^{-1}$에서는 16~20일, 30 $\mu\textrm{g}$ L$^{-1}$에서는 9~15일, 60~100 $\mu\textrm{g}$ L$^{-1}$에서는 5~9일에 걸쳐 나타났다 고농도인 60~100 $\mu\textrm{g}$ L$^{-1}$ 에서 처리 개체 중에 10% 미만이 살아있는 번데기 상태로 관찰되었다. 또한 10 $\mu\textrm{g}$ L$^{-1}$에서는 16~20 일로 비처리(l1~15일)에 비해 발생지연이 나타났다. 우화에 성공한 개체들의 암컷과 수컷의 비율에는 차이가 없었다. 번데기 상태로 치사된 시기는 비처리 시에는 13~16일 동안에 집중적으로 나타났으며 10 $\mu\textrm{g}$ L$^{-1}$에서는 6~23일로 넓은 분포를 보여 발생지연이 반영되었다. 30 $\mu\textrm{g}$ L$^{-1}$처리에서는 13~16일, 60~100 $\mu\textrm{g}$ L$^{-1}$처리에서는 6~16일 동안에 치사되는 것으로 나타났다.species and seed production for their use on smaller scale and more costly but more effective results. The use of

• 원예과학기술지
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• 제29권4호
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• pp.336-344
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• 2011

Using the abundant available information about the tomato genome, we developed DNA markers that are linked to disease resistant loci and performed marker-assisted selection (MAS) to construct multi-disease resistant lines and varieties. Resistance markers of Ty-1, T2, and I2, which are linked to disease resistance to Tomato yellow leaf curl virus (TYLCV), Tomato mosaic virus (ToMV), and Fusarium wilt, respectively, were developed in a co-dominant fashion. DNA sequences near the resistance loci of TYLCV, ToMV, and Fusarium wilt were used for primer design. Reported candidate markers for powdery mildew-resistance were screened and the 32.5Cla marker was selected. All four markers (Ty-1, T2, I2, and 32.5Cla) were converted to cleavage amplification polymorphisms (CAPS) markers. Then, the CAPS markers were applied to 96 tomato lines to determine the phenetic relationships among the lines. This information yielded clusters of breeding lines illustrating the distribution of resistant and susceptible characters among lines. These data were utilized further in a MAS program for several generations, and a total of ten varieties and ten inbred lines were constructed. Among four traits, three were introduced to develop varieties and breeding lines through the MAS program; several cultivars possessed up to seven disease resistant traits. These resistant trait-related markers that were developed for the tomato MAS program could be used to select early stage seedlings, saving time and cost, and to construct multi-disease resistant lines and varieties.

• 한국수산과학회지
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• 제36권3호
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• pp.239-246
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• 2003

We have examined the 16S-23S rRNA intergenic spacer region (ISR) of Vibrio vulnificus KCTC 2959. ISRs were amplified by primers complementary to conserved regions of 16S and 23S rRNA genes. ISR amplicons were cloned and sequenced. Analysis of the ISR sequences showed that V. vulnificus KCTC 2959 contains five types of polymorphic ISRs. Size of ISRs ranged from 424 to 741 bp in length and the number of tRNA genes ranged from one to four. The ISRs were designated as ISR-E $(tRNA^{Glu}),\;ISR-IA\;(tRNA^{Ile}-tRNA^{Ala})$, ISR-EKV $(tRNA^{Glu}-tRNA^{Lys}-tRNA^{Val})$, ISR-IAV $(tRNA^{Ile}-tRNA^{Ala}-tRNA^{val})$ and ISR-EKAV $(tRNA^{Glu}-tRNA^{Lys}-tRNA^{Ala}-tRNA^{Val})$ based on their tRNA genes. Multiple alignment of representative sequences from different Vibrio species revealed several domains of high sequence variability. We used the sequences of variable domains to design species-specific primer for detection PCR. Specificity of the primers was examined using genomic DNA prepared from 18 different Vibrio species. The results showed that the PCR using primers designed in this study can be used to detect V. vulnificus from other Vibrio species.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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• pp.138-138
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• 2017

Agriculture is the most primitive civilized Activities of mankind but also the propellant of civilization development. Because it is the most basic material goods source of mankind. Among these materials rice is one of the most important part of these, we call them the substance of survival. From the beginning of the agricultural activities to the present we have experienced three industrial revolutions and are experiencing the Fourth Industrial Revolution. With the development of science and technology makes the efficiency of agricultural production is higher and higher, but compared with the original we are facing the same problem: natural disasters; pests and diseases; now also face the depletion of resources, environmental degradation and other issues. Therefore, improve and cultivate new crop varieties to make it better resistance and more production for better develop modern agriculture. It's very helpful for human social development. And also it is the responsibility and task of modern molecular breeding. In this study, I used bacterial leaf blight to find a better resistance gene to improve the resistance of rice. Frist Cultivate k3 of bacterial leaf blight, than inoculation by leaf clipping method (Kauffman,1973) in CNDH and SNDH population at 40days after rice transplanting. Check the lesion length by inoculation plants at 14days after inoculation, and record data for QTL analysis program. Than I get 4 intervals in 3 different chromosomal regions. I found these defense genes in the 4 intervals. So I used NCBI Justbio, Rapdb, etc. to finding these genes in physical map, than design primer for map base cloning. At last these defense genes will be employed in further research for introduction of the gene to the parental plant and rice breeding for solving food crisis.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제28권4호
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• pp.568-572
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• 2015

Acetes chinensis is an economically important shrimp that belongs to the Sergestidae family; following fermentation, A. chinensis' economic value, however, is low in China, and much of the catch in China is exported to Korea at a low price, thus leading to potential false labeling. For this reason, we developed a simple method to identify A. chinensis' origin using allele-specific polymerase chain reaction (PCR). Ten single nucleotide polymorphisms (SNPs) were identified from partial (i.e., 570 bp) DNA sequence analysis of the mitochondrial 16s rRNA gene in 96 Korean and 96 Chinese individual shrimp. Among 10 SNP sites, four sites were observed in populations from both countries, and two sites located in the middle with SNP sites at their 3'-ends were used to design allele-specific primers. Among the eight internal primers, the C220F primer specific to the Chinese A. chinensis population amplified a DNA fragment of 364 bp only from that population. We were able to identify the A. chinensis population origin with 100% accuracy using multiplex PCR performed with two external primers and C220F primers. These results show that the 16S rRNA gene that is generally used for the identification of species can be used for the identification of the origin within species of A. chinensis, which is an important finding for the fair trade of the species between Korea and China.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제23권4호
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• pp.367-375
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• 2019

Pufferfish (Takifugu spp.) are economically important edible marine fish. Mistakes in pufferfish classification can lead to poisoning; therefore, accurate species identification is critical. In this study, we used the mtDNA cytochrome c oxidase subunit I gene (COI) to design specific primers for six Takifugu species among the 21 domestic or imported pufferfish species legally sold for consumption in Korea. We rapidly and simultaneously identified these pufferfish species using a highly efficient, multiplex polymerase chain reaction (PCR) system with the six species-specific primers. The results showed that species-specific multiplex PCR (multiplex species-specific polymerase chain reaction; MSS-PCR) either specifically amplified PCR products of a unique size or failed. MSS-PCR yielded amplification fragment lengths of 897 bp for Takifugu pardalis, 822 bp for T. porphyreus, 667 bp for T. niphobles, 454 bp for T. poecilonotus, 366 bp for T. rubripes, and 230 bp for T. xanthpterus using the species-specific primers and a control primer (ca. 1,200 bp). We visualized the results using agarose gel electrophoresis to obtain accurate contrasts of the six Takifugu species. MSS-PCR analysis is easily performed and provides identification results within 6 h. This technique is a powerful tool for the discrimination of Takifugu species and will help prevent falsified labeling, protect consumer rights, and reduce the risk of pufferfish poisoning..

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2007년도 춘계종합학술대회
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• pp.213-216
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• 2007

본 논문은 수중에서 여러 대의 자율무인잠수정(Autonomous Underwater Vehicle, AUV)간의 통신을 위한 수중음향 통신 네트워크 기법중에서 효율적인 전력 사용으로 에너지 소비를 줄이고 수중의 긴 전파 지연에서도 원활한 통신이 가능한 수중 접속제어 프로토콜(Medium Access Control, MAC)을 제시하고자 한다. 제안된 접속제어 프로토콜은 스타 토폴로지를 채택하여 네트워크를 구성하는 한 노드가 마스터가 되어 멤버 노드들의 오버헤드를 최소화하고자 했으며 수중의 긴 전파 지연을 고려하여 지역 동기화(localized synchronization)방식을 사용하여 동기화를 용이하게 하였다. 또한, 멤버 노드들은 슬립 모드를 이용하여 노드들의 전력수명을 최대화하였다.