• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2019년도 제59차 동계학술대회논문집 27권1호
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• pp.315-318
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• 2019

본 논문은 화학에서 사용되는 2가지 산, 염기 모델에 대한 이해를 높이고자 각 모델의 핵심 알고리즘가 반영된 단계별 교육용 콘텐츠를 개발하는데 목적이 있다. 이를 위해 먼저 Arrhenius와 Brønsted-Lowry 모델이 갖는 핵심 알고리즘을 탐색하였으며, 이러한 핵심 알고리즘을 반영된 단계별 교육용 콘텐츠를 JAVA를 이용하여 개발하였다. 개발된 교육용 콘텐츠는 총 5단계로 구성되어 있다. 1단계는 화학에서 다루어지는 입자들이 개별적으로 무작위하게 운동함으로 표현하였으며, 2단계는 화학반응이란 이러한 무작위적 운동 중 입자 간 충돌에 의해 반응이 개시됨을 보여주었다. 3단계에서는 단일입자에 대해 정반응과 역반응을 동시에 고려한 진행되는 상황을, 4단계는 여러 입자가 동시다발적으로 정반응과 역반응에 참여한 상황을 구현하였다. 마지막 5단계는 정반응과 역반응의 공존의 비율이 다른 상황을 통해 평형상수의 의미를 고찰하도록 하였다. 창발적 사고의 핵심은 여러 입자를 생각하는 확률적 사고와 이러한 여러 입자가 개별적으로 움직인다는 사고가 반영되어야 한다. 이 연구에서 개발한 교육콘텐츠를 활용한다면 학생들이 보다 창발적 사고를 하는데 도움을 줄 것으로 기대된다.

• 대한유전성대사질환학회지
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• 제23권2호
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• pp.1-7
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• 2023

유전성 대사질환은 생화학적 대사 이상에 의해 발생하는 질환 군으로, 매우 다양할 뿐만 아니라 임상 양상이 서로 겹칠 수 있어 진단에 어려움을 겪을 수 있다. 과거에는 유전성 대사질환의 원인이 될 수 있는 유전자를 선정한 후 한 개씩 분석하는 방식으로 유전자 검사를 시행했다. 하지만, 최근에는 차세대 염기서열분석 기술이 발전함에 따라 유전성 대사질환과 관련된 수백-수천개의 유전자를 한꺼번에 분석하거나, 인간의 모든 유전자를 포함하는 엑솜/게놈 분석을 시행한 후 원인 유전자를 찾는 방식으로 유전 진단의 패러다임이 바뀌고 있다. 본 종설에서는 차세대 염기서열분석을 이용한 유전성 대사질환의 유전 진단 방법과 진단율 및 주의점 등을 살펴보고자 한다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제52권1호
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• pp.94-96
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• 2024

트리아졸계 살균제인 플루퀸코나졸을 분해할 수 있는 Pseudarthrobacter sp. IC2-21 균주는 이천 지역의 비닐하우스 토양으로부터 분리하였다. IC2-21 균주의 전체 염기서열을 분석한 결과, 4,265,009 bps를 가진 단일 환형 염색체로서 G+C 함량은 65.4%로 구성되었다. 이유전체는 3,884개의 단백질을 암호하는 염기서열을 가졌으며, 12개의 rRNA와 51개의 tRNA 유전자를 포함한다. 염기서열 분석 결과, IC2-21 균주는 플루퀸코나졸의 분해에 관여하는 효소인 oxygenase를 암호화하는 유전자를 가졌음을 밝혔다.

• 생명과학회지
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• 제19권5호
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• pp.684-687
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• 2009

핵과류 과수에 세균성구멍병을 일으키는 Xanthomonas arboricola pv. pruni는 집단의 다양성이 적은 것으로 알려지고 있다. 우리나라에서 분리된 X. arboricola pv. pruni의 유전적 특성을 조사하기 위하여 동일한 16S rDNA 염기서열을 갖는 X. arboricola pv. pruni의 type strain인 LMG852, 일본 균주 MAFF301420, 우리나라 균주 XWD1의 세 균주를 대상으로 세 개 유전자 부위의 DNA 염기서열과 RAPD 분석을 실시하였다. 그 결과 ITS와 glnA, atpD의 염기서열은 세 균주가 동일하였다. 그러나 756 염기로 구성된 atpD의 염기서열은 GenBank에 등록된 프랑스균주와 5곳에서 차이가 있었다. 40개의 random primer를 사용한 RAPD 결과는 우리나라와 일본균주는 동일한 밴드 패턴을 보이나 대표균주와는 다른 양상을 보였다. 이러한 사실은 우리나라와 일본의 X. arboricola pv. pruni의 개체군은 매우 가까워 유전적 다양성이 낮은 것으로 보이며 유럽균주와는 다른 기원과 전파 경로를 갖는 것으로 생각된다.

• 대한화학회지
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• 제64권1호
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• pp.19-29
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• 2020

이 연구에서는 2009 개정교육과정의 화학I 교과서 4종과 화학II 교과서 4종, 2015 개정교육과정의 화학I 교과서 9종과 화학II 6종의 교과서에 제시된 산·염기 모델에 관련된 표상을 분석하였다. 교과서에 제시된 표상의 문제점은 정의 표현의 문제와 논리사고 표현의 문제로 구분하였다. 연구 결과, 화학평형의 개념이 없어서 2009 개정교육과정의 화학I 교과서에서는 브뢴스테드-로우리 산·염기 정의에서 가역반응의 표상에 문제가 있었지만, 이러한 문제는 화학평형 개념이 포함된 2015 개정교육과정의 화학I 교과서에서도 지속되는 것으로 나타났다. 논리사고 표현은 입자 종류 보존논리, 조합논리, 입자 수 보존논리, 비례논리 등이 있다. 2009 개정교육과정 화학I 교과서에서는 논리사고와 관련된 표상의 문제가 적었지만, 2015 개정교육과정의 교과서에서는 논리사고와 관련된 표상의 문제가 많이 발견되었다. 따라서 교육과정이 개정되면서 산·염기 모델에 관련된 교과서의 표상들이 학생들의 이해에 도움을 줄 수 있는 방향으로 변화될 필요가 있다.

• 대한화학회지
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• 제42권5호
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• pp.506-511
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• 1998

생체 내에서 양이온을 가지는 폴리아민류인 스퍼민이 DNA에 결합할 경우 안정화도를 증가시킴과 동시에 구조적인 변환(B형태→Z형태 변환)을 유발하는 것으로 알려져 있다. 그러나, 스퍼민의 분광학적 비활성 때문에 DNA에 대한 정확한 결합 위치를 분광학적으로 결정하는 것은 불가능했으므로 그 결합메커니즘에 관한 구체적인 보고는 없다. 본 실험에서는 스퍼민에 대한 탐침 작용을 할 수 있는 물질로 분광 활성이 있으며 결합 자리를 잘 알고 있는 DAPI를 사용하였다. 합성 DNA에서 스퍼민의 결합 자리와 염기 선택성을 연구한 결과, 스퍼민의 농도가 커질수록 아데닌-티민 염기쌍이 교대로 나선을 이루는 $poly[d(A-T)_{2}]$ 에서는 스퍼민이 DNA의 작은 홈 주위의 인산기 뼈대에 걸쳐지면 DAPI의 소수성 환경을 증가시켜 형광스펙트럼의 세기를 급격히 증가시킨다. 구아닌-시토신 염기쌍이 교대로 반복되며 만들어진 $poly[d(G-C)_{2}]$에서는 스퍼민이 DNA의 큰 홈 속에 결합하면서 큰 홈에 걸쳐 있으면서 부분적으로 염기쌍사이에 삽입된 DAPI를 밀어내는 것으로 생각할 수 있다. 이 두 가지의 경우에 스퍼민이 염기쌍에 대해 특별한 선택성을 보이지 않았다.

• 한국약용작물학회지
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• 제14권3호
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• pp.178-182
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• 2006

둥굴레 유전자원의 유연관계를 위한 기초 자료를 얻고자 둥굴레속 식물 수집종 10종에서 18S ribosomal RNA를 암호화하는 18S rDNA 영역의 염기서열을 결정하고 그 특성을 분석한 결과를 요약하면 다음과 같다. 둥굴레속 10종의 18S rDNA 영역 전체의 길이는 $913{\sim}914bp$로 비슷하였으나, 총 8개 지점에서 염기의 치환 및 결실에 의한 변이가 발생하였다. 전위는 $T{\rightarrow}C$전위가 4개 지점에서 발생하였고, $A{\rightarrow}G$ 전위가 1개 지점에서 발생하였으며, 전좌는 $C{\rightarrow}A$ 전좌가 1개 지점에서 발생하여 전위가 전좌보다 5배 만큼 발생하였다. 결실은 2개 지점에서 발생하였다. 18S rDNA의 염기의 조성은 adenine $23.09{\sim}23.33%$, guanine $23.33{\sim}23.52%$, thymine $25.60{\sim}25.85%$, cytosine $27.38{\sim}27.79%$로 pyrimidine계가 purine계보다 많았다. 18S rDNA의 A + T 함량은 $48.80{\sim}49.18%$로 평균 48.99%였고, G+C 함량은 $50.82{\sim}51.20%$로 평균51.01%였다. 다중 정렬에 의해 염기서열을 비교한 결과 $99.7{\sim}100%$ 일치하여 종간에 차이가 적었다.

• 원예과학기술지
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• 제33권2호
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• pp.242-250
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• 2015

기능 유전체 연구에서 이동유전자 또는 T-DNA 도입을 이용한 삽입돌연변이체 분석은 미지의 유전자 기능을 분석할 수 있게 한다. 이에 따라 본 연구에서는 배추(Brassica rapa ssp. pekinensis)와 같은 고등 식물에서 genomic DNA조각을 분리할 수 있는 효과적인 PCR 방법을 개발하였다. 본 연구에서 개발한 variable argument thermal asymmetric interlaced PCR(VA-TAIL PCR)은 single-step annealin-gextension PCR 방법과 길게 구성된 유전자 특이적 primer 및 touch-up PCR 방법이 적용되었으며, 증폭 효율을 증가시키기 위하여 autosegment extension 증폭 방법이 적용되었다. 또한 개발된 VA-TAIL PCR 방법은 배추에 특화된 변성 primer를 Integr8 단백질체 데이터베이스를 분석하여 작성하였으며 대량의 배추 T-DNA 삽입 돌연변이 집단에서 각각의 T-DNA 인접 염기 서열을 분석하는 데 매우 정확하고 효과적인 것으로 분석되었다. 따라서 본 연구에서 개발된 VA-TAIL PCR 방법은 기존에 확인된 염기 서열을 이용하여 양쪽 방향을 모두 분석할 수 있기 때문에, 유전체 연구에서 T-DNA 또는 기 밝혀진 염기 서열에 인접한 미지의 염기서열을 확인하는데 매우 효과적일 것으로 기대된다.

• 한국가금학회지
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• 제36권4호
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• pp.323-328
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• 2009

닭의 품종 기원을 결정하거나 유전적 변이의 정도를 확인 하는데 미토콘드리아 DNA D-loop 염기서열을 이용하여 오고 있다. 본 연구는 한국재래계 갈색종과 흑색종, 로드아일랜드레드종, 코니쉬종의 4품종 41개체의 염기서열을 분석함으로 품종간의 유전적 연관관계를 확인하였다. 그 결과 총 10개의 haplotype를 확인할 수 있었으며, haplotype 1과 2는 가장 많은 수인 8개체씩이 포함되었다. 계통도 분석을 통해 한국재래계 흑색종과 갈색종은 haplotype 2를 모두 가지고 있는 것으로 확인되었으며, 이 haplotype은 적색야계와 유전적으로 가깝게 위치한 것을 알 수 있었다. 본 연구를 통해 D-loop 염기서열 변이가 품종 판별 마커로 이용 가능성이 있는지 확인하였다. 그 결과 여러 단일염기다형 마커의 조합으로 품종의 구분이 가능할 것으로 추정되며, 앞으로 더 많은 연구가 진행되어야 할 것으로 생각된다. 이 연구의 결과는 한국재래계의 보존 및 육종계획 수립과 더불어 품종판별 마커의 개발의 기초 자료를 제공할 것으로 생각된다.

• 한국균학회지
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• 제27권1호통권88호
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• pp.27-31
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• 1999

먹물버섯속(Coprinus spp.)의 분자 생물학적 분류 가능성을 모색하기 위해 rDNA의 cluster중 ITS II영역을 PCR 증폭하여 염기서열을 밝혔다. 이들의 ITS II 영역은 $253{\sim}275$ 염기쌍으로 이루어져 있었으며 균주간 ITS II염기서열의 유사도는 $50.3{\sim}100%$로 나타났다. 이들의 염기서열을 이용해 분류도를 작성한 결과, Singer의 형태적 분류체계와 거의 유사한 결과를 보였으나 이들 그룹의 기준종(type species)인 C. comatus는 기타 종들과의 유사도에서 50% 수준의 저조한 상동성을 보여 주었다. 이와 같은 결과로 볼 때 이 종은 기존의 다수 학자들이 보고한 단일 계통진화를 해온 속이란 점에서는 다소 의문점을 남기었고, ITS II 영역은 종내 변이는 없는 것으로 보여지며 종내의 균주간의 변이가 밝혀진 그룹에 대해서는 종에 대한 재검토가 필요하다고 본다.