• Title/Summary/Keyword: 염기서열 분류

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Design of Web-based Phylogentic Tree Inference System Using DataBase (데이터 베이스를 이용한 웹 기반 계통수 추론 시스템 설계)

  • Kim, Shin-Suck;Hwang, Bu-Hyun
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2001.10a
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    • pp.121-124
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    • 2001
  • 계통수는 특정 객체의 분류 즉 특정 객체로부터 추출한 염기서열을 이용하여 그 객체의 소속 분류 집단을 결정하기 위해서 사용될 수 있다. 만약 특정지역에서 획득한 토끼의 종을 구분하기 위해서 이미 분류된 토끼의 염기서열들을 가지고 염기서열들과의 관계를 표현하는 계통수를 제작함으로써, 객체를 분류 할 수 있다. 계통수 제작은 기존의 계통수 제작 도구들(MEGA등)이 사용되지만, 이러한 계통수 제작 도구는 객체의 어떤 특성에 의해서 종이 나뉘어지는 가는 예측 할 수 없다. 계통수 제작에 이용되는 염기서열 데이터는 기존의 염기서열 데이터 베이스들(EMBL, GenBank, DDBJ)에서 인터넷을 이용하여 찾을 수 있지만, 계통생물학을 위해 누적된 데이터가 아니므로, 계통수 제작을 위해서는 사용이 제한적이다. 또 계통수 제작 도구을 사용하기 위해서는 자신이 관련 염기서열 데이터를 수집하여야 한다. 본 논문은 웹기반 계통수 추론 시스템을 제시한다. 본 시스템은 염기서열 데이터를 검색하여, 계통 분류 즉 계통수 제작을 위한 데이터로 저장하고, 이를 이용하여 계통수를 그릴 수 있다. 또한 이렇게 저장된 데이터는 데이터 마이닝 분류 기법을 사용하여, 각 객체 분류 집단을 모델링하며, 분류 속성을 예측할 수 있다.

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Analysis of ITS DNA Sequences of Korean Oxalis Species (Oxalidaceae) (한국산 괭이밥속(Oxalis) 식물 ITS DNA 염기서열 분석)

  • Koo, Jachoon;Chae, Mi Suk;Lee, Jeoung-Ki;Whang, Sung Soo
    • Korean Journal of Plant Taxonomy
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    • v.37 no.4
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    • pp.419-430
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    • 2007
  • This study was conducted to know the taxonomic features of nuclear ribosomal ITS DNA sequences, ITS1, ITS3 and 5.8S regions, as to nine individuals belonging to four Oxalis species in Korea and an induced species. Sequences of the same regions of sixteen taxa deposited in GenBank were also aligned with those of Korean species as outgroups. The length of ITS sequences aligned in this study is 679 by in total. Evidences, from not only the sequence similarities and divergences but also the phylogenetic and statistical treatments with ITS sequences aligned, were useful for the taxonomy of the genus. The similarity of sequences, among both cauline and acauline taxa, is high as 89% and 95% respectively, but between cauline and acauline taxa, relatively low in the range of 64~69%. The sequence divergences, among both cauline and acauline taxa, is also high as much as 0.36~0.42, but between both cauline and both acauline taxa, low as 0.04~0.06. Two groups between cauline and acauline taxa are paraphyletic, and each group makes a single Glade with a high bootstrap value. The analysis of variance, using ITS sequence aligned, revealed that taxa are significantly different in the level of 0.5%, and O. corymbosa, an induced speices, is also separated from the Korean taxa in the Duncan analysis.

Diversity Census of Fungi in the Ruminal Microbiome: A meta-analysis (반추위 곰팡이 다양성 조사 : 메타분석)

  • Song, Jaeyong;Jeong, Jin Young;Kim, Minseok
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.18 no.12
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    • pp.466-472
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    • 2017
  • This study was designed to examine the diversity census of fungi in rumen microbiome via meta-analysis of fungal 28S rDNA sequences. Both terms, "rumen" and "ruminal," were searched to retrieve the sequences of rumen fungi. As of September 2016, these sequences (n=165) of ruminal origin were retrieved from the Ribosomal Database Project (RDP; http://rdp.cme.msu.edu), an archive of all 28S rDNA sequences and were assigned to the phyla Ascomycota, Neocallimastigomycota, and Basidiomycota, which accounted for 109, 48, and 8 of the 165 sequences, respectively. Ascomycota sequences were assigned to the genera Pseudonectria, Magnaporthe, Alternaria, Cochliobolus, Cladosporium, and Davidiella, including fungal plant pathogens or mycotoxigenic species. Moreover, Basidiomycota sequences were assigned to the genera Thanatephorus and Cryptococcus, including fungal plant pathogens. Furthermore, Neocallimastigomycota sequences were assigned to the genera Cyllamyces, Neocallimastix, Anaeromyces, Caecomyces, Orpinomyces, and Piromyces, which may degrade the major structural carbohydrates of the ingested plant material. This study provided a collective view of the rumen fungal diversity using a meta-analysis of 28S rDNA sequences. The present results will provide a direction for further studies on ruminal fungi and be applicable to the development of new analytic tools.

Inference of Gene Phylogenetic Tree based on Decision Tree (결정트리 분류기법 기반 유전자 계통수 추론)

  • 김신석;황부현
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2001.10a
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    • pp.280-282
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    • 2001
  • 분자생물학의 급진적 발전은 현대 계통분류학에 큰 변혁을 가져왔다. 특히 유전의 근원물질인 DNA나 RNA를 분리.조작.분석하는 기술의 발전으로 이를 이용만 계통수 제작은 계통생물학의 중요한 실험방법으로 자리잡고 있다. 그 중 염기서열 비교 방법은 현재 유전자 계통수 제작에 가장 널리 이용되는 방법이다. 하지만 이러만 계통수는 각 객체간의 거리만을 표현하고, 객체군간의 차이는 설명하기 힘들다. 본 연구에서는 염기서열의 상대적인 특징(유사도)을 대신하는 염기서열의 총량과 염기 함량 등을 이용해 새로이 분류 기법 중 결정트리 방법에 적응하고, 종 분류의 유전적 모델을 설계한다. 또한 결정트리의 클래스인 종은 상위 클래스들을 포함하고 있어, 본 논문에서는 기존의 결정트리 분류자를 수정한 단계적 결정트기 분류자를 제안한다.

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A Nucleotide Sequence Signature Extraction Method based on Position-Specific Relative Base Frequency Differences (위치기반 상대빈도차 기반의 바이러스 염기서열 시그너쳐 추출 기법)

  • Hwang, Gyeong-Sun;Lee, Hye-Ri;Lee, Geon-Myeong;Lee, Chan-Hui;Yun, Hyeong-U;Kim, Seong-Su
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2007.04a
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    • pp.167-170
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    • 2007
  • 동일한 집단에 속하는 개체를 다른 집단에 속하는 개체로부터 구별할 수 있는 염기의 특징을 해당 집단의 시그너쳐라고 한다. 학습 데이터는 두 집단에 속하는 염기서열들이고, 염기서열에 대한 시그너쳐는 개체를 다른 집단과 구별할 수 있는 위치의 염기들로 구성된 서열이다. 제안한 방법에서는 각 집단에 대해서 위치별로 염기의 발생빈도를 계산하고, 가장 발생빈도가 높은 염기를 결정한 다음, 다른 집단의 대응 위치에서 해당 염기의 빈도를 계산하여, 빈도차이가 지정한 분류임계값 이상이면, 해당 위치의 염기를 시그너쳐를 구성하는 특징으로 간주한다. 시그너쳐를 대한 임의의 염기서열에 대한 부합정도는 시그너쳐에 속하는 염기의 학습집단에서의 상대빈도값을 가중치로 하여 계산한다. 임의의 염기서열이 특정 집단에 속하는지 판단하기 위해서는 해당 집단의 시그너쳐에 대한 부합정도를 계산하게 되는데, 부합정도가 얼마이상이 되어야 해당 집단에 속하는 것으로 간주할지 기준이 되는 임계값을 엄밀도 임계값이라고 한다. 엄밀도 임계값은 학습 데이터 집합에 대해서 주어진 시그너쳐에 대한 엄밀도 임계값이 민감도와 특이도를 최대로 하는 것을 선택한다. 제안한 방법을 구현한 바이오인포매틱스 도구를 개발하여, 한국형 HIV-1 바이러스 시그너쳐 추출에 적용하여 분류특성이 우수한 시그너쳐를 추출할 수 있음을 확인하였다.

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Variation of nuclear ribosomal ITS sequences of Polygonum section Persicaria (Polygonaceae) in Korea (한국산 여뀌속 Persicaria절(마디풀과)의 핵 리보오솜 ITS 염기서열 변이)

  • Kwak, Myounghai;Kim, Min-Ha;Won, Hyosig;Park, Chong-Wook
    • Korean Journal of Plant Taxonomy
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    • v.36 no.1
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    • pp.21-40
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    • 2006
  • We examined nrDNA ITS sequences from 16 taxa of Polygonum sect. Persicaria(Polygonaceae) in Korea to infer relationships among the taxa within the section. A neighbor-joining tree obtained from the analysis of the ITS sequences suggest that the ITS region was useful inferring the phylogenetic relationships among the taxa. The neighbor-joining tree indicates that P.amphibium is clearly separated from the other Korean taxa. The tree also reveals the presence of five major groups in the Korean taxa of the section; 1) P. lapathifolium var. lapathifolium, 2) P. persicaria and P. viscoferum, 3) P. orientale and P. viscosum, 4) P. japonicum and 5) a group including the remaining taxa. these relationships depicted on the ITS tree are largely congruent with those inferred from morphological and anatomical characters.

Phylogenetic Analysis of Agaricus blazei and Related Taxa by Comparing the Sequences of Internal Transcribed Spacers and 5.8S rDNA (Internal Transcribed Spacer와 5.8S ribosomal DNA의 염기서열 분석에 의한 Agaricus blazei와 근연종에 대한 계통분류학적인 연구)

  • 김기영;하명규;이태호;이재동
    • Korean Journal of Microbiology
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    • v.35 no.3
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    • pp.180-184
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    • 1999
  • Molecular spslemaucs of Agaricus species was investigated on the base of the sequences of the internal transcribed spaceriITS) regions in ribosomal DNA (rDNA). The sequences of the ITS region in 5 species and two group of Agaricus genus were resolved. In the phylogenetic trees. the species generally divided inlo two subclusters, refered to here as the group I and group 11. The group I consisted of Agaricus blazei ATCC 76739, Agarictrs blazei species cultivated in Korean hmings. Ago/-icus anmensis IMSNU 32049 and Agaricus can~pestris VPI-OKM 25665. Between Agaricus blazei NCC 76739 and the Agaricus blazei species cultivated in Korean farmings had the variation in lhe 5 nucleotide on the ITS regions. These varieties were presumed the variation by the geographic and cultivated conditions. In addition the subgroup of group I was formed by Agaricus arvensis LMSNU 32049 and Agaricus carnpests VPI-OKM 25665. The group IT included Agnrictrs bispoms CH 3004 and Agaricus pocillotor DUKE-J 173.

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ITS 염기서열에 의한 한국산 미나리아재비속 미나리아재비절의 분류학적 검토

  • Yeo, Seong-Hui;Lee, Chang-Suk;Lee, Nam-Suk
    • Korean Journal of Plant Taxonomy
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    • v.34 no.2
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    • pp.173-183
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    • 2004
  • 한국산 미나리아재비속 미나리아재비(Acris Schur)절에 속하는 미나리아재비(Ranunculus japonicus)와 근연종인 산미나리아재비(R. acris var. nipponicus) 및 바위미나리아재비(R. crucilobus)의 실체와 분류학적 한계를 파악하기위해 속, 종간 규명에 많이 이용하고 있는 핵리보좀(ribosomal) DNA의 internal transcribed spacer 구간의 염기서열을 분석하였다. 본 연구는 6개의 군외군을 포함하여 총 18개의 DNA 재료(accessions)의 정열된 염기서열들을 바탕으로 bootsrap을 포함한 maximum parsimony와 maximum likelihood 분석법에 의한 계통수로 평가하였다. 연구 결과 Acris절에 속하는 미나리아재비, 산미나리아재비 및 바위미나리아재비는 단계통군으로 나타났으며 특히 미나리아재비(R. japonicus)와 산미나리아재비(R. acris var. nipponicus)는 같은 분계조를 형성하였다. 이와 달리 바위미나리아재비는 미나리아재비와 산미나리아재비에서 분지된 결과를 보여, 한라산 해발 1500m이상의 높은 지역에 분포하는 바위미나리아재비는 미나리아재비의 아종(R. japonicus Thunb. subsp. chrysotrichus (Nakai) Y. N. Lee, comb. nud.)으로 처리하기보다는, 독립된 고유종인 R. crucilobus H. L$\acute{e}$v.으로의 처리를 지지하였다.

Characteristic Signature Extraction using the Base Distribution Substitution Comparison (염기분포와 대치 비교를 이용한 염기서열 집단의 고유 시그너쳐 추출)

  • Hwang, Gyeong-Sun;Lee, Hye-Ri;Lee, Geon-Myeong;Kim, Seong-Su;Lee, Chan-Hui;Lee, Seong-Deok;Yun, Hyeong-U
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2007.11a
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    • pp.419-422
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    • 2007
  • 유전자 변이가 쉽게 일어나는 바이러스 등은 변이 계통에 따라 집단을 형성하게 된다. 이러한 집단들에 대한 분석은 해당 바이러스 집단에 대한 추적, 백신 및 치료약 개발에서 필수적이다. 어떤 집단의 염기 서열의 특성을 효과적으로 표현하는 패턴을 시그너쳐라 하며, 이러한 시그너쳐는 특정 염기서열 집단의 고유한 특성을 나타내면서 다른 집단과 구별되는 정보를 포함하는 것이 바람직하다. 이 논문에서는 가능한 후보 시그너쳐들을 염기분포를 이용하여 생성해가면서, 시그너쳐 해당부위의 염기를 상대 서열집단의 공통 서열의 염기로 변환하여 집단간의 상대거리를 측정함으로써, 후보 시그너쳐에 의한 집단의 고유성질 표현능력과 집단간 차별화 능력을 고려하여 시그너쳐를 추출하는 방법을 제안한다.

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Determination of Nucleotide Sequences of cDNA from Cucumber Mosaic Virus-As RNA4 (As계의 오이 모자이크 바이러스 RNA4의 염기서열 결정)

  • 김상현;박원목;이세영;박영인
    • Korean Journal Plant Pathology
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    • v.12 no.2
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    • pp.176-181
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    • 1996
  • Aster yomena로부터 분리한 오이 모자이크 바이러스(cucumber mosaic virus) (CMV-As)의 RNA4로부터 완전한 길이의 cDNA를 합성하고 그 전체적인 염기서열(1,043 nt`s)을 결정하였다. CMV-As RNA4는 73개의 염기로 구성된 5`말단의 leader 부위, 657개의 염기로 구성된 외피단백질(coat protein) 유전자 부위 및 312개의 염기로 구성된 3` 말단의 비번역 부위로 구성되어 있음을 확인하였다. 외피단백질 유전자 부위의 염기서열을 다른 계통의 CMV와 비교해 볼 때 그 염기서열이 보전적으로 존재하고 있으나 그 외의 부분은 다양함을 확인하였다. 특히 3` 말단부위의 61개의 염기로 구성된 부위(959-1019)는 다른 계통의 CMV에서는 상당히 유사하지만 CMV-As도 다른 CMV처럼 tRNA와 유사한 구조를 역시 형성함을 확인하였다. CMV-As의 RNA4 염기서열을 다른 계통의 CMV와 비교할 때 CMV-I17F와 가장 유사하였으며(91.9%) S형의 CMV-M과는 가장 낮은 동일성을 보였다(71.1%). 외와 같은 염기성열의 비교 결과와 EcoRI 제한효소 인식부위의 존재로 미루어 CMV-As는 WT형으로 분류된다.

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