• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2014년도 추계 종합학술대회 논문집
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• pp.57-58
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• 2014

인플루엔자 A 바이러스의 아형인 H5N1은 고병원성으로 조류 독감을 일으킨다. H5N1 바이러스는 원래 조류끼리만 감염되는 독감이고, 사람에게는 전염되지 않는다고 알려져 있었으나, 2003년에 베트남과 중국을 시작으로 현재까지 168명의 사망자가 기록되고 있다. 그러나 현재 시판되고 있는 진단키트(Rapid diagnostic kits)들은 H5N1 에 특이적인 것이 아니라 influenza A virus 모두를 진단한다. 따라서 influenza 감염여부는 확인 할 수 있지만, 이것이 H5N1 인지는 확인 할 수가 없다. H5N1은 전염성이 강하기 때문에 빠르게 진단하여 감염조류를 살 처분 하여야 더 많은 경제적 손실을 줄일 수 있다. 따라서 H5N1 에만 특이적인 epitope를 네트워크 기반으로 예측하여 진단제에 응용할 수 있도록 하고자 한다. 각 서열 정보는 Openflu (http://openflu. vital-it.ch/browse.php)에서 얻었다. H5N1은 H1N1에서 유래되었기 때문에 두 subtype의 차이점을 알아보고자 TCOFFEE에서 multiple sequence alignment를 수행한 결과 N-terminal 부분이 상이하였다. 상이한 H5N1의 N-terminal 부분이 H5N1 virus에 감염된 모든 host에서 존재하는지 알아보기 위해 host가 사람인 경우와 조류인 경우를 TCOFFEE에서 alignment 하였다. 그 결과 H5N1의 N-terminal 부분은 사람과 조류에서 보존적이었다. 따라서 H5N1의 N-terminal이 다른 subtype과 유사하지 않고 H5에만 특이적이기 때문에 진단키트 제작을 위한 epitope로 사용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 미생물학회지
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• 제43권1호
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• pp.23-30
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• 2007

조류 인플루엔자바이러스(AIV) H5N1 아형을 Real-time PCR법을 이용하여 가장 빠르게 진단할 수 있는 방법을 개발하였다. 검색 대상의 염기서열은 AIV H5N1 아형의 hemagglutinin 유전자 중 가장 상동성이 높은 387 bp의 부위를 선택하였고, 실험의 안전을 위하여 인공합섬의 방법으로 제작하였다. Microchip을 기반으로 한Real-time PCR법을 사용하였으며, 총PCR 반응액의 양을 $1{\mu}l$로, PCR 과정 중 각 단계, 즉 해리, 접합, 신장의 시간을 각1초, 1초, 3초로 하여 총 실험시간을 단축하였다. 진단을 위한 실험과정에서 PCR 및 융점분식에 소요된 최단 시간은 12분28초였으며, 민감도측정에서 최소2.4개의 hemaggutinin 유전자를 기질로 하여 목적한 특이 189 bp의 PCR 산물을 증폭할 수 있었기에, 본 연구에서는 이런 초고속 PCR 실험방식을 Quick Real-time PCR이라 명명하였다. 이 결과들은 가금류 및 사람에게 전파된 AIV H5N1아형의 진단에 적용될 수 있을 뿐 아니라, PCR이 사용되는 다른 신속검색법에도 널리 적용 될 수 있을 것으로 기대한다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제20권1호
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• pp.63-70
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• 2010

Novel influenza A (H1N1) is a newly emerged flu virus that was first detected in April 2009. Unlike the avian influenza (H5N1), this virus has been known to be able to spread from human to human directly. Although it is uncertain how severe this novel H1N1 virus will be in terms of human illness, the illness may be more widespread because most people will not have immunity to it. In this study, we compared the codon usage bias between the novel H1N1 influenza A viruses and other viruses such as H1N1 and H5N1 subtypes to investigate the genomic patterns of novel influenza A (H1N1). Totally, 1,675 nucleotide sequences of the hemagglutinin (HA) and neuraminidase (NA) genes of influenza A virus, including H1N1 and H5N1 subtypes occurring from 2004 to 2009, were used. As a result, we found that the novel H1N1 influenza A viruses showed the most close correlations with the swine-origin H1N1 subtypes than other H1N1 viruses, in the result from not only the analysis of nucleotide compositions, but also the phylogenetic analysis. Although the genetic sequences of novel H1N1 subtypes were not exactly the same as the other H1N1 subtypes, the HA and NA genes of novel H1N1s showed very similar codon usage patterns with other H1N1 subtypes, especially with the swine-origin H1N1 influenza A viruses. Our findings strongly suggested that those novel H1N1 viruses seemed to be originated from the swine-host H1N1 viruses in terms of the codon usage patterns.

• 대한수의학회지
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• 제47권4호
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• pp.399-407
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• 2007

Cause of high lethality and dissemination to human being, new development of rapid method for the detection of highly pathogenic Avian Influenza Virus (AIV) is still necessary. For the detection of AIV subtype H5N1, typical pathogenic AIV, new method to confirm sub-typing of this virus is also needed. For the purpose of ultra-rapid detection and sub-typing of hemagglutinin and neuraminidase of AIV, this study was planned. As the results we could demonstrate an ultra-rapid multiplex real-time PCR (URMRT PCR) for the detection of AIV In this study, the URMRT PCR were optimized with synthesized AIV H5- and AIV Nl-specific DNA templates and GenSpector TMC, which is a semiconductor process technology based real-time PCR system with high frequencies of temperature monitoring. Under eight minutes, the amplifications of two AIV subtype-specific PCR products were successfully and independently detected by 30 cycled ultra-rapid PCR, including melting point analysis, from $1{\times}10^3$ copies of mixed template DNA. The URMRT PCR for the detection of AIV H5N 1 developed in this study could be expected to apply not only detections of different AIVs, but also various pathogens. It was also discussed that this kind of the fastest PCR based detection method could be improved by advance of related technology in near future.

• 생명과학회지
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• 제28권5호
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• pp.555-562
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• 2018

Swine influenza virus (SIV)는 돼지 개체군에서 가장 흔한 질병을 일으키는 바이러스 중 하나이며 그 subtype은 hemagglutinin (HA)와 neuraminidase (NA)에 의해 결정됩니다. 최근 SIV subtype 진단 방법이 개발되고 있으나 SIV의 리보뉴클레오타이드 서열의 많은 변이로 인해 PCR 보다는 항원-항체 반응을 이용하는 방법이 주로 사용되고 있다. 본 연구에서는 SIV 하위 유형의 신속한 결정을 위하여 2008년 이후 국내에서 발생한 SIV의 다중염기서열 정렬을 통하여 10개의 subtype 진단 프라이머 세트를 개발하고 이를 이용한 one-step RT-PCR 반응을 최적화하였다. 또한 감염력이 높고 독성이 있는 인플루엔자 H1N1 (pH1N1)의 아형에서 확인된 독특한 M 유전자서열을 검출함으로써 pandemic SIV를 조기에 결정하도록 특이적 프라이머를 설계하였다. 2008년부터 2014년까지 한국에서 발생한 9종의 SIV RNA를 활용하여 SIV의 아형 및 pandemic 가능성을 결정하기 위해 시험 분석한 결과 모든 진단 프라이머 세트는 SIV 아형을 정확하게 결정하였으며 pandemic SIV를 검출할 수 있는 것으로 확인되었다. 결과적으로 이들 프라이머 세트를 이용한 최적화된 one-step RT-PCR 분석이 SIV 아형의 신속한 진단에 유용하다는 것이 확인하였다. 이러한 결과는 SIV 하위 유형 및 pandemic SIV가 확산되기 전에 조기 발견을 위한 키트로 개발될 수 있음을 시사한다.

• 한국가금학회지
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• 제46권3호
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• pp.173-183
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• 2019

조류인플루엔자 바이러스 H7 subtype에 속하는 바이러스 중 일부는 가금류에 감염할 경우 고병원성이 발휘된다. 또 H7 아형 AIV중 일부는 사람에 감염하여 사망 등을 유발할 수도 있다. 본 연구는 야생조류로부터 분리된 H7 아형 조류인플루엔자 바이러스 6주(H7N7 아형 4주, H7N1 아형 2주)를 대상으로 8개 유전자 분절 전체의 염기서열을 분석하여 병원성, 사람 감염 가능성 등 그 특성을 조사하였다. 계통유전학적 분석결과, 국내에서 분리된 H7 아형 분리주들은 8개 유전자(HA, NA, PB2, PB1, PA, NP, M, NS) 모두 Eurasian lineage로 분류되었으나, Eurasian lineage 내에서도 각기 다른 sublineage로 분류되어 유전적 다양성이 있는 것으로 분석되었다. 한국 분리주 6주는 HA 단백질 분절부위 아미노산은 두 종류(PEIPKGR 및 PELPKGR)의 motif를 가지고 있었으나, 모두 저병원성 바이러스 특성을 가지고 있었다. 숙주세포 결합 특이성과 관련 있는 HA 단백질 receptor-binding site를 분석한 결과, 한국 분리주 모두는 사람 세포 수용체 결합특이성보다는 조류 세포 수용체 결합 특이성을 가지는 것으로 나타났다. 사람 감염 가능성을 높게 하는 부위에서의 아미노산 치환(PB2 단백질의 E627K 및 PB1단백질의 I368V)도 나타나지 않았고, 또한 NA stalk region에서의 결손도 관찰되지 않았다. 이상의 결과를 미루어 볼 때 한국 야생조류에서 분리된 H7 아형 6주 모두는 저병원성 바이러스로 최근 중국에서 사람 감염이 나타나고 있는 H7N9 바이러스와는 유전적으로 다른 계열의 바이러스인 것으로 판단된다.

• Journal of Preventive Medicine and Public Health
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• 제52권5호
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• pp.308-315
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• 2019

Objectives: Estimating influenza-associated mortality is important since seasonal influenza affects persons of all ages, causing severe illness or death. This study aimed to estimate influenza-associated mortality, considering both periodic changes and age-specific mortality by influenza subtypes. Methods: Using the Microdata Integrated Service from Statistics Korea, we collected weekly mortality data including cause of death. Laboratory surveillance data of respiratory viruses from 2009 to 2016 were obtained from the Korea Centers for Disease Control and Prevention. After adjusting for the annual age-specific population size, we used a negative binomial regression model by age group and influenza subtype. Results: Overall, 1 859 890 deaths were observed and the average rate of influenza virus positivity was 14.7% (standard deviation [SD], 5.8), with the following subtype distribution: A(H1N1), 5.0% (SD, 5.8); A(H3N2), 4.4% (SD, 3.4); and B, 5.3% (SD, 3.7). As a result, among individuals under 65 years old, 6774 (0.51%) all-cause deaths, 2521 (3.05%) respiratory or circulatory deaths, and 1048 (18.23%) influenza or pneumonia deaths were estimated. Among those 65 years of age or older, 30 414 (2.27%) all-cause deaths, 16 411 (3.42%) respiratory or circulatory deaths, and 4906 (6.87%) influenza or pneumonia deaths were estimated. Influenza A(H3N2) virus was the major contributor to influenza-associated all-cause and respiratory or circulatory deaths in both age groups. However, influenza A(H1N1) virus-associated influenza or pneumonia deaths were more common in those under 65 years old. Conclusions: Influenza-associated mortality was substantial during this period, especially in the elderly. By subtype, influenza A(H3N2) virus made the largest contribution to influenza-associated mortality.

• 미생물학회지
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• 제47권1호
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• pp.30-37
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• 2011

조류 인플루엔자 바이러스(AIV) 아형을 ultra-time PCR법(UPCR)을 이용하여 초스피드로 진단할 수 있는 방법을 고안하였다. 표적 대상의 프라이머는 AIV H5N1 아형의 hemagglutinin(HA) 유전자 중 가장 상보성이 높은 133 bp의 부위를 선택하였고, 실험의 안전을 위하여 인공합성의 방법으로 제작하였다. 압타머와 결합한 molecular beacon 기반 Mini-Opticon Q-PCR 기기를 사용한 UPCR법으로, 총 UPCR 반응액의 양을 10 ${\mu}l$으로, UPCR과 용융온도 분석시간을 15분 이내로 매우 짧게 단축시켰다. 민감도 측정에서 최소의 주형인 5분자의 HA 유전자만으로 정확히 AIV의 특이적 133 bp를 합성하였다. UPCR로 디자인된 이 PCR은 AIV 아형의 진단에 적용될 수 있을 뿐 아니라, UPCR이 기반되는 진단을 이용하여 다른 병원체에도 널리 적용 될 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제19권11호
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• pp.1470-1474
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• 2009

This paper describes the development a of direct multiplex reverse transcription-nested polymerase chain reaction (PCR) method, devised for simultaneous detection and typing of influenza viruses. This method combines the direct reverse transcription reaction without RNA purification with the enhancement of sensitivity and specificity of nested PCR. The method successfully detected three major human influenza viruses: influenza virus A subtype 1 (H1N1) and subtype 3 (H3N2), and influenza B virus (B). The minimum number of virus particles (pfu/ml) necessary for detection in spiked saliva samples was 200 (H1N1), 140 (H3N2), and 4.5 (B). The method's sensitivity and simplicity will be convenient for use in clinical laboratories for the detection and subtyping of influenza and possibly other RNA viruses.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제21권4호
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• pp.405-411
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• 2011

Avian influenza virus vaccines produced in oil-emulsified inactivated form with antigen content of at least 160 hemagglutinin units (HAU) induced immunity in birds. However, in addition to enhancing the effect of the adjuvant(s), other additional supplemented biological compounds included in inactivated vaccines could produce higher levels of antibody. We examined in chickens, Vietnamese ducks, and muscovy ducks the adjuvant effect of Sophy ${\beta}$-glucan (SBG), a ${\beta}$-1,3-1,6 glucan produced by the black yeast Aureobasidium pollulans strain AF0-202, when administered with an avian influenza H5 subtype vaccine. In Experiment 1, 40 chickens (ISA Brown hybrid), allocated to four groups of ten each, were immunized with Oil-H5N1(VN), Oil-H5N1(CN), Oil-H5N2(CN), and saline (control group), respectively. In Experiment 2, chickens (ISA Brown hybrid), muscovy ducks (French hybrid), and Vietnamese ducks (indigenous Vietnamese) were used to further assess the effect of SBG on immunogenicity of the Oil-H5N1(VN) Vietnamese vaccine. ELISA and hemagglutination inhibition (HI) assays were used to assess the antibody response. The H5 subtype vaccines initiated significantly higher immune responses in the animals dosed with SBG, with 1.0-1.5 $log_2$ higher HI titers and 10-20% ELISA seroconversion, compared with those not dosed with ${\beta}$-glucan. Notably, some of the animals dosed with SBG induced HI titers higher than 9.0 $log_2$ following boosting immunization. Taken together, our serial studies indicated that SBG is a potential effector, such as enhancing the immune response to the H5 vaccines tested.