Woody plant tissues contain great amounts of phenolic compounds and polysaccharides. These substances inhibit the activation of reverse transcriptase and/or Taq polymerase in RT-PCR. The commonly used multiple-step protocols using several additives to diminish polyphenolic compounds during nucleic acid extraction are time consuming and laborious. In this study, sodium sulfite was evaluated as an additive for nucleic acid extraction from woody plants and the efficiency of RT-PCR assay of commercial nucleic acid extraction kits and small-scale dsRNA extraction was compared. Sodium sulfite was used as an inhibitor against polyphenolic oxidases and its effects were compared in RNA extraction by commercial extraction kit and small-scale double-stranded RNA (dsRNA) extraction method for RT-PCR. During nucleic acid extraction, addition of 0.5%-1.5%(w/v) of sodium sulfite to lysis buffer or STE buffer resulted in lighter browning by oxidation than extracts without sodium sulfite and improved the RT-PCR detection. When commercial RNA extraction kit was used, optimal concentrations of sodium sulfite were variable according to the tested plant. However, with dsRNA as RT-PCR template, sodium sulfite 1.5% in STE buffer improved the detection efficiency of Apple chlorotic leaf spot virus (ACLSV) and Apple stem grooving virus (ASGV) in fruit trees, and reduced the unspecific amplifications signi-ficantly. Furthermore, when viruses existed at low titers in host plant, small-scale dsRNA extractions were very reliable.
연구배경 : 설파이트제제는 음식물, 음료 그리고 기관지확장제를 포함한 여러 의약품 등에서 방부제 및 산화방지제로 널리 사용되는 첨가제이나, 아낙필락시스, 담마, 혈관부종, 복통, 기관지경련등의 부작용이 보고된 후 그 사용을 제한하게 되었다. 여러 저자들에 의해서 스테로이드 의존형 기관지 천식환자에서 설파이트 과민성에 대한 보고가 있어, 이에 저자들은 설파이트 과민성 천식으로 확진된 환자들의 임상적 특성을 관찰하고자 하였다. 방법 : 스테로이드 의존형 기관지 천식 환자 17명에서 설파이트(sodium bisulfite) 경구 유발시험을 실시하여 10명의 설파이트 과민성 천식 환자를 확진하고 그들의 임상적 특성을 살펴보았을 때 다음과 같은 결과를 얻었다. 결과 : 1) 임상증상으로 기관지 천식과 비염증세가 동반된 경우가 8예 였으며, 천식만 가진 경우가 2예, 담마진을 동반한 경우는 없었다. 병력상 음식이나 약물 복용시 천식 증상이 악화된 경우가 8예 있었으며 이들 환자 모두에서 내원 당시 경구 스테로이드를 필요로 하는 심한 스테로이드 의존형 기관지 천식이였다. 또한 아스파린 과민성을 동반한 경우도 4예 있었다. 2) 검사실 소견상 천식 발작 당시 평균 혈중 총호산구수는 $844/mm^3$였고, 총 IgE-PRIST 치가 1000 IU/ml 이상으로 상승된 경우가 1예 있었다. 알레르기 피부반응 검사 및 IgE-RAST는 10예 모두에서 음성으로 내인성 천식 소견을 나타내었으며, 메타콜린 기관지 유발시험상 대부분이 낮은 농도 (0.22~2.1 mg/ml)에서 양성반응을 나타냈었다. 3) Sodium bisulfite (100 mg/ml) 피부 단자시험상 6예중 3예에서 양성 반응을 나타내었으며, sodium bisulfte 경구 유발검사상 50내지 100mg 투여후 전 예에서 30분이내 즉각적으로 심한 기관지 수축 반응이 관찰되었다. 4) 이들 환자를 천식에 관한 약물치료와 함께 설파이트가 포함된 음식물과 약제를 피하면서 추적 관찰(1~18개월) 한 결과, 대부분 (90%)의 환자에서 경구 스테로이드 요구량이 50%이상 감소하거나 끊을 수 있었다. 결론 : 이상의 결과로 임상 증상이 심한 스테로이드 의존형 내인성 천식 환자들에게는 설파이트에 대한 과민성 유무를 조사하고 이에 대한 적절한 치료 및 대응이 필요할 것으로 여겨진다.
The practical lith developer is a hydroquinone solution of moderate alkalinity and low free-sulfite ion concentration with potassium bromide as the restraining agent. In the study on composition of ilth developer to promote high sensitivity, high contrast and long term preservation or use, a new composition of lith developer, namely PK lith developer, was developed and of was found that PK lith developer was superior to the lith developer which was commercially available in terms of contrast, speed and preservation. This paper also describes studies on the addition of hdydrazine to PK lith developer, which have led to further improvements in the system.
VC/RT-PCR은 바이러스의 단백질과 PCR 튜브의 재질적 특성을 이용하여 바이러스 이병주의 즙액으로부터 핵산을 지니고 있는 바이러스를 polypropylene에 부착시키고 그 외 PCR 활성을 저해하는 식물 즙액은 PBST로 제거해 주므로써 정확하고 깨끗한 바이러스 진단이 가능하다. 이 방법은 바이러스에 대한 항혈청이 전혀 필요 없으며 포장 시료를 직접 이용해 30 분 이내에 바이러스 핵산을 획득할 수 있어 바이러스 진단이 빠르고 간편하며 경제적이고 감도 높은 실용적인 방법이다. TSWV 에 대한 VC/RT-PCR을 위해 다양한 마쇄 완충액을 시험한 결과 0.5%의 Sodium sulphite를 포함한 0.01M Potassium phosphate (pH 7.0)가 가장 안정적이었으며 VC/RT-PCR을 이용하여 TSWV에 대한 최적의 처리 과정을 확립하였다. TSWV에 최적인 완충액에 마쇄한 바이러스 감염 잎의 조즙액을 이용한 한계 희석 농도는 $10^{-5}$으로 높은 감도를 보여 낮은 농도의 바이러스를 보유한 기주로부터 정확하 게 바이러스를 감지해 낼 수 있게 되었다. 두가지 이상의 바이러스에 감염된 기주로부터 두 가지 이상의 프라이머를 이용해 바이러스를 감지해 내는 다중 진단을 위한 실험 중 식물체의 종류와 바이러스의 Primer의 종류가 진단결과의 정확도에 큰 영향을 미치며 이러한 결과는 식물체 즙액을 바로 이용하는 VC/RT-PCR 방법은 물론 식물체로부터 Total RNA를 따로 분리하여 RT-PCR을 이용한 결과에서도 동일하게 나타났다. 따라서 편리하고 실용 적인 VC/RT-PCR법의 정확성을 최대화시키기 위해서는 다중 진단을 저해하는 식물체적 원인과 Primer 사이의 간섭 현상에 대한 연구가 더 진행될 것이며 이러한 원인을 충분히 제거해 줄 수 있는 마쇄 완충액을 개발하고 프라이머 제작을 더욱 신중히 해야 할 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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