• 한국산림과학회지
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• 제87권3호
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• pp.334-340
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• 1998

이 연구(硏究)는 promoter가 없는 외래(外來) 유전자(遺傳子)를 양황철의 genome에 인위적으로 삽입시킨 후 도입된 유전자(遺傳子)가 식물 프로모터의 영향으로 발현되는 현상을 이용하여 식물의 프로모터 혹은 유전자(遺傳子) 발현조절 염기서열(鹽基序列)을 분리, 구명하기 위해 수행되었다. 형질전환된 세포의 선발을 위하여 nptII 유전자(遺傳子)를 선발 표지로 사용하였고, 발현되는 유전자(遺傳子)의 검정을 위한 reporter보는 GUS 유전자(遺傳子)를 사용하였다. 형질전환 후 재분화된 3클론 중 nptII 및 GUS의 발현에 모두 양성인 개체의 DNA에서 730bp 염기서열(鹽基序列)을 inverse PCR로 증폭 분리하여 클로닝하고 이의 염기서열(鹽基序列)을 구명하였다. 이 염기서열(鹽基序列)은 Eucalyptus gunnii의 CAD(Cinnamyl Alcohol Dehydrogenase) 유전자(遺傳子)와 전체적으로 약 88%의 상동성(相同性)을 보였다. 이 결과에 의하면 inverse PCR로 증폭된 부분은 포플러의 CAD 유전자(遺傳子)의 일부를 포함한 조절인자로 생각된다. 이렇게 클로닝된 DNA 염기서열(鹽基序列)과 GUS fusion된 합성 DNA를 particle bombardment 법을 이용하여 포플러 잎에 도입시킨 결과, 청색반점(靑色斑點)이 생성되는 것으로 보아, 분리된 부위가 식물체내에서 발현조절기능을 하는 일부분으로 작용하는 것으로 생각된다.

• 한국축산식품학회지
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• 제24권4호
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• pp.355-360
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• 2004

본 연구는 축우의 모색발현에 관여하는 MC1R, MGF 및 TYRP1 3종류의 모색 유전자의 PCR-RFLP marker를 이용하여 쇠고기 품종 판별기술을 개발하고자 수행하였다. MC1R 유전자의 104번째 아미노산을 지정하는 codon에 GGT 염기를 갖고 있는 Holstein 젖소와 Angus 육우는 제한효소 인지부위가 존재하여 537 bp증폭산물이 절단되어 329와 208bp 두개의 band가 검출되었으나 한우에서는 GTG로 G 염기가 T염기로 치환됨으로써 제한효소 인식부위가 소실되어 537 bp의 단일 bind 만이 검출되었다. 따라서, 이처럼 MC1R 모색유전자의 품종 간 특정 염기서열의 차이가 곧 특정 제한효소의 염기 서열상의 인지 부위 차이를 가져와 한우와 Holstein 젖소 및 Angus 육우 품종간의 RFLP 유전자형 출현에 확실한 차이가 인정되어 한우 품종에 특이적인 MC1R 유전자의 RFLP marker를 이용한 한우육 판별이 가능하였다. 또한, MGF 유전자의 RFLP 유전자형 출현빈도에서 한우는 r/r형이 75％로 출현율이 매우 높은 유전자형으로 분석된 반면 Hereford종은 R/R 형이 80％로 출현율이 매우 높았고 Holstein종과 Angus종은 R/r형이 100％ 출현함으로써 한우와 Holstein 및 수입육우 품종간의 MGF 유전자형 출현빈도에 뚜렷한 차이가 인정되었다. 한편, TYRP1 유전자의 RFLP유전자형을 분석한 결과 모든 품종에서 동일한 RFLP type이 검출되어 TYRP1 모색 유전자를 이용한 쇠고기 품종 구별은 불가능한 것으로 나타났다. 따라서, 소 모색 관련 MC1R과 MGF 두 유전자의 품종 특이적 PCR-RFLP 유전자형은 한우육과 국내산 Holstein젖소고기 및 Angus 수입육간의 품종을 식별하는데 매우 유용한 DNA marker로 이용될 수 있음이 확인되었다.

• 분석과학
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• 제18권3호
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• pp.257-262
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• 2005

미토콘드리아 DNA(mtDNA) 상의 조절부위(control region)에는 HV1과 HV2와 같은 과변이부위(hypervariable region)가 있으며, 이 부위에서 사람마다 차이가 나는 많은 SNPs(single nucleotide polymorphism)을 발견할 수 있다. mtDNA 염기서열 분석은 개인식별 및 백골화된 시신등의 신원확인에 유용하게 사용되어왔다. mtDNA상의 cytochrome b(cytb) 유전자는 분자계통학(molecular phylogenetics) 분야에 널리 이용되고 있으며, 법과학 분야에서의 동물 종식별은 다양한 사건 현장 증거물의 인수식별 뿐 아니라 불법 유통되고 있는 각종 동물성 건강식품, 의약품의 원료 규명 및 보호 종의 밀렵 증명 등에 유용하게 적용될 수 있다. 본 연구에서는 광범위한 동물의 cytochrome b 유전자를 증폭할 수 있는 primer sets (H14724/L15149)와 사람에 특이적인 HV1 부위 primer set (H15997/L16236)를 이용한 동시 증폭을 통해 먼저 사람과 동물을 구별하였고, cytb 증폭산물의 직접 DNA 염기서열 분석을 통해 종식별을 수행하였다. H14724/L15149 primer pair는 닭과 오리를 제외하고 사람, 소, 돼지, 개, 고양이, 생쥐, 쥐의 cytb를 증폭할 수 있었으며, H14841/L15149 primer pair는 닭과 오리도 증폭할 수 있었다. 효모, 곤충 및 세균은 모두 증폭산물이 생산되지 않았으며, H15997/L16236의 경우 사람의 HV1만이 선택적으로 증폭되었다. 또한 실제 사건의 예에서와 같이 본 연구가 혈흔의 종식별에 매우 유용함을 보여주었다.

• 한국자원식물학회지
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• 제30권5호
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• pp.522-534
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• 2017

다양한 환경에서 수집한 국내 민들레속 유전자원 수집종의 엽록체 DNA 영역(trnL-trnF와 rps16-trnK) 염기서열을 이용하여 종내 간 변이 및 배수성을 구명하여 유전자원 육성의 기초자료를 제공하고자 수행하였다. 민들레속 유전자원의 배수성은 털민들레, 서양민들레, 붉은씨서양민들레가 3배체이고, 흰민들레와 흰노랑민들레는 4배체였다. 염기서열의 길이는 trnLtrnF 영역에서 자생종류인 털민들레, 흰민들레, 흰노랑민들레가 931 bp에서 935 bp, 서양민들레는 910 bp, 붉은씨서양민들레는 975 bp로 종간 차이를 나타내었고, 종 특이적 염기서열 88개, 자생종 및 귀화종 특이적 염기서열 41개가 검출되었다. rps16-trnK 영역은 털민들레 882~883 bp, 흰민들레 875~881 bp, 흰노랑민들레는 878~883 bp 서양민들레 874~876 bp, 붉은씨서양민들레는 847~848 bp로 37개 종특이적 염기서열이 검출되었다. 염기서열의 유사도는 trnL-trnF 영역에서 0.860~1.000 사이로 평균 0.949이며, rps16-trnK 영역의 유사도는 0.919~1.000 사이로 평균 0.967이었다. 염기서열을 바탕으로 유연관계를 분석한 결과, trnL-trnF 영역은 크게 자생종류와 귀화종류로 구분되었으며, 서양민들레와 붉은씨서양민들레는 같은 종간에 유집되었고, 자생종류는 분리되지 않았으며, rps16-trnK 4개 그룹과 유집되지 않은 5개체로 나뉘었다. 흰노랑민들레는 두 영역 모두 흰민들레와 동일 계통군을 형성하였고, 염기서열상 두 종간 뚜렷한 차이가 없었다. 유연관계에서 모두독립적으로 존재한 흰민들레 No. 10 (조계산)과 털민들레 1번(광양)은 민들레 유전자원 육성소재로 활용이 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제15권5호
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• pp.734-738
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• 2005

Xylanase를 생산하는 알칼리 내성 Bacillus alcalophilus AX2000의 chromosomal DNA로부터 xylanase 유전자를 cloning하여 그 염기배열 순서를 결정한 다음 이로부터 유전자 발현에 관련된 구조를 분석하였다. Xylanase 유전자의 cloning을 위해 제한효소 PstI으로 절단한 B. alcalophilus AX2000의 chromosomal DNA와 pUC19을 ligation 시켜 E. coli $DH5\alpha$에 형질전환시킨 후 형질전환체 중에서 xylanase 활성을 나타내는 재조합 plasmid pXTY99를 분리하였다. 재조합 plasmid pXTY99은 pUC19의 PstI 부위 내에 7kb의 외래 DNA가 삽입 되 었다. Cloning된 xylanase 유전자(xynT)의 염기배열을 분석한 결과 유전자의 크기는 1,020 bp이었고 이는 340개의 아미노산으로 구성된 분자량 40 kDa의 poly-peptide를 coding하고 있었다. 이 염기배열은 AUG 개시 codon으로부터 각각 259와 282 base상류에 TACAAT의 -10 box와 GTTCACA인 -35 box로 추정되는 염기배열이 존재하였으며 ribosome 결합부위가 존재하였다. B. alcalophilus AX2000의 xylanase와 아미노산배열의 유사성이 가장 높은 xylanase는 Bacillus sp. N137과 B. stearothemophilus 21 유래의 xylanase로 각각 $61\%$와 $59\%$의 유사성을 나타내었다.

• Animal Systematics, Evolution and Diversity
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• 제18권1호
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• pp.75-84
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• 2002

한국산 총알고둥(Littorina brevicula)의 지리적 변이를 조사하기 위하여 동해안, 남해안, 서해안에서 총 11개 집단 106개체를 대상으로 미토콘드리아 DNA cytochrome b 유전자의 염기서열을 분석하였으며, 분석 결과 총 500 bp의 염기서열을 검출하였다 검출된 염기서열을 대상으로 염기치환 유무 및 치환 장소를 비교한 결과 13종류의 haplotype으로 구분되었으며, 그 중 LbA가 주 haplotype으로 나타났다. LbA의 평균 출현빈도는 0.877이었으며, 동해안은 0.82, 남해안 0.70, 서해안 1.00으로 각각 나타나 동해안 집단이 타 집단에 비해 haplotype의 다양성이 더 높았다. 특히 오염지역과 비오염지 역간의 비교에서는 8종류의 haplotype이 구분되었으며, 역시 LbA가 주 haplotype으로 나타났다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 가을 학술발표논문집 Vol.30 No.2 (2)
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• pp.766-768
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• 2003

인간 및 다른 생물들의 DNA 서열이 밝혀짐에 따라 DNA 서열 정보를 이용할 수 있는 계산적 처리방식에 대한 요구가 늘어나고 있다. 본 논문에서는 DNA의 패턴을 분류할 수 있는 면역계 부정 선택에 기반한 알고리즘을 제안한다. 부정 선택은 면역세포 생성시 자신을 인식하지 않는 항원 인식부를 생성하기 위한 과정이다. 이 항원 인식부를 통해 자기와 비자기를 구별한다. 이것을 n개의 자기 또는 비자기 집단으로 확장하고 n개의 항원 집단을 구성하면 n개의 패턴 분류가 가능하다. 본 논문에서는 부정 선택에 기반한 DNA 염기 레벨에서의 패턴 분류방법과 아미노산 레벨에서의 패턴분류 방법을 제안한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2001년도 봄 학술발표논문집 Vol.28 No.1 (A)
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• pp.748-750
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• 2001

최근 Human Genome Project(HGP)에서 사람의 염기 서열의 초안이 발표되었다. 생물체의 염기 서열을 분석하는 방법은 매우 많은데, 그 중 하나가 k-mer 분석이다. k-mer는 유전자의 염기 서열내의 길이가 k인 연속된 염기 서열이다. k-mer 분석은 염기서열이 가진 k-mer들의 빈도의 분포나 대칭성 등을 탐색하는 것이다. 그런데 유전자의 염기 서열은 대용량 텍스트이고 k가 줄 때 기존의 온메모리 알고리즘으로는 처리가 불가능하므로 효율적인 자료구조와 알고리즘이 필요하다. 본 논문에서는 패턴 일치(pattern matching)에 적합하고 외부 메모리를 지원하는 스트링 B-트리(string B-tree)를 이용한 k-mer 분석 방법을 제시하고, 그것을 구현하였으며 몇 가지 실험 결과에 대하여 기술한다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제11권6호
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• pp.538-542
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• 2001

DNA computing 은 Adleman 실험 이후에 많은 여러 가지 최적화 문제에 적용되어 왔다. DNA computing의 장점은 스트링의 길이가 가변적이고 4가지 염기를 이용하기 때문에 복잡한 문제에 전역 최적점을 찾는데 기존의 다른 방법보다는 효율적이라는것이다. 본 논문에서는 이진 스트링의 개체 지단 위에서 모의진화를 일으켜 효율적으로 최적 해를 탐색하는 GA(Genetic Algorithms)와 생체 분자와 DNA를 계산의 도구 및 정보 저장도구로 사용하여 A(Adenine). C(Cytosine), G(Guanine), T(Thymine)등의 4가지 염기를 사용하는 DNA 코딩방법을 이용하여multi-modal 함수의 전역 최적점을 탐색하는 문제에서의 각각의 성능을 조사하였다. Selection, crossover, mutation등의 GA연산자를 DNA를 코딩에 동일하게 적용하였으며 최적의 해를 탐색하는데 걸리는 시간과 찾아낸 최적해의 값을 평가한다.을 평가한다.

• 식물분류학회지
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• 제34권2호
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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.