• 제목/요약/키워드: Evolutionary Relationships

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잉어와 척추동물들의 ${\beta}$-globin 아미노산배열의 비교 (Comparisons of amino acid sequences of ${\beta}$-globin gene between carp and other vertebrates)

  • 진덕희
    • 생명과학회지
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    • 제8권3호
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    • pp.249-256
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    • 1998
  • 일본의 잡종잉어 ${\beta}$사 globin유전자의 염기배열로부터 추정되는 아미노산 배열과 이미 보고되어 있는 ${\beta}$사 globin의 아미노산 배열을 비교한 결과, 금붕어와 가장 높은 상동성인 97.3%를 나타내었으며, 거울잉어 ${\beta}_B$와 95.2%, 거울 잉어 ${\beta}_A$와 93.9%의 높은 상동성을 나타내었다. 다음으로 송어(76.9%), 전기뱀장어(71.4%), 혹다랑어(61.9%), 성대(59.9%), 양태(58.5%), 시라칸스(52.4%), 폐어(46.9%), 상어(38.1%) 및 전기가오리(36.1%)의 순으로 나타났다. 또한 ${\beta}$사 globin의 아미노산 배열의 상동성을 기초로하여 분자진화의 계통수를 구하였을 때, 각각의 진화거리로부터 일본의 잡종잉어와 금붕어가 0.013으로 가장 가깝고, 분기한 것이 가장 근년인 것으로 생각되어졌다. 그 다음이 같은종인 거울잉어로 진화거리는 0.035였으며, 연골어류나 폐어와는 그 진화거리가 크게 벌어져 있어 상당히 오래전에 분기한 것으로 추정되었다. 일본 잡종이어의 ${\beta}$사 globin유전자로부터 추정되는 아미노산 배열과 이미 보고되어 있는 다른 척추동물의 아미노산 배열과 비교한 결과, 상동성은 오리(58.1%), 닭(57.8%), 쥐(55.1%), 사람(52.4%), 개구리(50.7%), 및 염소(45.9%)의 순으로 나타났다.

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산마늘의 지역적 변이와 종다양성 연구 (Population Structure and Genetic Diversity of Garlic in Korea by ISSR Marker)

  • 허만규;성정숙;최주수;정영기;류은주;정경태
    • 생명과학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.253-258
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    • 2006
  • 마늘은 전 세계적으로 분포하는 다년생 초본이다. 마늘은 약리적, 경제적으로 중요한 작물이다. 야생종과 재배종의 유전관계를 ISSR 마커로 조사하였다. 또 ISSR 분석으로 이들 종의 유전적 다양도와 집단구조를 실시하였다. 한국의 세 야생 집단은 분리되어 있고 패치 분포를 보이지만 재배종에 비해 높은 유전적 다양성을 유지하고 있었다. ISS5R 마커로 야생종과 재배종의 계통관계는 잘 분리되었다. 비록 한국내 재배종 마늘이 산마늘에서 진화하였 다는 직접적 증거는 없지만 본 연구 결과 그런 가능성은 시사된다. 또한 야생종 산마늘 집단은 생식질 동정과 재배종 마늘의 진화과정에서 유익하게 쓰일 수 있다.

Phylogeny of Phellinus and Related Genera Inferred from Combined Data of ITS and Mitochondrial SSU rDNA Sequences

  • JEONG WON JIN;LIM YOUNG WOON;LEE JIN SUNG;JUNG HACK SUNG
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제15권5호
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    • pp.1028-1038
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    • 2005
  • To elucidate phylogenetic relationships of Phellinus and its related genera, nuclear internal transcribed spacer and mitochondrial small subunit ribosomal DNA sequences from 65 strains were determined and compared. The combined dataset of two sequences increased informative characters and led to the production of trees with higher levels of resolution. Phylogenetic analysis of the combined dataset revealed thirteen evolutionary lineages and several unresolved species that were together subdivided into two large clusters consisting of oligonucleate species and binucleate species. These results coincided with previous cytological, morphological, and molecular studies. It is newly recognized that the Phellinus linteus complex forms a sister clade to Inonotus, and that Fulvifomes is somehow related to Inocutis. The Phellinus linteus complex of dimitic perennial taxa made an independent clade from Inonotus and suggested that hyphal miticity and fruitbody permanence had enough phylogenetic significance to keep the complex within the traditional genus Phellinus. Taxa lacking setae were clustered into Fulvifomes, Phylloporia, Inocutis, and Fomitiporia, and the first three were closely related sister groups, but Fomitiporia was a genus distantly related to them. Several taxa with branched setae were shown among distantly related genera. Molecular evidence indicated that the ancestral nuclear type could be a binucleate feature, and that there might be parallel gains of branched setae and parallel losses of setae in the Hymenochaetales.

The origins and evolution of cement hydration models

  • Xie, Tiantian;Biernacki, Joseph J.
    • Computers and Concrete
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    • 제8권6호
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    • pp.647-675
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    • 2011
  • Our ability to predict hydration behavior is becoming increasingly relevant to the concrete community as modelers begin to link material performance to the dynamics of material properties and chemistry. At early ages, the properties of concrete are changing rapidly due to chemical transformations that affect mechanical, thermal and transport responses of the composite. At later ages, the resulting, nano-, micro-, meso- and macroscopic structure generated by hydration will control the life-cycle performance of the material in the field. Ultimately, creep, shrinkage, chemical and physical durability, and all manner of mechanical response are linked to hydration. As a way to enable the modeling community to better understand hydration, a review of hydration models is presented offering insights into their mathematical origins and relationships one-to-the-other. The quest for a universal model begins in the 1920's and continues to the present, and is marked by a number of critical milestones. Unfortunately, the origins and physical interpretation of many of the most commonly used models have been lost in their overuse and the trail of citations that vaguely lead to the original manuscripts. To help restore some organization, models were sorted into four categories based primarily on their mathematical and theoretical basis: (1) mass continuity-based, (2) nucleation-based, (3) particle ensembles, and (4) complex multi-physical and simulation environments. This review provides a concise catalogue of models and in most cases enough detail to derive their mathematical form. Furthermore, classes of models are unified by linking them to their theoretical origins, thereby making their derivations and physical interpretations more transparent. Models are also used to fit experimental data so that their characteristics and ability to predict hydration calorimetry curves can be compared. A sort of evolutionary tree showing the progression of models is given along with some insights into the nature of future work yet needed to develop the next generation of cement hydration models.

Genomic Heterogeneity of Chicken Populations in India

  • Rajkumar, Ullengala;Gupta, B. Ramesh;Reddy, A. Rajasekhara
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제21권12호
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    • pp.1710-1720
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    • 2008
  • A comprehensive genome profiling study was undertaken based on automated genotyping and analysis of 20 microsatellite markers that involved 155 birds representing eight different populations. The distribution of microsatellite markers in each of these breeds helped us to decipher genetic heterogeneity, population genetic structure and evolutionary relationships of the present day chicken populations in India. All the microsatellite loci utilized for the analysis were polymorphic and reasonably informative. A total of 285 alleles were documented at 20 loci with a mean of 14.25 alleles/locus. A total of 103 alleles were found to be population/strain specific of which, only 30 per cent had a frequency of more than 10. The mean PIC values ranged from 0.39 for the locus ADL158 to 0.71 for loci MCW005 or ADL267 across the genomes and 0.55 in Dahlem Red to 0.71 in Desi (non-descript), among the populations. The overall mean expected and observed heterozygosity estimates for our populations were 0.68 and 0.64, respectively. The overall mean inbreeding coefficients (FIS) varied between -0.05 (Babcock) and 0.16 (Rhode Island Red). The pairwise FST estimates ranged from 0.06 between Aseel and Desi (non-descript) to 0.14 between Dahlem Red and Babcock. The Nei's genetic distance varied from 0.30 (WLH-IWD and WLH-IWF) to 0.80 (Dahlem Red and Babcock. Phylogenetic analysis grouped all the populations into two main clusters, representing i) the pure breeds, Dahlem Red and Rhode Island Red, and ii) the remaining six populations/strains. All the chicken populations studied were in the state of mild to moderate inbreeding except for commercial birds. A planned breeding is advised for purebreds to revive their genetic potential. High genetic diversity exists in Desi (non-descript), local birds, which can be exploited to genetically improve the birds suitable for backyard poultry.

실수 지수 메트릭으로 구성된 스트링 커널을 이용한 신호펩티드의 절단위치 예측 (Signal Peptide Cleavage Site Prediction Using a String Kernel with Real Exponent Metric)

  • 지상문
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제36권10호
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    • pp.786-792
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    • 2009
  • 지지벡터기계는 자료간의 유사도를 커널함수를 사용하여 계산하고, 이러한 유사도를 이용하여 패턴을 분류하는 최적인 초평면을 구한다. 따라서 자료의 특성을 효과적으로 반영할 수 있는 유사도의 사용이 중요하다. 본 연구에서는 아미노산 서열간의 최적의 유사도를 얻기 위해서, 아미노산의 진화적인 관계와 소수성으로부터 유도된 메트릭을 실수 지수를 가지는 형태로 일반화하였다. 제안한 메트릭이 메트릭의 조건을 만족하고, 아미노산 서열과 DNA 서열의 유사도를 계산하기 위해서 널리 사용되는 스트링 커널내에서 이용되는 메트릭파의 관련성을 알아본다. 또한, 적용하려는 문제에 보다 효과적인 메트릭을 일반화 메트릭에서 찾을 수 있음을 신호펩티드의 절단위치 예측실험을 통하여 알아본다.

두툽상어(Scyliorhinus torazame) Cu,Zn-SOD의 분자 계통학적 분석 (Molecular Phylogenetic Analyses of Scyliorhinus torazame (Carcharhiniformes) Inferred from Cu,Zn Superoxide Dismutase)

  • 김근용;남윤권
    • 한국어류학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.293-299
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    • 2006
  • 두툽상어 (Scyliorhinus torazame)부터 분리된 항산화 효소 Cu,Zn-superoxide dismutase (Cu,Zn-SOD 또는 SOD1)의 핵산 염기서열 및 추정 아미노산 서열을 대상으로 분자 계통학적 분석을 실시하였다. 종래 알려져 있는 척추동물의 Cu,Zn-SOD 서열들을 포함하여 neighbor-joining (NJ), maximum parsimony (MP), maximum likelihood (ML) 및 Bayesian 분석 등을 포함한 다양한 계통 분석을 수행하였으며, 이를 통해 연골어류인 본 어종의 척추동물 분류군 내에서의 계통적 위치를 추정하고자 하였다. 다양한 분자 계통수로부터 얻어진 대부분의 consensus tree들에서 분석에 사용한 분류군들은 종래 알려진 분류학적 위치와 비교적 잘 일치하였고, 이중 두툽상어는 같은 연골어류종인 blue shark와 높은 유연관계를 나타내면서 보다 진화한 경골어류들과는 확연히 구분되는 분지를 형성하였다. 특히 핵산 염기서열을 바탕으로 한 neighbor-joining 분석에서 두툽상어는 경골어류와 양막동물에 비해 보다 원시형태의 척추동물 Cu,Zn-SOD 유전자의 한 형태를 보유하고 있는 것으로 나타났다.

Genomic DNA Extracted from Ancient Antarctic Glacier Ice for Molecular Analyses on the Indigenous Microbial Communities

  • Lee, Sang-Hoon;Bidle, Kay;Falkowski, Paul;Marchant, David
    • Ocean and Polar Research
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    • 제27권2호
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    • pp.205-214
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    • 2005
  • From ancient Antarctic glacier ice, we extracted total genomic DNA that was suitable for prokaryotic 16S rDNA gene cloning and sequencing, and bacterial artificial chromosome (BAC) library and end-sequencing. The ice samples were from the Dry Valley region. Age dating by $^{40}Ar/^{39}Ar$ analysis on the volcanic ashes deposited in situ indicated the ice samples are minimum 100,000-300,000 yr (sample DLE) and 8 million years (sample EME) old. Further assay proved the ice survived freeze-thaw cycles or other re-working processes. EME, which was from a small lobe of the basal Taylor glacier, is the oldest known ice on Earth. Microorganisms, preserved frozen in glacier ice and isolated from the rest of the world over a geological time scale, can provide valuable data or insight for the diversity, distribution, survival strategy, and evolutionary relationships to the extant relatives. From the 16S gene cloning study, we detected no PCR amplicons with Archaea-specific primers, however we found many phylotypes belonging to Bacteria divisions, such as Actinobacteria, Acidobacteria, Proteobacteria $({\alpha},\;{\beta},\;and\;{\gamma})$, Firmicutes, and Cytophaga-Flavobacterium-Bacteroid$. BAC cloning and sequencing revealed protein codings highly identical to phenylacetic acid degradation protein paaA, chromosome segregation ATPases, or cold shock protein B of present day bacteria. Throughput sequencing of the BAC clones is underway. Viable and culturable cells were recovered from the DLE sample, and characterized by their 16S rDNA sequences. Further investigation on the survivorship and functional genes from the past should help unveil the evolution of life on Earth, or elsewhere, if any.

바이오 클러스터에서의 트리플 힐릭스 관계 연구: 싱가포르 사례를 중심으로 (Triple Helix of University-Industry-Government Relations in Biotechnology Cluster: the Case of Singapore)

  • 남재걸
    • 한국경제지리학회지
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    • 제17권4호
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    • pp.801-816
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    • 2014
  • 본 연구는 트리플 힐릭스 모형을 활용하여 싱가포르의 첨단생명과학단지에 대한 분석을 시도하였다. 트리플 힐릭스 모형의 이론적 논의와 현실에서의 산 학 관 관계의 차이점에 주목하고 연구문제를 제시하였다. 싱가포르 첨단 생명과학단지는 대학, 정부 그리고 기업체간의 삼자간 상호작용이 존재하고 있었지만, 트리플 힐릭스 모형의 이론적 틀과는 다르게 작동하고 있었다. 우선, 대학보다는 정부가 삼자간의 관계를 결정할 정도의 주도적인 역할을 하고 있었다. 정부는 이민정책, 장학금, 세금감면 및 세금이외의 인센티브 정책 등 생명과학 및 의료산업에 대한 포괄적인 지원 정책을 추진하였다. 또한 정부는 초기단계에서부터 삼자간 관계를 주도하였으며 이러한 역할은 클러스터가 어느 정도 진전된 이후에도 지속되고 있었다. 정부의 이러한 지원은 삼자간 상호작용을 가능하게 하는 추동력으로 작동하고 있었다.

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ITS와 psbA-trnH 염기서열에 의한 한국산 메꽃속(Calystegia R.Br.)의 분류학적 연구 (Molecular Phylogenetic Studies of Korean Calystegia R.Br. Based on ITS and psbA-trnH Sequences)

  • 김상준;박선주
    • 식물분류학회지
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    • 제41권4호
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    • pp.338-344
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    • 2011
  • 한국산 메꽃속 4종 1변종과 1종의 외군을 대상으로 종의 실체를 확인하고, 유연관계 및 진화경향성을 파악하기 위하여 분자계통학적 연구를 수행하였다. 메꽃속의 주요 형질로는 잎의 모양과 화관의 길이, 털의 유무 등이 있다. 하지만 잎의 형질에서 많은 변이 현상이 나타나고 있어 종 분류에 어려움이 있다. 분자계통학적 연구결과 갯메꽃이 하나의 분계조를 형성하여 가장 기부에 위치하였고, 애기메꽃과 큰메꽃의 ITS 지역과 psbA-trnH 지역에서는 독립적인 분계조를 형성하지 못하여 두 종의 관계가 명확하지 않았다. 따라서 두 종의 관계는 본 연구에 사용된 마커들로는 부족하며 앞으로 더 많은 개체와 다양한 마커들을 통한 연구가 수반되어야 한다. 메꽃은 선메꽃과 유집되어 유연관계가 가까운 것으로 나타났다.