• 한국환경농학회지
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• 제30권4호
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• pp.367-376
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• 2011

논 토양의 미생물 생태 다양성을 조사하기 위한 효과적인 방법으로 qRT-PCR을 적용하고자 본 연구를 수행하였다. 논 토양 미생물의 gDNA를 분리하기 위하여 Mo Bio kit를 사용한 효과적이고 안정적인 gDNA 분리 방법을 확립하였다. 논 토양 미생물 다양성을 qRT-PCR로 검출하기 위하여 bacteria를 세분한 ${\alpha}$-Proteobacteria, ${\beta}$-Proteobacteria, Actinobacteria, Bacteroidetes, Firmicutes 다섯 가지 문과 전체 bacteria, 전체 fungi를 구분할 수 있는 특이 primer set을 선정하여 다양한 조건의 시험을 통하여 최종 조건을 확립하였으며 재현성 실험을 통하여 방법의 유의성을 검증하였다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제27권4호
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• pp.816-824
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• 2017

Human noroviruses are widespread and contagious viruses causing nonbacterial gastroenteritis. Real-time reverse transcription quantitative PCR (real-time RT-qPCR) is currently the gold standard for the sensitive and accurate detection of these pathogens and serves as a critical tool in outbreak prevention and control. Different surveillance teams, however, may use different assays, and variability in specimen conditions may lead to disagreement in results. Furthermore, the norovirus genome is highly variable and continuously evolving. These issues necessitate the re-examination of the real-time RT-qPCR's robustness in the context of accurate detection as well as the investigation of practical strategies to enhance assay performance. Four widely referenced real-time RT-qPCR assays (Assays A-D) were simultaneously performed to evaluate characteristics such as PCR efficiency, detection limit, and sensitivity and specificity with RT-PCR, and to assess the most accurate method for detecting norovirus genogroups I and II. Overall, Assay D was evaluated to be the most precise and accurate assay in this study. A ZEN internal quencher, which decreases nonspecific fluorescence during the PCR, was added to Assay D's probe, which further improved the assay performance. This study compared several detection assays for noroviruses, and an improvement strategy based on such comparisons provided useful characterizations of a highly optimized real-time RT-qPCR assay for norovirus detection.

• 미생물학회지
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• 제49권3호
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• pp.270-274
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• 2013

서양뒤영벌(Bombus terrestris)은 꿀벌의 봉군붕괴증후군(colony collapse disorder)에 대한 대체 화분매개곤충으로서 농업분야에서 중요한 역할을 하고 있다. 최근 서양뒤영벌에서 바이러스, 세균, 응애 등의 여러 병원체와 기생체가 발견되었고, 이들은 서양뒤영벌의 수명과 생식력 등에 영향을 주는 것이 알려져 있다. 서양뒤영벌 야외개체군에서 Nosema spp.를 탐지하기 위해, 서양뒤영벌 성충으로부터 genomic DNA를 추출하여 Nosema spp. 유전자들에 대해 polymerase chain reaction (PCR)을 수행하였다. 이들 유전자 중에서 small subunit ribosomal RNA (SSU rRNA) 유전자만이 증폭되었고, 염기서열분석을 통해 N. ceranae로 확인된 것은 조사된 야외개체군에서 N. ceranae가 서양뒤영벌의 주된 감염체임을 보여준다. Quantitative real-time PCR (qRT-PCR)을 이용하여 SSU rRNA 유전자를 탐지하기 위해, 먼저 PCR을 통해 SSU rRNA 유전자의 2개 영역에 대한 유전자 특이적 증폭을 확인하였다. qRT-PCR을 이용하여 각 개체에서 얻은 genomic DNA의 순차적인 농도희석를 통해 $0.85ng/{\mu}l$ 이하의 genomic DNA 농도에서도 SSU rRNA 유전자가 성공적으로 증폭되는 것이 확인되었다. 이러한 실험 결과, qRT-PCR를 이용한 N. ceranae 특이 유전자 증폭은 서양뒤영벌의 병원체 감염 진단 뿐만 아니라 생태계 위해성 평가에도 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• International Journal of Oral Biology
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• 제36권1호
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• pp.1-6
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• 2011

The purpose of this study was to develop species-specific real-time quantitative PCR (RT-qPCR) primers for use in the detection of Aggregatibacter actinomycetemcomitans. These primers were designed based on the nucleotide sequences of the RNA polymerase ${\beta}$-subunit gene (rpoB). We assessed the specificity of the primers against nine strains of A. actinomycetemcomitans, eight strains (three species) of the Haemophilus genus, and 40 strains of 40 other oral bacterial species. Primer sensitivity was determined by testing serial dilutions of the purified genomic DNAs of A. actinomycetemcomitans ATCC $33384^T$. Our data reveal that we had obtained species-specific amplicons for all of the tested A. actinomycetemcomitans strains, and that none of these amplicons occurred in any of the other species. Our PCR protocol proved able to detect as little as 2 fg of A. actinomycetemcomitans chromosomal DNA. Our findings suggest that these qRT-PCR primers are suitable for application in epidemiological studies.

• 대한소아치과학회지
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• 제42권4호
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• pp.312-318
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• 2015

본 연구의 목적은 치과분야에서 줄기세포 공급원으로써 과잉치의 활용 가능성을 알아보고자 Real Time Quantitative Reverse Transcription Polymerase Chain Reaction (Real Time qRT-PCR)법을 이용하여 발치된 과잉치 치수 유래 줄기세포 (supernumerary dental pulp stem cells, sDPSCs)로부터 상아모세포로의 분화여부를 관찰해 보는 것이었다. 이를 위해 상아모세포의 대표적인 발현인자로 알려진 alkaline phosphatase (ALP), osteocalcin (OC), osteonectin (ON), dentin matrix acidic phosphoprotein 1 (DMP-1) 그리고 dentin sialophosphoprotein(DSPP)의 발현을 분화제 처리 후 0일, 8일 그리고 14일째에 각각 Real Time qRT-PCR 법을 통해 상대적인 mRNA의 발현 양을 비교하여 변화 양상을 알아보았다. 또한 Alizarin-red solution 의 염색을 통해 sDPSCs가 분화제 처리 7일, 14일, 21일 그리고 28일째에 석회화 결절을 형성하는 정도를 시각적으로 확인해 보았다. Real Time qRT-PCR 결과 분화제 처리 8일째에 가장 높은 발현 양을 보이다가 14일째에 감소하는 추세를 나타내었으며, Alizarin-red solution 염색 결과는 7일째부터 흐리게 나타나다가 14일째에는 배지 전반에 걸쳐 진하게 염색되는 소견을 보였다. 따라서, sDPSCs를 이용한 연구에서 Real Time qRT-PCR법을 위한 분화제의 처리 기간은 8일 정도가 적절하며, Alizarin-red solution 염색은 14일이 적당한 것으로 사료된다.

• Genomics & Informatics
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• 제21권2호
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• pp.24.1-24.7
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• 2023

Assays of clinical diagnosis and species identification using molecular markers are performed according to a quantitative method in consideration of sensitivity, cost, speed, convenience, and specificity. However, typical polymerase chain reaction (PCR) assay is difficult to quantify and have various limitations. In addition, to perform quantitative analysis with the quantitative real-time PCR (qRT-PCR) equipment, a standard curve or normalization using reference genes is essential. Within the last a decade, previous studies have reported that the digital PCR (dPCR) assay, a third-generation PCR, can be applied in various fields by overcoming the shortcomings of typical PCR and qRT-PCR assays. We selected Stilla Naica System (Stilla Technologies), Droplet Digital PCR Technology (Bio-Rad), and Lab on an Array Digital Real-Time PCR analyzer system (OPTOLANE) for comparative analysis among the various droplet digital PCR platforms currently in use commercially. Our previous study discovered a molecular marker that can distinguish Hanwoo species (Korean native cattle) using Hanwoo-specific genomic structural variation. Here, we report the pros and cons of the operation of each dPCR platform from various perspectives using this species identification marker. In conclusion, we hope that this study will help researchers to select suitable dPCR platforms according to their purpose and resources.

• 식물병연구
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• 제27권3호
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• pp.120-127
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• 2021

식물 바이러스는 작물 수확량에 상당한 손실을 일으키고 작물 생산을 지속적으로 위협하여 세계 식량 안보에 심각한 위협이 된다. 그 중 tomato spotted wilt virus (TSWV)는 주로 원예작물을 감염시키는 가장 위협적인 식물 바이러스로 넓은 기주 범위를 가진다. Reverse-transcription quantitative real-time PCR (RT-qPCR)은 TSWV의 민감한 검출을 위해 널리 사용되고 있지만 표준화의 어려움으로 인해 유용성이 감소한다. 따라서 본 연구에서는 TSWV 검출을 위해 민감하고 정확한 reverse transcription droplet digital polymerase chain reaction (RT-ddPCR)을 확립하였다. TSWV 검출에 대한 RT-qPCR 및 RT-ddPCR의 민감도를 비교하였고, TSWV에 대한 RT-ddPCR의 특이성 분석은 고추에서 주로 발생하는 바이러스 및 음성 대조군에서 특이성을 확인한 결과 증폭되지 않았다. RT-ddPCR 및 RTqPCR에 의해 측정된 TSWV의 선형회귀곡선은 모두 높은 선형성을 나타냈지만, RT-ddPCR 분석이 10배 이상 더 민감하고 더 낮은 TSWV의 copy 수를 검출할 수 있었다. 종합적으로, 우리의 연구 결과는 RT-ddPCR이 TSWV 검출에 대해 높은 민감도와 특이성을 제공하고 낮은 농도의 현장 시료에서 TSWV 검출하는 데 적합하다는 것을 보여준다.

• 한국육종학회지
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• 제43권5호
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• pp.448-456
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• 2011

적색 과육 '홍양' 품종에서 차등발현하는 유전자를 찾기 위하여 mirror orientation selection (MOS)과 결합된 suppression subtractive hybridization (SSH) 실험을 수행하였다. 그 결과, 288개의 cDNA clone을 확보하였으며, colony PCR을 통해 192개의 positive clone을 선발하였고, 이들을 sequencing하였다. NCBI/Genbank 데이터베이스의 BLAST 검색를 이용하여 염기서열을 분석한 결과, 30개의 clone에서 기존에 알려진 유전자기능과의 유사성을 확인할 수 있었으며, 10개의 clone이 특이유전자였다. 그 중 3개의 clone(AcF21, AcF42, AcF106)은 과실 후숙과 관련된 ACC-oxidase와 상동성이 있었다. SSH의 결과를 통해 얻어진 이 유전자들의 차등발현양상을 확인하기 위하여 reverse transcription PCR(RT-PCR)과 quantitative real-time PCR(qReal-time PCR) 분석을 실시하였다. qReal-time PCR분석과 RT-PCR분석에서 모두 동일한 결과를 확인할 수 있었으며, 3개 clone 모두 '홍양'에서의 유전자발현수준이 '헤이워드'보다 더 높았다. AcF21은 다른 유전자들보다 가장 높은 발현수준을 나타내었는데, 만개 후 120일과 160일 모두 '홍양'에서의 발현수준이 높았다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제18권4호
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• pp.648-657
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• 2008

In this study, we used functional genomic strategies, proteomics and quantitative real-time (qRT)-PCR, to advance our understanding of genes associated with fumonisin production in the fungus Fusarium verticillioides. Earlier studies have demonstrated that deletion of the FCC1 gene, which encodes a C-type cyclin, leads to a drastic reduction in fumonisin production and conidiation in the mutant strain (FT536). The premise of our research was that comparative analysis of F. verticillioides wild-type and FT536 proteomes will reveal putative proteins, and ultimately corresponding genes, that are important for fumonisin biosynthesis. We isolated proteins that were significantly upregulated in either the wild type or FT536 via two-dimensional polyacrylamide gel electrophoresis, and subsequently obtained sequences by mass spectrometry. Homologs of identified proteins, e.g., carboxypeptidase, laccase, and nitrogen metabolite repression protein, are known to have functions involved in fungal secondary metabolism and development. We also identified gene sequences corresponding to the selected proteins and investigated their transcriptional profiles via quantitative real-time (qRT)-PCR in order to identify genes that show concomitant expression patterns during fumonisin biosynthesis. These genes can be selected as targets for functional analysis to further verify their roles in $FB_1$ biosynthesis.

• The Plant Pathology Journal
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• 제27권4호
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• pp.301-309
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• 2011

The filamentous fungus Fusarium graminearum is an important cereal pathogen. Although quantitative realtime PCR (qRT-PCR) is commonly used to analyze the expression of important fungal genes, no detailed validation of reference genes for the normalization of qRT-PCR data has been performed in this fungus. Here, we evaluated 15 candidate genes as references, including those previously described as housekeeping genes and those selected from the whole transcriptome sequencing data. By a combination of three statistical algorithms (BestKeeper, geNorm, and NormFinder), the variation in the expression of these genes was assessed under different culture conditions that favored mycelial growth, sexual development, and trichothecene mycotoxin production. When favoring mycelial growth, GzFLO and GzUBH expression were most stable in complete medium. Both EF1A and GzRPS16 expression were relatively stable under all conditions on carrot agar, including mycelial growth and the subsequent perithecial induction stage. These two genes were also most stable during trichothecene production. For the combined data set, GzUBH and EF1A were selected as the most stable. Thus, these genes are suitable reference genes for accurate normalization of qRT-PCR data for gene expression analyses of F. graminearum and other related fungi.