• 미생물학회지
• /
• 제44권1호
• /
• pp.14-21
• /
• 2008

소의 혈액, 세포, 조직, 기관 등은 생물의약품과 조직공학제제, 세포치료제의 원료로 널리 사용되고 있다. 소유래 물질을 원료로 사용한 제제의 경우 소유래 원료 물질에 다양한 바이러스가 오염된 사례가 있기 때문에 바이러스 안전성 검증이 필수적이다. Bovine herpesvirus type 1 (BHV-1)은 소에게 가장 흔하게 감염되는 바이러스중의 하나이다. 소유래 물질을 원료로 하는 생물의약품, 조직공학제제, 세포치료제 등에서 BHV-1안전성을 확보하기 위해, 원료물질, 제조공정, 완제품에서 BHV-1을 정량적으로 검출하고, 제조공정에서 BHV-1 제거 검증을 위한 시험법으로 활용이 가능한 BHV-1 real-time PCR 시험법을 확립하였다. BHV-1에 특이적인 primer를 선별하였으며, 형광염료 SYBR Green I을 사용하여 BHV-1 DNA 정량 검출 시험법을 최적화하였다. 세포배양법에 의한 감염역가와 비교한 결과 real-time PCR 민감도는 $2\;TCID_{50}/ml$이었다. 확립된 시험법의 신뢰성(reliability)을 보증하기 위해 시험법 검증을 실시한 결과 특이성(specificity)과 재현성(reproducibility)이 우수함을 확인하였다. 확립된 real-time PCR을 생물의약품 제조공정 검증에 적용할 수 있는지 확인하기 위하여 인위적으로 BHV-1을 오염시킨 Chinese hamster ovary (CHO) 세포주와 소유래 콜라겐에서 BHV-1 검출 시험을 실시하였다. BHV-1을 감염시킨 CHO 세포에서 세포변병효과를 관찰할 수 없었지만, 세포와 세포배양 상청액에서 BHV-1을 정량적으로 검출할 수 있었다. 소유래 콜라겐에서도 $10\;TCID_{50}/ml$까지 정량적으로 검출할 수 있었다. 위와 같은 결과에서 확립된 BHV-1 real-time PCR 시험법은 생물의약품 안전성 보증을 위한 세포주 검증, 생물의약품생산공정 검증, 바이러스 제거 공정 검증 등에서 감염역가 시험법과 같은 생물학적 시험법을 대신할 수 있는 신속하고, 특이성과 민감성이 우수한 시험법임을 확인하였다.

• 미생물학회지
• /
• 제44권3호
• /
• pp.228-236
• /
• 2008

세포배양 유래 생물의 약품 생산 공정에서 다양한 바이러스가 오염된 사례가 있기 때문에 바이러스 안전성 검증이 필수적이다. Reovirus type 3 (Reo-3)는 동물 세포주와 동물 세포 배양 공정에 오염되는 대표적인 바이러스이다. 세포배양 유래 생물의약품의 Reo-3 안전성을 확보하기 위해, 세포주, 원료물질, 제조공정, 완제품에서 Reo-3를 정략적으로 검출하고, 제조공정에서 Reo-3 제거 검증을 위한 시험법으로 활용이 가능한 real-time RT-PCR 시험법을 확립하였다. Reo-3에 특이적인 primer를 선별하였으며, 형광염료 SYBR Green I을 사용하여 Reo-3 RNA 정략 검출 시험법을 최적화하였다. 세포배양법에 의한 감염역가와 비교한 결과 real-time RT-PCR 민감도는 $3.2{\times}10^0\;TCID_{50}/ml$이었다. 확립된 시험법의 신뢰성(reliability)을 보증하기 위해 시험법 검증을 실시한 결과 특이성(specificity)과 재현성(reproducibility)이 우수함을 확인하였다. 확립된 real-time RT-PCR을 생물의약품 제조공정 검증에 적용할 수 있는지 확인하기 위하여 인위적으로 Reo-3를 오염시킨 CHO 세포에서 Reo-3 검출 시험을 실시한 결과 Reo-3를 감염시킨 CHO 세포와 세포배양 상청액에서 Reo-3를 정략적으로 검출할 수 있었다. 또한 바이러스필터 공정에서 Reo-3제거 효과를 감염역가 시험법과 비교 검증한 결과 더 빠른 시간에 동일한 결과를 얻을 수 있었다. 위와 같은 결과에서 확립된 Reo-3 real-time RT-PCR 시험법은 생물의약품 안전성 보증을 위한 세포주 검증, 생물의 약품 생산 공정 검증, 바이러스 제거 공정 검증 등에서 감염 역가 시험법을 대신할 수 있는 신속하고, 특이성과 민감성이 우수한 시험법임을 확인하였다.

• 생명과학회지
• /
• 제26권5호
• /
• pp.620-631
• /
• 2016

바이로이드는 매우 작은 RNA 분자로 구성되어 있으며, 외피 단백질이 없고 오로지 식물에만 감염되어 질병을 유발한다. 바이로이드 감염 질병을 예방하거나 진단하는 것은 상당히 어려운 일이며, 이는 병징이 초기에는 발견되지 않고 수확기에 접어들어서 발견되기 때문이다. 한편, 혈청학적인 방법은 식물 병원체를 검출하기 위해 주로 사용되었으나 바이로이드는 핵산인 RNA로만 구성되어 있기 때문에 이 방법으로 검출할 수가 없다. 때문에 바이로이드를 검출하기 위해 주로 사용되는 방법은 분자 생물학적인 방법으로, 초기에는 바이로이드의 분자적인 크기와 구조적 특징을 이용한 겔 전기 영동 방법이 주로 사용되었다. 그 후에는 역전사 반응과 중합효소 연쇄반응을 접목시킨 역전사 중합효소 연쇄반응(RT-PCR) 방법이 활용되었고, 그에 대한 효율적인 결과 확인을 위해 형광 물질을 도입한 실시간 역전사 중합효소 연쇄반응(Real-time RT-PCR)이 도입되었다. 그러나 그들은 온도를 변화시키기 위한 값비싼 기기와 전문적인 인력이 필요함으로 현장에서는 활용되기가 어렵다. 최근 개발된 고리 기반의 등온 증폭법(Loop-mediated isothermal amplification)의 경우, 온도의 변화가 필요 없어 비싼 온도 조절 기기가 필요하지 않다. 또한 매우 높은 증폭 효율을 지니며 반응 시간이 짧은 등의 여러 장점을 지니고 있기에 최근 현장 진단용 기술에 도입되고 있다. 이러한 배경으로, 이 총설에서는 바이로이드 유발 질병에 대하여 요약하고 그에 대한 검출 및 진단 방법에 대한 연구 동향에 대하여 기술하였다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
• /
• 제16권7호
• /
• pp.3023-3027
• /
• 2015

Purpose: To investigate the effects of epidermal growth factor receptor (EGFR), cytokeratin 19 (CK19), cytokeratin 20 (CK20) and survinin gene expression on local control (LC) and overall survival (OS) in patients with locally advanced head and neck cancer (LAHNC) who were administered radiotherapy (RT). Materials and Methods: Twenty-six patients who were admitted to Uludag University Medical Faculty Department of Radiation Oncology with a diagnosis of LAHNC (GIII-GIV) were included in this study. Gene expression was evaluated in tumor tissues and peripheral blood. RNA isolation was performed on paraffinized tumor tissues and peripheral blood samples obtained before RT (BR). The densities of the obtained RNAs were analyzed at 260/280 nm. cDNA samples obtained from total RNA,EGFR, CK19, CK20 and survinin gene expression levels were assessed via the Sybr Green method and data were analyzed with the ${\Delta}{\Delta}Ct$ method. The same process was repeated for peripheral blood samples taken after RT (AR). Results: The female/male ratio was 3:23 and the mean age was 56.5 years (38-75years). After radiotherapy, CK19 and CK20 levels in the peripheral blood were found to be correlated according to Pearson correlation analysis(p=0.049). This result indicates a possibility of remaining positive for CK19 and CK20 in the peripheral blood even after RT in patients with CK19, CK20, and EGFR positive tumors before RT. There was a statistically significant correlation between survinin levels measured BR and AR (p=0.028). Conclusions: In this study, we found that patients with any EGFR, CK19, CK20 or survinin positivity in their peripheral blood obtain less benefit from radiotherapy. A wider patient population and advanced protein analyses are necessary in order to increase the reliability of our findings.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
• /
• 제15권10호
• /
• pp.4281-4287
• /
• 2014

Background: Methylation of tumor suppressor genes has been investigated in all kinds of cancer. Tumor specific epigenetic alterations can be used as a molecular markers of malignancy, which can lead to better diagnosis, prognosis and therapy. Therefore, the aim of this study was to evaluate the association between gene hypermethylation and expression of fragile histidine triad (FHIT), glutathione S-transferase P1 (GSTP1) and p16 genes and various clinicopathologic characteristics in primary non-small cell lung carcinomas (NSCLC). Materials and Methods: The study included 28 primary non-small cell lung carcinomas, where an additional 28 tissue samples taken from apparently normal safety margin surrounding the tumors served as controls. Methylation-specific polymerase chain reaction (MSP) was performed to analyze the methylation status of FHIT, GSTP1 and p16 while their mRNA expression levels were measured using a real-time PCR assay with SYBR Green I. Results: The methylation frequencies of the genes tested in NSCLC specimens were 53.6% for FHIT, 25% for GSTP1, and 0% for p16, and the risk of FHIT hypermethylation increased among patients with NSCLC by 2.88, while the risk of GSTP1 hypermethylation increased by 2.33. Hypermethylation of FHIT gene showed a highly significant correlation with pathologic stage (p<0.01) and a significant correlation with smoking habit and FHIT mRNA expression level (p<0.05). In contrast, no correlation was observed between the methylation of GSTP1 or p16 and smoking habit or any other parameter investigated (p>0.05). Conclusions: Results of the present study suggest that methylation of FHIT is a useful biomarker of biologically aggressive disease in patients with NSCLC. FHIT methylation may play a role in lung cancer later metastatic stages while GSTP1 methylation may rather play a role in the early pathogenesis.

• 한국식품위생안전성학회지
• /
• 제26권2호
• /
• pp.114-119
• /
• 2011

본 연구에서는 신선편의 채소와 과일에서 주로 검출되는 대장균(E. coli Ol577:H7), 리스테리아(L. monocytogenes), 살모넬라(Salmonella, spp.), 형색포도상구균(S. aureus)을 검출하고 동정할 수 있는 real time PCR 방법을 melting curve 분석을 활용하여 single tube 반응으로 두 종의 식중독균을 동시 검출하는 방법을 개발하고자 하였다. 대장균의 ${\beta}$-glucuronidase (uidA), 황색포도상구균의 thermonuclease (nuc), 리스테리아의 hemolycin (hly), 살모넬라의 tetrahionate reductase (ttr) 를 특이적으로 검출할 수 있는 4종의 프라이머 세트에 대한 real-time PCR의 melting curve 분석을 통하여 황색포도상구균과 대장균 동시분석 시 $T_m$ 값이 $80.6{\pm}0.9^{\circ}C$와 $86.9{\pm}0.5^{\circ}C$, 리스테리아와 살모넬라 동시분석 시 Tm 값이 $80.4{\pm}0.6^{\circ}C$와 $88.1{\pm}0.11^{\circ}C$로 확인하였고, 그 결과 정제되어진 각 식중독균의 genomic DNA를 주형으로 한 duplex real-time PCR 방법이 uniplex real-time PCR 방법과 마찬가지로 10 genome equivalents 까지 검출할 수 있는 민감도를 나타내었다. 또한, 양배추에 네 종의 식중독균을 접종하고, 증균배양 없이 DNA를 추출하여 duplex real-time PCR 을 수행한 결과 모든 식종목균에서 $10^3$ CFU/g의 검출 한계를 나타내었다. 결과적으로 개발된 melting curve 분석을 이용한 duplex real-time PCR 방법은 식품안전 증진을 위한 시간, 노동력, 비용 절감에 있어서 유효한 방법이 될 것으로 판단된다.

• Journal of Animal Science and Technology
• /
• 제48권3호
• /
• pp.345-352
• /
• 2006

지방합성이 왕성하게 진행되는 비육후기의 근육내 지방합성에 있어서, 지방산 및 당의 이용경로 및 이에 따른 근육내 지방합성과정을 규명하기 위해서 지방산 및 당 운반 유전자인 FABP4, GLUT4와 근육내 지방대사 주요유전자인 ACL, ACC, LPL 및 SCD 유전자의 mRNA 발현양상을 분석하였다. 한우 비육전기 및 후기 각 3두를 공시하여 total RNA 추출 및 1st cDNA 합성하여 SYBR green을 이용하여 real-time PCR 분석을 각 유전자별로 3반복씩 수행하였다. FABP4 유전자는 비육전기에 비해 비육후기에 있어서, 3배 이상 유전자 발현이 증가함을 확인할 수 있었고, GLUT4 유전자는 비육전기 및 비육후기에서 큰 차이를 보이지 않았다. 또한 근육내 지방합성 주요유전자인 ACL, ACC, LPL 및 SCD 유전자의 발현량은 비육후기에서 ACL 유전자가 3.8배, ACC 유전자는 2.7배, LPL 유전자는 3.5배, 그리고 SCD 유전자는 7.5배 발현량이 증가하였다. 따라서 본 연구를 통하여 한우의 비육후기에서 근육내 지방합성은 FABP4에 의한 지방산 유입의 증가와 더불어 ACL 유전자에 의해서 지방산 합성의 중간대사물인 acetyl-CoA가 합성되고, 이 중간 대사물을 이용하여 ACC 및 SCD 유전자에 의해서 긴 사슬 지방산 합성이 왕성하게 일어남을 알 수 있었다.

• Parasites, Hosts and Diseases
• /
• 제57권1호
• /
• pp.9-15
• /
• 2019

Melting temperature shift ($T_m-shift$) is a new detection method that analyze the melting curve on real-time PCR thermocycler using SYBR Green I fluorescent dye. To establish a $T_m-shift$ method for the detection of Ancylostoma ceylanicum and A. tubaeforme in cats, specific primers, with GC tail of unequal length attached to their 5' end, were designed based on 2 SNP loci (ITS101 and ITS296) of the internal transcribed spacer 1 (ITS1) sequences. The standard curve of $T_m-shift$ was established using the standard plasmids of A. ceylanicum (AceP) and A. tubaeforme (AtuP). The $T_m-shift$ method stability, sensitivity, and accuracy were tested with reference to the standard curve, and clinical fecal samples were also examined. The results demonstrated that the 2 sets of primers based on the 2 SNPs could accurately distinguish between A. ceylanicum and A. tubaeforme. The coefficient of variation (CV) of $T_m$- values of AceP and AtuP was 0.07% and 0.06% in ITS101 and was 0.06% and 0.08% in ITS296, respectively. The minimum detectable DNA concentration was $5.22{\times}10^{-6}$ and $5.28{\times}10^{-6}ng/{\mu}l$ samples of AceP and AtuP, respectively. The accuracy of $T_m-shift$ method reached 100% based on examination of 10 hookworm DNA samples with known species. In the clinical detection of hookworm in 69 stray cat fecal sample, the $T_m-shift$ detection results were consistent with the microscopic examination and successfully differentiated between the 2-hookworm species. In conclusion, the developed method is a rapid, sensitive and accurate technique and can provide a promising tool for clinical detection and epidemiological investigation of cat-derived hookworms.

• Parasites, Hosts and Diseases
• /
• 제58권5호
• /
• pp.551-558
• /
• 2020

The flaviviruses are small single-stranded RNA viruses that are typically transmitted by mosquitoes or tick vectors and are etiological agents of acute zoonotic infections. The viruses are found around the world and account for significant cases of human diseases. We investigated population of culicine mosquitoes in central region of Korean Peninsula, Incheon Metropolitan City and Hwaseong-si. Aedes vexans nipponii was the most frequently collected mosquitoes (56.5%), followed by Ochlerotatus dorsalis (23.6%), Anopheles spp. (10.9%), and Culex pipiens complex (5.9%). In rural regions of Hwaseong, Aedes vexans nipponii was the highest population (62.9%), followed by Ochlerotatus dorsalis (23.9%) and Anopheles spp. (12.0%). In another rural region of Incheon (habitat of migratory birds), Culex pipiens complex was the highest population (31.4%), followed by Ochlerotatus dorsalis (30.5%), and Aedes vexans vexans (27.5%). Culex pipiens complex was the predominant species in the urban region (84.7%). Culicine mosquitoes were identified at the species level, pooled up to 30 mosquitoes each, and tested for flaviviral RNA using the SYBR Green-based RT-PCR and confirmed by cDNA sequencing. Three of the assayed 2,683 pools (989 pools without Anopheles spp.) were positive for Culex flaviviruses, an insect-specific virus, from Culex pipiens pallens collected at the habitats for migratory birds in Incheon. The maximum likelihood estimation (the estimated number) for Culex pipiens pallens positive for Culex flavivirus was 25. Although viruses responsible for mosquito-borne diseases were not identified, we encourage intensified monitoring and long-term surveillance of both vector and viruses in the interest of global public health.

• 한국동물위생학회지
• /
• 제45권1호
• /
• pp.1-11
• /
• 2022

A novel porcine circovirus 4 (PCV4) was recently identified in Chinese and Korean pig herds. Although several conventional polymerase chain reaction (cPCR) and real-time PCR (qPCR) assays were used for PCV4 detection, more sensitive and reliable qPCR assay is needed that can simultaneously detect PCV4 and internal positive control (IPC) to avoid false-negative results. In the present study, a duplex qPCR (dqPCR) assay was developed using primers/probe sets targeting the PCV4 Cap gene and pig (glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase) GAPDH gene as an IPC. The developed dqPCR assay was specifically detected PCV4 but not other PCVs and porcine pathogens, indicating that the newly designed primers/probe set is specific to the PCV4 Cap gene. Furthermore, GAPDH was stably amplified by the dqPCR in all tested viral and clinical samples containing pig cellular materials, indicating the high reliability of the dqPCR assay. The limit of detection of the assay 5 copies of the target PCV4 genes, but the sensitivity of the assay was higher than that of the previously described assays. The assay demonstrated high repeatability and reproducibility, with coefficients of intra-assay and inter-assay variation of less than 1.0%. Clinical evaluation using 102 diseased pig samples from 18 pig farms showed that PCV4 circulated in the Korean pig population. The detection rate of PCV4 obtained using the newly developed dqPCR was 26.5% (27/102), which was higher than that obtained using the previously described cPCR and TaqMan probe-based qPCR and similar to that obtained using the previously described SYBR Green-based qPCR. The dqPCR assay with IPC is highly specific, sensitive, and reliable for detecting PCV4 from clinical samples, and it will be useful for etiological diagnosis, epidemiological study, and control of the PCV4 infections.