• 생명과학회지
• /
• 제24권12호
• /
• pp.1269-1275
• /
• 2014

TALEN은 특정유전자를 표적 하여 knock-out 시킬 수 있는 새로운 개념의 유전자 클로닝 방법이다. TALEN 플라스미드에는 DNA binding 도메인과 Fok1 절단효소 기능이 융합되어 있기 때문에, genomic DNA 의 어느 부위라도 결합할 수 있고, 표적 염기서열을 절단하여 유전자 돌연변이를 유도할 수 있다. 본 연구에서 우리는 SETDB1 HMTase 유전자의 단백질 개시코돈 과 프로모터 -25 upstream 부위를 표적 하는 두 종의 TALEN constructs 를 제작하였다. 이를 위하여 두 단계의 클로닝이 진행되었다. 첫 번째는 모듈벡터에서 pFUS배열벡터로 표적서열을 옮겨 콜로니 PCR을 통해 smear밴드와 Esp1 제한 효소를 이용하여 약 1 kb의 insert가 들어 있음을 확인하였다. 두 번째는 배열 벡터로부터 TALEN 발현벡터로 옮기는 과정을 진행하였으며, 염기서열분석을 통해 확인하였다. 그 결과 최초의 고안된 모듈벡터 서열들이 약 100 bp 간격으로 배열되어 있음을 확인하였다. 제작된 TALEN-DBEX2 construct는 transfection을 통해 SETDB1의 발현이 사라지는 것을 확인하였고, T7E1 분석을 통하여 표적부위에서 돌연변이가 발생하였음을 추정할 수 있었다. 한편, TALEN-DBPR25 transfection을 통하여서도 SETDB1의 발현이 감소하는 현상을 확인 하였다. DBEX2, DBPR25를 이입시킨 HeLa 세포에서 세포 형태가 길어지는 현상을 관찰할 수 있었다. 그러므로 단백질 개시코돈 또는 -25 upstream을 표적 하는 TALEN knock-out 방법은 SETDB1 유전자의 기능연구에 매우 유용하다고 사료된다.

• Journal of Microbiology
• /
• 제45권1호
• /
• pp.21-28
• /
• 2007

In order to search for specific genotypes related to this unique phenotype, we used whole genomic DNA microarray to characterize the genomic diversity of Helicobacter pylori (H. pylori) strains isolated from clinical patients in China. The open reading frame (ORF) fragments on our microarray were generated by PCR using gene-specific primers. Genomic DNA of H. pylori 26695 and J99 were used as templates. Thirty-four H. pylori isolates were obtained from patients in Shanghai. Results were judged based on In(x) transformed and normalized Cy3/Cy5 ratios. Our microarray included 1882 DNA fragments corresponding to 1636 ORFs of both sequenced H. pylori strains. Cluster analysis, revealed two diverse regions in the H. pylori genome that were not present in other isolates. Among the 1636 genes, 1091 (66.7%) were common to all H. pylori strains, representing the functional core of the genome. Most of the genes found in the H. pylori functional core were responsible for metabolism, cellular processes, transcription and biosynthesis of amino acids, functions that are essential to H. pylori's growth and colonization in its host. In contrast, 522 (31.9%) genes were strain-specific genes that were missing from at least one strain of H. pylori. Strain-specific genes primarily included restriction modification system components, transposase genes, hypothetical proteins and outer membrane proteins. These strain-specific genes may aid the bacteria under specific circumstances during their long-term infection in genetically diverse hosts. Our results suggest 34 H. pylori clinical strains have extensive genomic diversity. Core genes and strain-specific genes both play essential roles in H. pylori propagation and pathogenesis. Our microarray experiment may help select relatively significant genes for further research on the pathogenicity of H. pylori and development of a vaccine for H. pylori.

• 한국식품과학회지
• /
• 제37권6호
• /
• pp.1005-1011
• /
• 2005

본 연구에서는 높은 분리능을 가지고 있을 뿐만 아니라 실험의 재현성과 경제성의 측면에서도 많은 장점을 갖고 있는 ERIC DNA sequence를 응용한 ERIC-PCR을 이용하여 Salmonella, E. coli, Shigella, Vibrio 등 4속의 주요 그람 음성 식중독유발 세균들의 분리 동정 방법을 확립하고자 하였다. ERIC-PCR 결과, E. coli의 경우 0.3kb, 0.42kb 및 1.2kb의 band가 모든 균주에서 공통적으로 확인되었고, Salmonella속으로부터는 0.22kb, 0.4kb 및 0.7kb의 band가 증폭되었다. Shigella속은 모든 표준균주와 분리균주로부터 0.33kb와 1.25kb의 band가 증폭되었으며, S. sonnei의 경우 위의 주요 2개 band 이외에도 대부분의 균주에서 0.44kb, 2.0kb 및 3.05kb의 band가 증폭되어 다른 종의 Shigella와 구별되는 fingerprinting pattern을 나타내었다. 그리고 V. parahaemolyticus의 경우 표준균주와 분리균주 모두 0.51kb와 1.5kb의 band가 증폭되어 V. cholerae, V. mimicus 등과 같은 다른 종의 Vibrio와 구별되는 fingerprinting pattern을 나타내었다. 이와 같이 4속의 모든 식중독 균주마다 ERIC-PCR후 생성되는 fingerprinting pattern에서 3-5개의 공통적인 band가 증폭되는 것이 확인되어 이를 이용한 속 수준의 분리 동정과 이러한 주요 band들 이외의 부수적인 band들을 고려하여 종 수준까지의 분리도 가능함을 확인하였다. 따라서 본 연구의 결과는 ERIC 반복적 DNA 염기서열을 이용한 ERIC-PCR이 식중독균의 분리 동정 방법으로 사용될 수 있음을 확인하였으며, 나아가 더 많은 속(genus)의 식중독세균을 대상으로 한 새로운 분리 동정 방법을 확립하는데도 응용이 될 수 있을 것이다.

• International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
• /
• 제25권1호
• /
• pp.99-110
• /
• 2012

Comparison on the genomic structure and phylogenetic relationship of the Hsp88 genes from P. tenuipes Jochoen-1, P. tenuipes, C. militaris and C. pruinosa was described. The Hsp88 genes from the three entomopathogenic strains, P. tenuipes Jocheon-1(strain), P. tenuipes(original species), and C. militaris contain the identical genomic structure, namely 5 introns and 6 exons with the length of 13, 62, 32, 1,438, 306, 288 nucleotides encoding 713 amino acid residues, whereas in case of C. pruinosa, it contains 4 introns and 5 exons with the length of 13, 62, 32, 1,744, 288 nucleotides encoding 713 amino acid residues. The genomic DNA length of the Hsp88 genes from P. tenuipes Jocheon-1 and P. tenuipes are both 2,600 nucleotides long in size. The Hsp88 genes from C. militaris and C. pruinosa are 2,582, 2,576 nucleotides long in size, respectively. Hsp88 genes of the P. tenuipes Jochoen-1, P. tenuipes, C. militaris and C. pruinosa also contain the conserved ATP-binding domain. Phylogenetic analysis of the Hsp genes of the four strains tested in this study showed that the fungal Hsp88 is divided into two separate clades, ascomycetes and deutromycete. Within the ascomycetes fungal clade, the P. tenuipes Jochoen-1 and P. tenuipes formed a subgroup, on the other hand, C. militaris and C. pruinosa formed another subgroup. Pair-wise comparison of P. tenuipes Jocheon-1 Hsp88 with those of P. tenuipes, C. militaris and C. pruinosa Hsp88s revealed significant identity in deduced amino acid sequence among these strains. The P. tenuipes Jocheon-1 Hsp88 showed 99% identity with the P. tenuipes, 97% identity with the C. militaris, and 98% identity with the C. pruinosa.

• Journal of Veterinary Science
• /
• 제19권6호
• /
• pp.782-787
• /
• 2018

Goose hemorrhagic polyomavirus (GHPV) is not a naturally occurring infection in geese in China; however, GHPV infection has been identified in Pekin ducks, a domestic duck species. Herein, we investigated the prevalence of GHPV in five domestic duck species (Liancheng white ducks, Putian black ducks, Shan Sheldrake, Shaoxing duck, and Jinyun Sheldrake) in China. We determined that the Jinyun Sheldrake duck species could be infected by GHPV with no clinical signs, whereas no infection was identified in the other four duck species. We sequenced the complete genome of the Jinyun Sheldrake origin GHPV. Genomic data comparison suggested that GHPVs share a conserved genomic structure, regardless of the host (duck or geese) or region (Asia or Europe). Jinyun Sheldrake origin GHPV genomic characterization and epidemiological studies will increase our understanding of potential heterologous reservoirs of GHPV.

• 식물병연구
• /
• 제30권3호
• /
• pp.219-228
• /
• 2024

Colletotrichum spp.에 의해 감염되는 고추 탄저병은 고추 생산량에 경제적인 감소를 초래한다. 분자 진단은 병원균의 신속한 동정과 살균제 저항성을 결정하는 데 중요한 역할을 하는데, 이를 위한 병원균의 분리, 게놈 DNA 추출 및 유전자 염기서열 분석은 시간이 소요된다. 이 연구에서는 게놈 DNA 추출이나 특별한 처리 과정 없이 Colletotrichum 종의 포자를 사용하는 방법을 적용하였다. 방법의 명확성을 위해 ITS 기반의 primer 쌍을 이용하여 PCR 및 qPCR 검정으로 민감도를 분석하였다. PCR과 qPCR 실험 모두 탄저병균 1개의 포자에서도 검출되었다. 이 결과 1,000개 포자가 1 pg의 게놈 DNA와 동일하였다. QoI 계열 살균제 감수성 검정을 위한 cytb 유전자 증폭은 단일포자에서도 검출이 가능하지만, cycle 수를 35 cycle로 늘릴 경우 염기서열 정보를 안정적으로 확보할 수 있을 만큼의 PCR 산물이 확보되었다. 또한, V8-Juice 한천 배지에 10% 간 고추를 첨가할경우 일반적으로 사용되는 감자 한천 배지에 비해 3.2-6.0배 더 많은 포자가 형성되어 포자 기반 연구를 위해 적용 가능할 것이다. 본 연구를 종합하면, 이 연구는 PCR 및 qPCR 분석을 통해 고추 탄저병의 분자 동정을 위한 최소 포자량 및 바코드 유전자를 포함한 표적 유전자 증폭에 포자를 활용할 수 있는 유용한 기술을 제공한다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
• /
• 제27권5호
• /
• pp.743-748
• /
• 2014

The objective of this study was to determine the molecular characteristics of the horse vascular endothelial growth factor alpha gene ($VEGF{\alpha}$) by constructing a phylogenetic tree, and to investigate gene expression profiles in tissues and blood leukocytes after exercise for development of suitable biomarkers. Using published amino acid sequences of other vertebrate species (human, chimpanzee, mouse, rat, cow, pig, chicken and dog), we constructed a phylogenetic tree which showed that equine $VEGF{\alpha}$ belonged to the same clade of the pig $VEGF{\alpha}$. Analysis for synonymous (Ks) and non-synonymous substitution ratios (Ka) revealed that the horse $VEGF{\alpha}$ underwent positive selection. RNA was extracted from blood samples before and after exercise and different tissue samples of three horses. Expression analyses using reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR) and quantitative-polymerase chain reaction (qPCR) showed ubiquitous expression of $VEGF{\alpha}$ mRNA in skeletal muscle, kidney, thyroid, lung, appendix, colon, spinal cord, and heart tissues. Analysis of differential expression of $VEGF{\alpha}$ gene in blood leukocytes after exercise indicated a unimodal pattern. These results will be useful in developing biomarkers that can predict the recovery capacity of racing horses.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제27권4호
• /
• pp.825-833
• /
• 2017

Strain IMCC26207 was isolated from the surface layer of Lake Soyang in Korea by the dilutionto-extinction culturing method, using a liquid medium prepared with filtered and autoclaved lake water. The strain could neither be maintained in a synthetic medium other than natural freshwater medium nor grown on solid agar plates. Phylogenetic analysis of 16S rRNA gene sequences indicated that strain IMCC26207 formed a distinct lineage in the order Acidimicrobiales of the phylum Actinobacteria. The closest relative among the previously identified bacterial taxa was "Candidatus Microthrix parvicella" with 16S rRNA gene sequence similarity of 91.7%. Here, the draft genome sequence of strain IMCC26207, a freshwater actinobacterium, is reported with the description of the genome properties and annotation summary. The draft genome consisted of 10 contigs with a total size of 3,316,799 bp and an average G+C content of 57.3%. The IMCC26207 genome was predicted to contain 2,975 protein-coding genes and 51 non-coding RNA genes, including 45 tRNA genes. Approximately 76.8% of the protein coding genes could be assigned with a specific function. Annotation of the IMCC26207 genome showed several traits of adaptation to living in oligotrophic freshwater environments, such as phosphorus-limited condition. Comparative genomic analysis revealed that the genome of strain IMCC26207 was distinct from that of "Candidatus Microthrix" strains; therefore, we propose the name "Candidatus Limnosphaera aquatica" for this bacterium.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제36권3호
• /
• pp.189-194
• /
• 2008

Phospholipase B(PLB) families는 phospholipase(PL), lysophospholipase(LPL) 그리고 lysophospholipase-transacylase(LHA)의 활성을 공유하고 있는 효소이다. 본 연구에서는, 사상성 진균인 Aspergillus nidulans에서 최초로 lipase motifs를 보유하고 있는 단백질 Phospholipase B를 인코딩하는 유전자(plb A)를 클로닝하였다. plb A는 다양한 PLB 효소들의 lipase 보존영역들의 염기서열 정보에 근거하여 제작한 probe를 이용하여 A. nidulans genomic DNA library로 부터 분리하였다. Phospholipase B 유전자의 염기서열을 결정한 결과 626아미노산으로 구성된 단백질을 코드하고 있었다. PlbA는 Penicillium notatum의 PLB와는 72%의 높은 상동성을 나타내었으나, 다른 생물유래의 PLA와는 낮은 상동성을 나타내었다.

• Molecular & Cellular Toxicology
• /
• 제4권3호
• /
• pp.246-252
• /
• 2008

Tumor tissue is usually contaminated by normal tissue components, which reduces the sensitivity of analysis for exploring genetic alterations. Although microdissection has been adopted to minimize the contamination of tumor DNA with normal cell components, there is a concern over the amount of microdissected DNA not enough to be applied to array-CGH reaction. To amplify the extracted DNA, several whole genome amplification (WGA) methods have been developed, but objective comparison of the array-CGH outputs using different types of WGA methods is still scarce. In this study, we compared the performance of non-amplified microdissected DNA and DNA amplified in 2 WGA methods such as degenerative oligonucleotide primed (DOP)-PCR, and multiple strand displacement amplification (MDA) using Phi 29 DNA polymerase. Genomic DNA was also used to make a comparison. We applied those 4 DNAs to whole genome BAC array to compare the false positive detection rate (FPDR) and sensitivity in detecting copy number alterations under the same hybridization condition. As a result microdissected DNA method showed the lowest FPDR and the highest sensitivity. Among WGA methods, DOP-PCR amplified DNA showed better sensitivity but similar FPDR to MDA-amplified method. These results demonstrate the advantage and applicability of microdissection for array-CGH analysis, and provide useful information for choosing amplification methods to study copy number alterations, especially based on precancerous and microscopically invaded lesions.