• 제목/요약/키워드: 실시간 중합 효소 연쇄 반응

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분유에 오염된 Cronobacter sakazakii 검출을 위한 중합효소연쇄반응, 실시간중합효소연쇄반응, 등온검출법의 비교 (Comparison of Polymerase Chain Reaction, Real-time Polymerase Chain Reaction, and Loop-Mediated Isothermal Amplification for the Detection of Cronobacter sakazakii in Milk Powder)

  • 김영주;서승우;왕효우;서동주;이민화;손나리;이복희;최창순
    • 한국축산식품학회지
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    • 제33권5호
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    • pp.610-616
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    • 2013
  • 본 연구에서는 영유아에게 치명적인 감염을 일으키는 C. sakazakii에 대하여 LAMP 검출법을 개발하였다. LAMP법에 의한 C. sakazakii의 검출율은 100%였으며 13개의 음성 지표군에 대해서는 모두 음성 반응을 보여 특이도가 매우 높은 것으로 판단되었다. 또한, HhaI과 NruI 두 개의 제한 효소를 LAMP product에 반응시킨 결과, 유전자의 특정 염기서열이 절단되는 것을 확인하였으며, 이를 통해 LAMP 검출법에 의해 증폭된 DNA가 C. sakazakii-specific ompA임을 확인하였다. 조제분유에 오염 된 C. sakazakii를 LAMP법으로 검출 시 검출한계는 $10^0$ CFU/mL이었으며 이는 기존의 PCR법이나 real-time PCR법에 비해 100-10,000배 높은 수준으로 민감도가 매우 높은 것으로 판단되었다. 이와 같이 높은 특이도와 민감도를 가진 LAMP 검출법은 C. sakazakii와 같은 급성 기회 감염균이나 병원성 미생물에 의한 식중독 발생시 현장에서 병원체를 간편하고 신속하게 검출할 수 있는 기술로 기대된다.

저항소자를 이용한 휴대형 Real-time PCR 기기용 히터 제작 (Design of an Inexpensive Heater using Chip Resistors for a Portable Real-time Microchip PCR System)

  • 최형준;김정태;구치완
    • 전기전자학회논문지
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    • 제23권1호
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    • pp.295-301
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    • 2019
  • 바이오샘플의 DNA를 대량 증폭할 수 있는 휴대형 실시간 중합효소연쇄반응(Real-time PCR) 기기에서 히터는 PCR 반응 온도를 제어하기 위한 중요한 요소 중의 하나이다. 보통 빠른 히팅을 위해 소형 PCR 칩에 집적화되어 있고, 반도체 공정을 이용하여 박막형태로 제작되어 PCR 칩 제작 단가가 높은 편이다. 따라서 본 연구에서는 값싸고 온도제어를 정확히 할 수 있는 히터로 칩 저항을 사용하는 것을 제안한다. 칩 저항을 사용한 히터는 구조가 단순하고 제작이 쉽다는 장점이 있다. $2.54{\times}2.54cm^2$ 크기의 실시간 PCR 칩 위에 칩 저항을 1개 또는 2개를 사용했을 때 온도분포를 시뮬레이션 하였고, 고른 온도분포를 갖는 PCR 칩을 제작했다. 또한 효율적인 PCR 칩 냉각을 위해 소형 fan이 내장된 하우징을 설계하였고, 3D 프린터로 제작했다. 온도제어는 마이크로프로세서를 이용한 PID제어법(Proportional-Integral-Differential control)을 적용했다. 온도상승비와 하강비는 각각 $18^{\circ}C/s$, $3^{\circ}C/s$이며, 각 PCR 반응 단계의 유지 시간을 30초로 하였을 때, 한 사이클은 약 2.66분이 걸렸고, 35 사이클은 약 93 분 내로 진행할 수 있었다.

실시간 중합효소연쇄반응법을 이용한 개 파보바이러스 감염증의 분변에서 바이러스 정량 분석 (A Real Time PCR Assay for Detection and Quantitation of Canine Parvovirus Type 2 in the Feces of Dogs with Parvovirus Infection)

  • 고민수;신소연;김용환;고바라다;이봉주
    • 한국임상수의학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.348-352
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    • 2005
  • We described a rapid, sensitive and reproducible real-time PCR assay for detection and quantitation of canine parvovirus type 2 in the feces of dogs with parvovirus infection. The method was demonstrated to be highly specific and sensitive, allowing a precise canine parvovirus type-2 quantitation over range of eight orders of magnitude from $10^2\;to\;10^9$ copies of standard DNA. Then, fecal samples from parvovirus infected dogs were analyzed by conventional PCR and real-time PCR. Real-time PCR is more sensitive than conventional PCR, allowing to detect low viral titers of CPV-2 in infected dogs. By real-time PCR, a wide range of parvovirus particles was found in the samples from $1.45\times10^6\;to\;9.45\times10^8$ copies/0.01g of feces. However, when dogs are in infection of parvovirus, it is difficult to prove that the numbers of peripheral blood leukocytes are correlated with those of fecal shedding virus.

Real-time PCR을 이용한 임플란트주위염 원인균의 정량적 분석 (Quantitative detection of peri-implantitis bacteria using real-time PCR)

  • 김민정;한경순
    • 한국치위생학회지
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    • 제21권5호
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    • pp.555-565
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    • 2021
  • Objectives: This study was conducted to analyze peri-implantitis bacteria and identify their associations with health status and health activities. Methods: Gingival sulcus fluid at the implant's periodontal pockets sampled from the participants were analyzed by multiplex real time PCR. Results: Participants had strains in the order of 100% F. nucleatum, 98.0% E. corrodens, and 96.0% P. micra, and the correlation between C. rectus and E. nodatum was high (p<0.01). Diabetic group (P. gingivalis, P. nigrescens) hypertension (P. nigrescens), group with four or more periodontal pockets (P. gingivalis, T. dentica, P. intermedia, E. nodatum, and C. rectum), smoking (P. micra, E. corrodens), drinking (T. dentola), and scaling groups (C. rectus) were found to have more strains (p<0.05). Conclusions: Representative pathogenic microorganisms detected in periodontal pockets of implants were similar to dental periodontal pockets; however there were differences in the amount and distribution of microorganisms, and they were affected by health status and health behavior.

구강 세균 채취법에 따른 세균의 다양성과 양 분석을 위한 예비 연구 (Preliminary study on the diversity and quantity analysis of oral bacteria according to the sampling methods)

  • 심선주;김지혜;신혜선
    • 한국치위생학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.131-139
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    • 2024
  • Objectives: Oral bacterial samples included subgingival, supragingival, and saliva plaques. As the diversity and number of microorganisms deffer depending on the area of the oral cavity and the method used, an appropriate and reliable collection method is important. The present study investigated oral bacterial sampling methods. Methods: Supragingival dental plaque was collected from the buccal and lingual tooth surfaces of study participants using sterilized cotton swabs. Plaques were collected from the subgingival area using a sterilized curette. Bacterial genomic DNA was extracted using MagNA Pure 96 DNA and Viral NA low-volume kits. Real-time polymerase chain reaction (PCR) was performed using the PowerCheckTM Periodontitis Pathogens Multiplex Real-time PCR kit. Results: Aggregatibacter actinomycetemcomitans, Prevotella intermedia, and Fusobacterium nucleatum of the orange complex were not observed in the subgingival biofilms of all study participants. For Porphyromonas. gingivalis, a significant correlation was observed between supragingival, subgingival, and total tooth surface biofilms. Compared to the supragingival and subgingival biofilmss, total tooth surface biofilm exhibited the highest bacterial count when the inswabbing method was used. Conclusions: Based on these findings, the supragingival swab method is recommended for oral bacterial research.

실시간중합효소연쇄반응을 이용한 유전자변형 콩 가공식품의 정량분석 (Quantitative Analysis of Genetically Modified Soybean in Processed Foods Using Real-time PCR)

  • 민동명;김묘영;정순일;허문석;김진국;김해영
    • 한국식품과학회지
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    • 제36권5호
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    • pp.723-727
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    • 2004
  • 콩 가공식품인 두유, 두부, 비지에서 유전자변형 콩에 삽입된 epsps 유전자의 검출과 정량을 위해 정성과 정량 PCR 방법을 수행하였다. 두유, 두부, 비지에서 유전자변형 콩의 검출은 삽입된 epsps 유전자의 증폭이 크기가 121bp와 330bp가 생성될 수 있는 두 종류의 primer들을 이용하여 0.01%까지 확인하였다. 정량방법은 1, 3, 5%의 유전자변형 콩이 포함된 시료들을 실시간 PCR을 사용하여 유의성 있는 결과를 얻었다. 이러한 결과들은 실시간 PCR 방법을 사용하여 가공식품 내에서 정량적으로 유전자변형 콩을 정량하는데 적용될 수 있음을 보였다.

지방간 및 대사 인자들과 말초혈액 백혈구의 사립체 DNA copy 수와의 연관성 (Relationship Between Mitochondrial DNA Copy Number, Metabolic Abnormalities and Hepatic Steatosis)

  • 권길영;전대원
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제11권6호
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    • pp.2093-2098
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    • 2010
  • 지방간은 대사증후군의 한 형태로 인슐린저항성이 중요한 역할을 한다. 본 연구는 당뇨 및 대사 인자들과 연관성이 있는 것으로 알려진 말초혈액의 사립체 DNA (mtDNA) copy 수와 지방간 및 인슐린저항성 관련 인자와의 연관성을 알아보고자 하였다. 지방간 진단을 위해 음주력 설문과 복부 초음파 검사를 시행하였으며 실시간 중합효소 연쇄반응을 이용하여 말초혈액의 백혈구에서 mtDNA copy 수를 측정하였다. 총 445 명의 대상자 중 지방간이 있는군(fatty liver group)은 148 명이고 정상군은 297 명이었다. 지방간이 있는 군에서 정상군에 비해 mtDNA copy수가 유의하게 낮았다. 비알콜성 지방간과 알코올성 지방간 모두 지방간이 있는 군에서 말초혈액 mtDNA copy 수가 낮았다. 말초혈액의 mtDNA copy 수는 ALT, AST, $\gamma$-GTP, 체질량지수, 허리둘레, 이완기혈압, 유리지방산 수치와 역의 상관관계를 보였다. 말초혈액에서의 mtDNA copy 수는 지방간 여부 및 인슐린저항성 관련 대사 인자들과 높은 연관성이 있었다.

항 바이러스 치료중인 B형 간염환자에서 HBeAg 및 HBV DNA 검출에 관한 분석 (Analysis of HBeAg and HBV DNA Detection in Hepatitis B Patients Treated with Antiviral Therapy)

  • 천준홍;채홍주;박미선;임수연;유선희;이선호
    • 핵의학기술
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    • 제23권1호
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    • pp.35-39
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    • 2019
  • [목적] B형 간염바이러스(hepatitis B virus, HBV)감염은 전세계적으로 중요한 공중 보건 문제이며 만성간염, 간 경변, 간암의 주요 원인으로 알려져 있으며, 이러한 질환의 진단 및 치료에 B형 간염바이러스의 혈청학적 검사는 필수적이다. 항 바이러스 치료중인 B형 간염 환자를 대상으로 면역방사계수 측정법(IRMA; Immunoradiometric assay)과 화학발광 미세입자 면역분석법(CMIA; Chemiluminescent Micropartical Immunoassay)을 이용하여 HBe-Ag 검사를 시행하였고, 실시간 중합효소 연쇄반응(RT-PCR; Realtime-Polymerase Chain Reaction)법을 이용하여 혈청 내 HBV DNA 검출율 을 비교 분석 하였다. [대상 및 방법] 항 바이러스 치료가 시행중인 B형 간염 환자 270명을 대상으로 HBeAg 혈청 검사와 HBV DNA 정량 검사를 실시하였다. HBeAg 혈청 검사는 검출 원리가 다른 두 가지 혈청학적 검사법(IRMA, CMIA)을 적용 하였고, 혈청 내 HBV DNA는 Abbott m2000 System을 사용하여 실시간 중합효소 연쇄반응(RT-PCR; Realtime-Polymerase Chain Reaction)법으로 정량 측정 하였다. [결과] HBeAg 검출율은 면역방사계수법(IRMA)의 경우 24.1% (65/205), 화학발광 미세입자 면역 분석법(CMIA)에서는 82.2% (222/48)의 결과를 보였다. 혈청학적 검사방법(IRMA, CMIA)에 따른 HBeAg 검사결과의 일치율은 33% (89/270)이다. 실시간 중합효소 연쇄반응(RT-PCR)을 이용한 혈청 내 HBV DNA의 검출율은 29.3% (79/191)를 보였고, 혈청 내 HBV-DNA 농도는 $16IU/mL{\times}1.0{\times}10^9IU/mL$ 이며 검출한계는 <15IU/mL 이다. 면역방사계수법(IRMA)으로 HBeAg 검출결과가 양성일때 55.4%, 그리고 음성일때 20.9%의 HBV DNA 검출율과 $1.1{\times}10^8IU/mL$, $5.7{\times}10^5IU/mL$의 혈청내 HBV DNA농도를 나타냈다. 이에 반해 화학발광 미세입자 면역 분석법(CMIA)의 경우 HBeAg 검출결과가 양성일때 HBV DNA 검출율은 28.4%, 음성일때 33.3%의 결과를 나타냈으며 혈청 내 HBV DNA농도는 $6.0{\times}10^7IU/mL$, $2.4{\times}10^5IU/mL$ 이었다. 면역방사계수법과 화학발광 미세입자 면역 분석법에서 동일하게 HBeAg 검출 결과가 양성인 경우 HBV DNA 검출율은 62.3%의 결과를 보였으며, 혈청 내 HBV DNA 농도는 $1.1{\times}10^8IU/mL$ 이다. [결론] 혈청학적 검사법에 따른 HeAg 검출율은 많은 차이를 보였다. 이러한 차이는 검사kit에 사용된 Ab의 특성과 epitope, HBV의 genotype등 여러 가지 원인으로 생각된다. 혈청학적 검사 결과로 분류 된 그룹별 HBV DNA의 검출율과 농도를 비교한 결과, Group II(IRMA 양성, CMIA 양성, N=53)에서 높은 검출율과 농도를 확인할 수 있었다.

출토 인골 DNA의 real-time PCR 정량에 의한 보존상태 평가 연구 - 부여 오수리 출토 인골을 중심으로 - (Evaluation of the preservation state of human skeletal remains using real-time PCR)

  • 권은실;조은민;김수훈;강소영
    • 보존과학연구
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    • 통권32호
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    • pp.171-183
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    • 2011
  • 본 연구는 충청남도 부여군 규암면 오수리 유적에서 발굴된 인골 4개체를 대상으로 조직학, 분자유전학, 골화학 분석 등 종합적인 연구를 통해 이들의 상관관계를 규명하고자 하였다. 실체현미경을 통해 인골 시료의 골조직 단면 구조를 관찰함으로써 각 시료의 조직학적 보존 상태를 단계별로 구분하였고, 잔존하는 단백질의 보존 상태는 콜라겐을 추출하여 수율을 측정함으로써 평가하였다. 또한 미토콘드리아 cytochrome b 유전자를 이용한 실시간 유전자 증폭법을 이용하여 각각의 인골 시료에 잔존하는 미토콘드리아 DNA의 상대적 보존량 및 복제수를 분석하였으며, 미토콘드리아 과변위부위의 염기서열을 동정하였다. 본 연구 결과 인골 시료의 조직학적 보존정도, 콜라겐 단백질의 잔존량, 미토콘드리아 DNA의 복제수는 상호 긍정적인 연관관계로 나타났다. 이 연구는 출토 인골의 생물 화학적 분석 가능성을 예측하기 위한 특성지표 연구의 중요자료로 활용 될 수 있을 것이다.

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신생 백서의 저산소성 허혈성 뇌손상에서 NMDA receptor 조절을 통한 유전자 재조합 인 에리스로포이에틴의 신경보호 (Neuroprotection of Recombinant Human Erythropoietin Via Modulation of N-methyl-D-aspartate Receptors in Neonatal Rats with Hypoxic-ischemic Brain Injury)

  • 장윤정;서억수;김우택
    • Neonatal Medicine
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    • 제16권2호
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    • pp.221-233
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    • 2009
  • 목 적 : 신장에서 분비되어 적혈구를 생산하는 빈혈제로 알려진 에리스로포이에틴(Erythropoietin, EPO)은 단순히 피를 만드는 조혈기능 뿐 아니라 최근 신경계 보호 및 신경강화 효과가 있다고 발표되고 있지만 주산기 가사로 인한 저산소성 허혈성 뇌병증의 치료제로서 그 기전이 명확하게 밝혀지지 않았다. 저자들은 유전자 재조합 인 에리스로포이에틴(recombinant Human EPO, rHuEPO)을 이용하여 주산기 저산소성 허혈성 뇌병증의 치료제로서 N-methyl-D-aspartate (NMDA) 수용체와 관련된 흥분성 독성작용을 통한 조절 등 그 기전을 알아보고자 하였다. 방 법 : 재태기간 19일된 태아 백서의 대뇌피질 세포를 배양하여 정상산소군은 5% $CO_2$ 배양기(95% air, 5% $CO_2$)에 두었고, 저산소군과 농도별 뇌손상 전 rHuEPO 투여군(1, 10, 100 IU/mL)은 1% $O_2$ 배양기(94% $N_2$, 5% $CO_2$)에서 6시간 동안 뇌세포손상을 유도하였다. 세포성장과 생존력을 평가하기 위해 MTT 실험을 시행하였다. 동물 모델에서는 생후 7일된 신생백서의 좌측 총 경동맥을 결찰한 후 6개 군; 정상산소군, sham-operated군, 저산소-허헐성군, 저산소-허헐성+vehicle군, 저산소-허헐성 손상 전 rHuEPO 투여군, 저산소-허헐성 손상 후 rHuEPO 투여군으로 나누었고, 저산소-허헐성 손상은 특별히 제작한 통속에서 2시간 동안 8% $O_2$ (8% $O_2$, 92% $N_2$)에 노출시켰다. rHuEPO은 뇌손상 전후 30분에 체중 kg당 1000 IU를 투여하였고, 저산소-허헐성 손상 후 7일째 조직을 실험하였다. 적출한 조직으로 H&E 염색을 하여 뇌손상을 형태학적으로 관찰하였다. 세포배양 및 동물실험에서 NMDA 수용체의 아단위인 NR1, NR2A, NR2B, NR2C, NR2D를 이용하여 실시간 중합효소연쇄반응을 실시하였다. 결 과 : 저산소군에서 세포 생존률은 정상산소군보다 60% 감소하였으며, rHuEPO 투여군(1, 10 IU/mL)은 80% 증가하였다. rHuEPO 투여군(100 IU/mL)은 회복되지 않았다. 우측 반구 대비 좌측 반구의 범위는 정상산소군 98.9%, sham-operated군 99.1%, 저산소-허헐성군 57.1%, 저산소-허헐성+vehicle군 57.0%, 저산소-허헐성 손상 전 rHuEPO 투여군 87.6%, 저산소-허헐성 손상 후 rHuEPO 투여군 91.6%으로 나타났다. NMDA 수용체의 아단위 생체외 실험에서 실시간 중합효소연쇄반응의 결과 NMDA 수용체 아단위 mRNA의 발현은 rHuEPO 투여군에서 저산소군보다 모두 증가하였다. 결 론 : 본 연구에서 rHuEPO은 흥분성 독성작용과 관련되어 NMDA 수용체를 조절하면서 저산소성 허헐성 뇌손상을 보호하는 것을 알 수 있었다.