Molecular Detection of Korean-type Bovine Immunodeficiency Virus by Polymerase Chain Reaction

DNA 중합효소 연쇄반응을 이용한 한국형 젖소 면역 결핍 바이러스의 검출

Bovine immunodeficiency virus (BIV) which was grouped into the Lentivirinae of family Retroviridae, was known to be causing many immunodeficiency syndromes among cows. The BIV was studied worldwide during last several years for its importance in cattle industries but nothing was reported in Korea until now Thus we initially tried to study the existence of BIV in cattle around the Daegu·Kyungpook area by PCR related molecular techniques. As a prerequisite investigation for detecting Korean-type BIV, we had focused our aim into BLV infected cows because the BLV infected cows tend to show BIV infection with 5％ ranges. Hence we randomly sampled fresh bloods from 248 cows and bulls near the Daegu·Kyungpook area and collected peripheral blood monocytes (PBMC) from the sample bloods. After extracting genomic DNA from the PBMC, we subjected it to PCR and Soluthern blot analysis for BIV/BLV detection. Overall, 66.9% (81/121) of the cow PBMC samples turned out to be BLV positive by PCR and the result was reconfirmed by Southern blot analysis. The value was two times higher than the previously reported results of BLV infection in Korea. The significant difference was mainly due to 1) applying highly specific methods for BLV detection such as PCR 2) that BLV was continuously spreaded in the Daegu Kyungpook area without any notice during last ten years. We also tested the BLV positive samples with the same techniques for BIV detection. And we found some BIV positives among the lot 3C samples by PCR, which had showed 100% BLV positive.

젖소 면역결핍 바이러스 (BIV)는 젖소에게 여러 가지 면역결핍증후군을 야기하는 렌티 바이러스 (역전사효소 바이러스의 아군)로서 국내에서는 이에 대한 연구나 보고가 진행된 바 없다. 본 연구에서는 BIV가 다른 젖소의 역전사효소 바이러스인 젖소 백혈병바이러스 (BLV)와 동시 감염되고 (50%정도)있는 점을 착안해 우선 대구.경북지역의 소의 BLV감염실태를 조사해 BLV가 감염된 젖소를 대상으로 BIV 감염상태를 알아보았다. 먼저 10회에 걸쳐 젖소와 황소 248마리의 혈액을 채취 해 BLV와 BIV의 숙주세포가 되는 말초혈액 단핵구 (peripheral blood monocytes, PBMC)를 분리하고, 이를 이용해 DNA중합효소 연쇄반응 (PCR)과 Southern blot분석법을 통해 BLV와 BIV의 존재여부를 조사하였다. 그 결과 조사대상 젖소의 66.9% (81/121) 이상이 BLV에 감염되어 있음을 PCR 검사를 통해 알 수 있었으며, 이는 Southern blot법으로 재차 확인되었다. 이 결과는 종래에 보고된 대구경북지역에서의 BLV 감염율인 27~30%보다 2배 이상 높은 수치로서, (1) 우리가 사용한 방법들 (PCR & Southern blot법)이 분자생물학적 연구방법인 관계로 고도의 특이성 (specificity)을 지녔기 때문이며 (2) 지난 10년간 조사 대상지역인 대구 경북지역 내에서 젖소들에게 지속적으로 BLV감염이 증가하였기 때문으로 본다. 한편 이들 BLV positive PBMC의 chromosomal DNA를 사용해 BIV의 검출을 시도한 바, lot 3C샘플은 BLV에 100%감염되어 있음과 동시에 그 일부가 BIV에 감염되어 있음을 PCR 방법을 통하여 확인할 수 있었다.