• 제목/요약/키워드: DNA homology

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복숭아 유전자원의 적색 과육 판별 SNP 분자표지 개발 (Development of SNP Molecular Marker for Red-fleshed Color Identification of Peach Genetic Resources)

  • 김세희;남은영;조강희;전지혜;정경호
    • 한국자원식물학회지
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    • 제32권4호
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    • pp.303-311
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    • 2019
  • 과피와 과육의 다양한 색은 복숭아 분류에 가장 널리 사용되는 상업적 기준 중 하나이다. 새로운 적색 과육 품종을 육성하기 위해서는 많은 교배 조합과 세대가 진전되어야 한다. 따라서 육종 효율을 높이기 위해서는 목적 형질을 가진 개체에 적용할 조기 선발 분자표지를 개발할 필요가 있다. 과육색이 다르게 발현되는 복숭아 품종의 유전자 발현을 비교하기 위해 2개의 cDNA library를 제작하였다. 적색 과육 품종인 '조생혈도'와 백색 과육 품종인 '미백도'의 유전자 발현 차이를 보기 위해 차세대 염기서열 분석(NGS) 기술을 사용하였고, 두 품종으로부터 얻은 EST의 염기서열을 결정하고 기존에 보고된 유전자와의 상동성을 분석하였다. '조생혈도'와 '미백도'의 EST database로부터 72쌍의 SNP 분자표지를 선발하였고, 적색 과육 품종 8개와 백색 과육 품종 24개를 구분할 수 있는 SNP 분자표지를 HRM 방법으로 분석하였다. 본 연구에서는 복숭아 EST database를 기반으로 HRM 분석 방법을 이용하여 복숭아 품종의 적육계와 백육계를 구분할 수 있는 효율적인 SNP 분자표지를 개발하였다. 이러한 SNP 분자표지는 복숭아 육종에 유용하게 사용할 수 있으며, 복숭아 품종의 다양한 색 변화에 관한 분자 기작 연구에 좋은 참고자료가 될 수 있을 것이다.

쌍별귀뚜라미(Gryllus bimaculatus)의 l(2)efl cDNA 클로닝과 발현분석 (Lethal (2) Essential for Life [l(2)efl] Gene in the Two-spotted Cricket, Gryllus bimaculatus (Orthoptera: Gryllidae))

  • 권기상;이누리;권오유
    • 생명과학회지
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    • 제31권7호
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    • pp.671-676
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    • 2021
  • 쌍별 귀뚜라미(Gryllus bimaculatus)에서 lethal (2) essential for life [l(2)efl]을 코드한 cDNA를 분리하여 GBl(2)efl이라 하였다. GBl(2)efl는 N-glycosylation 한곳과 phosphorylation site를 15곳 가진 189 aa로 구성되며6.2등전점과 21.19 kDa 분자량을 가진다. GBl(2)efl 단백질의 이차구조는 random coils (56.08%), alpha-helix (22.22%), extended strands (17.99%), beta turns (3.7%)로 이루어진다. GBl(2)efl 는 지금까지 보고된 l(2)efl들과는48-69%의 상동성을 보인다. GBl(2)efl은1일, 3일 starvation일때에 각각 dorsal longitudinal flight muscle과 Malpighian tubules에서 mRNA발현이 증가하였다. 한편, ER stress 조건에서는GBl(2)efl 발현은 fat body에서 증가하였다. 본 연구는 곤충의 생존에 기여하는 생리학적 메커니즘을 이해와 효과적인 해충 관리 통제를 수행할 수 있는 능력을 향상에 많은 힌트를 줄 수 있는 실마리를 제공할 수 있을 것이다.

16S rDNA 염기서열 분석을 통한 제주연안 소라(Turbo cornutus) 장내세균 다양성 조사 (Analysis of Intestinal Microbial Communities of Topshell (Turbo cornutus) fromCoast of Jeju Island, Korea by 16S rDNA Sequence Analysis)

  • 김민선;한송헌;최정화;허문수;고준철
    • 생명과학회지
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    • 제32권9호
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    • pp.721-728
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    • 2022
  • 본 논문은 제주연안에서 채집한 소라(Turbo cornutus)의 장내세균을 분리하고 군집의 다양성을 조사하였다. 표준배지를 사용하여 순수 정체 배양 결과 MA agar에서 가장 많은 군집을 나타났다. 일반 배양 CFU값은 평균 1.8×105, 혐기 배양 CFU값은 평균 0.4×10으로 보다 적게 나타났다. 기존 표준균주와 16S rDNA sequence 유사도 비교 분석 결과 크게 4문 12과 26속 67종으로 분류되었다. 표준균주와의 상동성 범위는 93-100%로 나타났다. 소라장내세균 군집은 크게 Proteobacteria 39% (α-proteobacteria; Phyllobacteriaceae (1), Rhodobacteraceae (8) / γ-proteobacteria; Alteromonadaecae (1), Shewanellaceae (4), Vibrionaceae(12))로 가장 우점하였고, Firmicutes 34% (Bacillaceae (21), Paenibacillaceae (2)), Actinobacteria 21% (Cellulomonadaceae (1), Mycobacteriaceae (6), Nocardiaceae (4), Streptomycetacea (3)), Bacteroidetes 6% (Flavobacteriaceae (4))로 각각 나타났다. Bacillus sp., Vibrio sp.이 가장 우점 하였으며, 그 외 대부분의 분리 균주는 해양 유래 관련 균주로 나타났다. 이전 보고된 제주 연안에 서식하는 해양동물 장내세균군과 비슷한 양상을 보였다. 분리된 일부 균주가 단당류(Cellulose), 다당류(alginate, agar)분해능을 갖고 있는 것으로 나타났는데, 대부분이 해조류 유래 세균으로 소라의 섭이가 장내세균군과 관련됨을 알 수 있었다. 동시에 probiotics 기능을 갖고 있는 일부 균주도 분리되었다.

섬진강-광양만 하구 기수 재첩 (Corbicular japonica)의 분자 계통유전학적 분석 (Molecular Phylogenetic Analysis of the Brackish Water Clam (Corbicular japonica) from Seomjin River to Gwangyang Bay, South Korea)

  • 김지훈;김원석;박기연;곽인실
    • 생태와환경
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    • 제55권3호
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    • pp.212-220
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    • 2022
  • 재첩은 하구생태계에 서식하는 종으로, 우리나라에는 섬진강 하구에서 가장 많이 분포하는 것으로 알려져 있다. 섬진강 하구에 서식하는 재첩은 담수와 해수생태계의 변화를 잘 반영하는 종이다. 재첩은 외부형태만으로는 종 동정이 어려운 분류군에 속한다. 본 연구에서는 섬진강 서식 재첩의 종 동정을 위해 형태적 관찰뿐만 아니라 미토콘드리아 DNA의 COI 유전자 기반 DNA 바코딩을 통해 분석하였다. 그 결과 재첩 간 다른 두 종을 확인하였으며, COI 염기서열의 다중배열 분석결과 약 98%의 높은 상동성을 보였다. 재첩과 내 다양한 종들과 계통수 분석으로 계통유 전학적 위치를 확인한 결과, 본 연구에서 사용한 재첩은 C. japonica, C. fluminea와 하나의 계통군으로 묶여졌고 진화적 거리는 0.003 이하로 나타났다. 또한 재첩속인 C. leana와 0.089, C. fluminalis와 0.096으로, 재첩과 내 3종과는 약 0.2로 C. japonica에 비해 상대적으로 진화적 거리가 먼 것으로 나타났다. 계통유전학적 분석을 통해 본 연구에서 사용한 재첩은 C. japonica이고, 그중 한 개체가 C. fluminea인 것으로 확인되었다. 이러한 연구 결과는 DNA 바코딩을 이용한 섬진강 하류 지역에 서식하는 재첩의 COI 시컨스를 통해 계통유전학적 정보를 제공하여 형태학적 분석에 어려움이 있는 종에 대한 중요한 자료로 활용될 것이다.

감성돔, Acanthopagrus schlegeli의 GTH$\beta$ 유전자 발현 및 성스테로이드 합성에 미치는 GnRHa의 효과 (Effects of Gonadotropin-Releasing Hormone Analogue (GnRHa) on Expression of the Gonadotropin Subunit Gene and on Synthesis of the Sex Steroids in Black porgy, Acanthopagrus schlegeli)

  • 최철명;민병화;장영진;박인석;조성환;안광욱
    • 한국양식학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.293-298
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    • 2005
  • RT-PCR을 이용하여 감성돔의 뇌하수체에서 발현하는 FSH$\beta$와 LH$\beta$ cDNA를 각각 cloning하였다. GenBank를 이용하여 FSH$\beta$와 LH$\beta$ 아미노산 배열과 상동성을 비교한 결과, 감성돔 FSH$\beta$는 참돔 FSH$\beta$$83.3\%$, snakehead fish FSH$\beta$$79.2\%$ 및 striped bass FSH$\beta$$76.0\%$의 상동성이 나타났으며 , 감성돔 LH$\beta$는 yellowfin seabream LH$\beta$$97.7\%$, 참돔 LH$\beta$$96.2\%$의 높은 상동성을 보였다. 또한, 본 연구에서는 1년생 수컷 감성돔에 GnRHa를 처리한 후, 뇌하수체에서 발현하는 GTH subunit mRNA의 농도와 혈중 T및 혈중 $E_2$ 농도의 변화를 조사하였다. GnRHa를 체중 g당 $0.2\;{\mu}g$으로 복강 주사한 후 0, 6, 12, 24 및 48시간제에 뇌하수체와 혈액을 샘플링한 결과, 호르몬 처리 후 6시간째에 FSH$\beta$ mRNA가 유의적으로 증가하였으나, LH$\beta$ mRNA 발현에는 유의적인 차이가 없었다. 또한 혈중 T와 혈중 $E_2$ 농도는 GnRHa처리 후 24시간째 유의적으로 증가하였다.

3형 아데노바이러스의 면역조절 유전자 다양성 (Genetic Variation in the Immunoregulatory Gene of Adenovirus Type 3)

  • 최은화;김희섭;이환종
    • Pediatric Infection and Vaccine
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    • 제16권2호
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    • pp.199-204
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    • 2009
  • 목 적: 아데노바이러스 early region 3 (E3) 유전자 단백은 세포독성 세포와 다양한 싸이토카인이 매개하는 세포파괴를 저해하는 기능을 한다. 본 연구는 E3 유전자의 다양성이 아데노바이러스의 분자생물학적 다양성을 설명할 수 있는지 밝히기 위하여 시행되었다. 방 법: 1990년부터 2000년까지 10년 동안 서울대학교 어린이병원에서 하기도 감염증으로 치료받은 소아로부터 분리 된 3형 아데노바이러스 14 주를 대상으로 하여 E3 유전자의 변이와 유전체형과의 연관성을 분석하였다. 결 과: 3형 아데노바이러스의 E3 유전자는 표준 주(M15952)와 비교하여 98%의 일치도를 보였으며, 국내 분리 주간의 일치도는 98.7%이었다. 아미노산 서열의 변이는 20.1 kDa, 20.6kDa, truncated 7.7 kDa, 10.3 kDa, 14.9 kDa, 그리고 15.3kDa에 나타났다. 또한, 14 주 모두에서 truncated 7.7 kDa의 시작 코돈에 missense 변이가 있었으며, 58개(10주) 혹은 94개(4주)의 염기쌍이 소실되는 변이가 동반되었다. 유전체형에 따른 E3 유전자의 변이는 대개 유전체형에 특이하게 나타나 연관성이 높은 것을 알 수 있었다. 결 론: 3형 아데노바이러스 주의 면역기능 조절 유전자 E3의 다양성은 유전체형과의 연관성이 높은 것으로 나타났다.

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한국재래산양 β-lactoglobulin 유전자 5'flanking 영역의 염기서열 분석 (Nucleotide Sequences of β-lactoglobulin Gene 5'Flanking Region in Korean Native Goat)

  • 류승희;한성욱;서길웅;상병찬
    • 농업과학연구
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    • 제28권2호
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    • pp.78-84
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    • 2001
  • 본 연구는 한국 재래산양의 ${\beta}$-lactoglobulin(${\beta}$-LG) 유전자 발현조절부위의 특성을 구명하기 위하여 PCR기법으로 specific primer를 이용하여 ${\beta}$-LG 발현조절부위를 증폭한 후 염기서열을 분석하여 Sheep종의 ${\beta}$-LG유전자 발현조절부위의 염기서열상의 차이를 분석하였다. 한국 재래산양의 genomic DNA로부터 PCR기법을 이용하여 ${\beta}$-LG 유전자 발현조절부위를 증폭한 결과 Sheep종에서 보고된 바와 같이 1,077bp의 단편크기로 증폭되었음을 확인할 수 있었다. Sheep종에서 보고된 ${\beta}$-LG 발현조절 부위의 염기서열과 한국재래산양에서 분석된 염기서열간의 차이는 총 897개의 염기중 46개의 nucleotide에서 차이를 나타내어 94.9%의 상동성을 보였다. 특히 한국재래산양과 Sheep종간 염기서열상의 차이는 Sheep종의 T염기가 재래산양의 C염기로 치환되었거나 반대로 Sheep종의 C염기가 재래산양에서 T염기로 치환되어 있음을 확인할 수 있었다. 이상의 결과에서 ${\beta}$-LG유전자 발현조절부위의 염기서열은 재래산양과 Sheep 종간에 높은 상동성을 보였으나 이들 종간의 발현조절부위의 염기서열상의 차이에 대한 유전자 발현조절 관계와 전사요소는 앞으로 연구가 더 진행되어야 할 것으로 사료된다.

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Bacillus amyloliquefaciens MJ-1 유래의 chitosanase 유전자의 클로닝 및 특성 (Molecular Cloning and Characterization of Chitosanase Gene from Bacillus amyloliquefaciene MJ-1)

  • 박찬수;오해근;홍순광;박병철;현영;강대경
    • 미생물학회지
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    • 제42권2호
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    • pp.142-148
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    • 2006
  • 본 연구는 다양한 생리활성을 가지고 있는 chitosan oligosaccharides를 효소적 방법으로 생산하기 위한 기초 연구로서, 전통발효식품인 메주에서 chitosan 분해능이 우수한 균주를 분리하였다. 분리한 균주를 형태학적, 생화학적 및 분자생물학적 방법을 이용하여 동정한 결과, Bacillus amyloliquefaciene MJ-1으로 명명하였다. B. amyloliquefaciene MJ-1으로 부터 chitosanase 유전자를 포함하는 1,049 bp DNA 단편을 클로닝하였으며, chitosanase 유전자는 825 염기로서 274 개의 아미노산으로 구성되어 있었고, 예상 분자랸은 30.9 kDa이었다. 클로링한 chitosanase의 homology search 결과, glucoside hydrolase family 46에 속하는 chitosanase로 추정되었다. B. amyloliquefaciene MJ-1 chitosanase 유전자를 E. coli BLR (DE3)에 도입하였으며, 1 mM의 IPTG로 chitosanase 과잉 발현을 유도하고 정제한 후, pH및 온도에 대한 특성을 조사하였다. 효소 활성의 최적 온도는 $60^{\circ}C$이었으며, $80^{\circ}C$에서도 75%의 활성을 나타내었으므로 내열성을 가진 효소로 추정되었다. 한편, 최적 pH는 5.0 이었으며, pH $5{\sim}7$사이에서 80% 이상의 높은 활성을 유지하였다.

Morphological and Molecular Identification of Spirometra Tapeworms (Cestoda: Diphyllobothriidae) from Carnivorous Mammals in the Serengeti and Selous Ecosystems of Tanzania

  • Ndosi, Barakaeli Abdieli;Park, Hansol;Lee, Dongmin;Choe, Seongjun;Kang, Yeseul;Nath, Tilak Chandra;Bia, Mohammed Mebarek;Eamudomkarn, Chatanun;Jeon, Hyeong-Kyu;Eom, Keeseon S.
    • Parasites, Hosts and Diseases
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    • 제58권6호
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    • pp.653-660
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    • 2020
  • Spirometra tapeworms (Cestoda: Diphyllobothriidae) collected from carnivorous mammals in Tanzania were identified by the DNA sequence analysis of the mitochondrial cytochrome c oxidase subunit 1 (cox1) and internal transcribed spacer 1 (ITS1), and by morphological characteristics. A total of 15 adult worms were collected from stool samples and carcasses of Panthera leo, Panthera pardus, and Crocuta crocuta in the Serengeti and Selous ecosystems of Tanzania. Three Spirometra species: S. theileri, S. ranarum and S. erinaceieuropaei were identified based on morphological features. Partial cox1 sequences (400 bp) of 10 specimens were revealed. Eight specimens showed 99.5% similarity with Spirometra theileri (MK955901), 1 specimen showed 99.5% similarity with the Korean S. erinaceieuropaei and 1 specimen had 99.5% similarity with Myanmar S. ranarum. Sequence homology estimates for the ITS1 region of S. theileri were 89.8% with S. erinaceieuropaei, 82.5% with S. decipiens, and 78.3% with S. ranarum; and 94.4% homology was observed between S. decipiens and S. ranarum. Phylogenetic analyses were performed with 4 species of Spirometra and 2 species of Dibothriocephalus (=Diphyllobothrium). By both ML and BI methods, cox1 and ITS1 gave well supported, congruent trees topology of S. erinaceieuropaei and S. theileri with S. decipiens and S. ranarum forming a clade. The Dibothriocephalus species were sisters of each other and collectively forming successive outgroups. Our findings confirmed that 3 Spirometra species (S. theileri, S. ranarum, and S. erinaceieuropaei) are distributed in the Serengeti and Selous ecosystems of Tanzania.

한우의 BoLA DRB3 exon2 유전자의 특성 (Characterization of Bovine Lymphocyte Antigen DRB3 exon2 Gene of Korean Native Cattle)

  • 강호범;류승희;이상훈;전병순;상병찬
    • 농업과학연구
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    • 제25권1호
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    • pp.79-88
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    • 1998
  • 본 연구는 축협중앙회 한우개량부에서 사육중인 한우의 혈액으로부터 genomic DNA를 추출하여 한우의 면역체계에 중요한 역할을 담당하고 있는 BoLA DRB3 exon2 유전자를 PCR기법을 이용하여 증폭하고 친자확인을 위한 이들 대립유전자들의 염기서열을 분석하여 한우의 효율적인 육종에 분자유전수준에서의 접목을 위한 기초자료를 얻고자 실시하였던바, 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1 한우의 혈액에서 추출된 genomic DNA를 1.5% agarose gel에서 전기영동한 결과, 12.2kb이상의 단일밴드로 나타나, genomic DNA는 아주 잘 분리된 것으로 판단되었으며, 한편 genomic DNA로부터 PCR기법을 이용하여 BoLA DRB3 exon2 유전자를 증폭한 결과 284kb의 단편이 증폭 되었음을 확인하였다. 2. PCR 증폭산물을 pCR 2.1 vector를 사용하여 cloning 하고, 균주에 형질전환을 시켜 재조합 plasmid를 추출한 후, EcoR 1으로 처리한 결과 300bp 단편이 확인되어 증폭되어진 BoLA DRB3 exon2 유전자가 vector 내에 잘 삽입되었음을 확인하였다. 3. 부와 모의 BoLA DRB3 exon2 대립유전자의 염기서열을 분석한 결과 염기서열의 상동성은 부의 대립유전자간에는 82.0% 이었고, 모의 대립유전자간에는 90.1%이었다. 4. 친자를 확인하기 위해 부와 모 그리고 자손간의 가계에 대한 BoLA DRB3 exon2 대립유전자의 염기서열을 분석한 결과 Mendel 의 법칙에 따라 유전된다는 사실을 확인 할 수 있었다. 5. 이상의 결과를 종합하여보면 한우의 BoLA DRB3 exon2 유전자의 부와 모, 그리고 자손의 대립유전자에 대한 염기서열 수준에서의 친자확인이 가능하였으며, 이들 연구결과는 축우의 유전적 능력개량에 중요한 분자유전학적 기초 자료가 될 것으로 판단되었다.

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