본 연구는 위장관염을 일으키는 Vibrio fluvialis의 16S-23S rRNA intergenic spacer region을 분석하였다. ISR을 PCR 증폭 후 plasmid vector에 클로닝하여 염기서열을 분석하였다. 그 결과, ISR의 염기서열은 tRNA gene 조성과 크기에 따라 총 6개의 type으로 분류되었다. 각 type은 tRNA gene 조성과 수에 따라 ISR-A, ISR-E, ISR-El, ISR-lA, ISR-EKV, ISR-EKAV로 명명하였으며, ISR-A는 tRN $A^{Ala}$; ISR-lA, tRN $A^{Ile}$-tRN $A^{Ala}$; ISR-EKV, tRN $A^{Glu}$-tRN $A^{Lys}$-tRN $A^{Val}$; ISR-EKAV, tRN $A^{Glu}$-tRN $A^{Lys}$-tRN $A^{Ala}$-tRN $A^{Val}$; ISR-E와 El은 tRN $A^{Glu}$를 갖고 있었다. 이 중 ISR-EKV type은 minor type으로 존재하고 있으며, 여러 Vibrio종의 ISR-EKV type과 비교시 변이성이 높은 부위를 확인하였다. 따라서, 이 ISR-EKV의 염기서열을 여러 Vibrio종에서 V. fluuialis를 검출하기 위한 species-specific primer 제작에 이용하였다. 제작된 primer의 특이성은 여러 Vibrio 의 genomic DNA를 분리하여 PCR 반응으로 확인하였다. 그 결과, 제작된 primer는 V. fluvialis에 종 특이성이 있으며 여러 Vibrio종으로부터 빠른 검출이 가능함을 확인하였다.로부터 빠른 검출이 가능함을 확인하였다.
Cyanobacterial A-domain의 A3 motif와 A7 motif의 높은 진화론적 보존성에 의거해서 Non-ribosomal peitides를 생산하는 시아노박테리아를 Screening할 수 있는 degenerated primer를 만들 수 있었다. Degenerate primer서열의 종류는 가능하면 1,000개 정도까지를 기준으로 만드는 것이 좋다. Primer의 종류가 너무 많으면 primer 1종류 당 mol수가 적게 되어 특이성도 저하된다. 그러므로 Primer의 종류가 많을 경우는 inosin을 N (4종류의 염기) 부분에 이용하면 어느 염기에도 강하게 결합하지 않고 두 가닥 DNA 형성을 저해하지도 않으므로 degeneration을 줄이는데 도움이 된다. Degenerate primer의 annealing 온도는 primer에 포함되어있는 서열 중 가장 낮은 Tm을 기준으로 한다. 이번 연구처럼 N (ACGT) 대신에 Inosin을 이용하였을 때에는 Inosin이 Tm을 높게 하지 않고 Tm을 낮게 하지도 않으므로 Tm 계산시 고려하지 않아도 되었다. PCR 효율이 떨어질 우려가 있으므로 충분한 Tm값 (대개 $45\sim60^{\circ}C$ 이상)을 갖는 서열을 디자인하여 primer로 PCR하는 것이 좋지만, A3/A7 degenerate prime에서는 실험에 의해 40$^{\circ}C$로 annealing 온도가 (Tm) 다소 낮게 설정되었다. 그러므로 검출되지 않은 NRPS gene을 가진 균주와 CBT635, CBT654와 같이 약한 PCR band의 형성은 새로 제작된 primer의 낮은 Tm 기인한다고 생각되어진다. Tm의 이론적인 값은 Tm ={(G+C)*4+(A+T)*2}의 식을 통해서 정방향 primer에서 54$^{\circ}C$ 역방향 primer에서 42$^{\circ}C$로 계산되었다. 새로운 degenerate primer에 의해서 MTF2/MTR2로 검출되지 않는 6개의 균주가 더 검출되었으며, A3/A7과 MTF2/MTR2를 이용한 통합 PCR Screening을 통해서 NRPS gene 검출에 특이성과 효율성을 높일 수 있다.
2008년 이후 꾸준히 유전자변형생물체의 수입 승인이 증가하여 2015년 2월 기준 국내 131개의 이벤트가 식용, 사료용, 가공용으로 수입 및 유통 중이다. LMO의 비의도적 자연 생태계 유출을 파악하기 위해 선행되어야 하는 것은 명확한 LMO 도입유전자 검출 기법의 개발이며, 본 연구를 통해 2014년 7개 이벤트에 대한 도입유전자 검출 기법을 확립하였다. 현재까지 확보된 유전자 분석기법은 40개이며 이는 국내도입 LMO의 80%를 검출할 수 있는 과학적 근거를 제공할 것이다(Lee et al. 2015). LMO 자연환경 모니터링 및 사후관리 연구를 위해 단일이벤트를 검출할 수 있는 기법 연구는 앞으로 계속 수행할 계획이다.
p53 유전자는 스트레스, DNA 손상, 저산소증 및 종양 발생에 대한 세포 반응의 전사 조절에서 중요한 역할을 담당한다. 최근에 발견된 다양한 종류의 p53의 생리 활성을 생각한다면 p53이 암 조절에 관여한다는 것은 놀랄만한 일이 아니다. 인간 암의 약 50%에는 p53 유전자의 돌연변이 또는 p53을 활성화시키는 기전의 결함을 통해 p53 단백질 기능의 불활성화가 나타난다. p53 기능의 이러한 장애는 p53 의존 반응으로부터 회피를 허용함으로써 종양의 진화에 결정적인 역할을 하게 된다. 최근의 많은 연구들은 p53의 돌연변이를 대폭 감소시키거나 p53의 종양 억제 기능을 복원하기 위하여 선택적인 저분자 화합물을 동정함으로써 p53의 돌연변이를 직접 표적하는 것에 초점을 두고 있다. 이들 저분자는 좋은 약물과 유사한 특성을 유지하면서 다양한 상호작용을 효과적으로 조절해야 한다. 이 중, p53의 음성조절인자 핵심인 MDM2의 발견은 p53과 MDM2 간의 상호작용을 차단하는 새로운 저분자 억제제의 설계를 제공하였다. 저분자 화합물 중 일부는 개념 증명 연구에서 임상 시험으로 옮겨졌으며 향후 맞춤형 항암제가 추가될 전망이다. 본 리뷰에서는 야생형 p53과 돌연변이 p53의 구조적 및 기능적 중요성과 p53을 직접 표적하는 치료제 개발, p53과 MDM2 간의 상호작용을 억제하는 화합물에 대하여 검토하였다.
본 연구를 통해서 http://chimp.kribb.re kr/mollusks 에 연체동물 전용 서열 BLAST 데이터베이스가 구축되었다. 예비실험을 통해 본 결과와 마찬가지로 연체동물을 대상으로 한 유전자 정보만을 매우 빠른 속도로 얻을 수 있었다. 본 시스템을 사용하여 앞으로 많은 연구가 진행되어질 연체동물 유전자 연구 및 EST 연구에 많은 도움이 되리라고 사료된다.
기름치를 참치회 또는 메로구이로 판매하는 사례가 있으며 국내에서는 2012년 6월1일부터 식품원료로 판매가 금지되어 이를 판별하는 시험법 마련이 필요하다. 기름치는 농어목(Perciformes) 갈치꼬치과(Gempylidae)에 속하는 기름갈치꼬치(R. pretiosus)와 흑갈치꼬치(L. flavobrunneum)가 있으며 이를 판별하기 위한 종 특이 프라이머를 개발하기 위하여 미토콘드리아에 존재하는 16S DNA 유전자부위를 선정하였다. 그리고 미국 국립보건원에서 운영하는 유전자 은행(www.ncbi.nlm.nih.gov)에 등록되어있는 기름갈치꼬치, 흑갈치꼬치. 참다랑어, 황다랑, 청새치 및 황새치의 염기서열을 대상으로 BioEdit ver. 7.0.9.0 프로그램을 사용하여 비교 및 분석을 실시하였다. 분석을 통하여 기름갈치꼬치 및 흑갈치꼬치를 판별할 수 있는 각각 4종의 프라이머를 설계하였다. 설계된 프라이머에 대하여 대조군으로 다랑어 3종(참다랑어, 황다랑어, 눈다랑어) 및 새치류 4종(청새치, 황새치, 녹새치, 돛새치)에 대한 실험적 평가를 실시하였다. 그 결과 기름갈치꼬치에 대하여는 R.P-16S-006-F/R.P-16S-008-R, 흑갈치꼬치는 L.F-16S-004-F/L.F-16S-006-R 프라이머를 최종 선정하였으며, PCR 조건을 확립하였다. 확립된 조건에서는 각각 178bp 및 238bp의 PCR 산물을 확인하였으며, 유사종간의 비특이적 밴드는 형성되지 않았다. 따라서 본 연구에서 개발된 기름치를 판별할 수 있는 종 특이 프라이머는 인터넷쇼핑몰 또는 시중에 불법적으로 유통 가능성이 있는 제품을 신속하고 과학적으로 판별할 수 있어 식품안전관리에 활용도가 매우 클 것으로 기대된다.
Gene-manipulated mice were discovered for the first time about a quarter century ago. Since then, numerous sophisticated technologies have been developed and applied to answer key questions about the fundamental roles of the genes of interest. Functional genomics can be characterized into gain-of-function and loss-of-function, which are called transgenic and knock-out studies, respectively. To make transgenic mice, the most widely used technique is the microinjection of transgene-containing vectors into the embryonic pronucleus. However, there are critical drawbacks: namely position effects, integration of unknown copies of a foreign gene, and instability of the foreign DNA within the host genome. To overcome these problems, the ROSA26 locus was used for the knock-in site of a transgene. Usage of this locus is discussed for the gain of function study as well as for several brilliant approaches such as conditional/inducible transgenic system, reproducible/inducible knockdown system, specific cell ablation by Cre-mediated expression of DTA, Cre-ERTM mice as a useful tool for temporal gene regulation, MORE mice as a germ line delete and site specific recombinase system. Techniques to make null mutant mice include complicated steps: vector design and construction, colony selection of embryonic stem (ES) cells, production of chimera mice, confirmation of germ line transmission, and so forth. It is tedious and labor intensive work and difficult to approach. Thus, it is not readily accessible by most researchers. In order to overcome such limitations, technical breakthroughs such as reporter knock-in and gene knock-out system, production of homozygous mutant ES cells from a single targeting vector, and production of mutant mice from tetraploid embryos are developed. With these upcoming progresses, it is important to consider how we could develop these systems further and expand to other animal models such as pigs and monkeys that have more physiological similarities to humans.
This study aimed to investigate the diversity of the Butyrivibrio group bacteria in goat rumen and its response to garlic oil (GO) supplementation as revealed by molecular analysis of cloned 16S rRNA genes. Six wethers fitted with ruminal fistulas were assigned to two groups for a cross-over design with 28-d experimental period and 14-d interval. Goats were fed a basal diet without (control) or with GO ruminal infusion (0.8 g/d). Ruminal contents were used for DNA extraction collected before morning feeding on d 28. A total bacterial clone library was firstly constructed by nearly full-length 16S rRNA gene cloned sequences using universal primers. The resulting plasmids selected by Butyrivibrio-specific primers were used to construct a Butyrivibrio group-specific bacterial clone library. Butyrivibrio group represented 12.98% and 10.95% of total bacteria in control and GO group, respectively. In libraries, clones were classified to the genus Pseudobutyrivibrio, Butyrivibrio and others within the family Lachnospiraceae. Additionally, some specific clones were observed in GO group, being classified to the genus Ruminococcus and others within the family Ruminococcaceae. Based on the criterion that the similarity was 97% or greater with database sequences, there were 29.73% and 18.42% of clones identified as known isolates (i.e. B. proteoclasticus and Ps. ruminis) in control and GO groups, respectively. Further clones identified as B. fibrisolvens (5.41%) and R. flavefaciens (7.89%) were specifically found in control and GO groups, respectively. The majority of clones resembled Ps. ruminis (98% to 99% similarity), except for Lachnospiraceae bacteria (87% to 92% similarity) in the two libraries. The two clone libraries also appeared different in Shannon diversity index (control 2.47 and GO group 2.91). Our results indicated that the Butyrivibrio group bacteria had a complex community with considerable unknown species in the goat rumen.
Silage making has become a significant method of forage conservation worldwide. To determine how tomato pomace (TP) may be used effectively as animal feed, it was ensilaged for 90 days and microbiology counts, fermentation characteristics and chemical composition of tomato pomace silage (TPS) were evaluated at the 30th, 60th, and 90th days, respectively. In addition, 103 lactic acid bacteria were isolated from TPS. Based on the phenotypic and chemotaxonomic characteristics, 16S rDNA sequence and carbohydrate fermentation tests, the isolates were identified as 17 species namely: Lactobacillus coryniformis subsp. torquens (0.97%), Lactobacillus pontis (0.97%), Lactobacillus hilgardii (0.97%), Lactobacillus pantheris (0.97%), Lactobacillus amylovorus (1.9%), Lactobacillus panis (1.9%), Lactobacillus vaginalis (1.9%), Lactobacillus rapi (1.9%), Lactobacillus buchneri (2.9%), Lactobacillus parafarraginis (2.9%), Lactobacillus helveticus (3.9%), Lactobacillus camelliae (3.9%), Lactobacillus fermentum (5.8%), Lactobacillus manihotivorans (6.8%), Lactobacillus plantarum (10.7%), Lactobacillus harbinensis (16.5%) and Lactobacillus paracasei subsp. paracasei (35.0%). This study has shown that TP can be well preserved for 90 days by ensilaging and that TPS is not only rich in essential nutrients, but that physiological and biochemical properties of the isolates could provide a platform for future design of lactic acid bacteria (LAB) inoculants aimed at improving the fermentation quality of silage.
Objective: The effect of flavonoids from alfalfa on the microbial flora was determined using molecular techniques of 16S ribosome deoxyribonucleic acid (rDNA) analysis. Methods: Four primiparous Holstein heifers fitted with ruminal cannulas were used in a $4{\times}4$ Latin square design and fed a total mixed ration to which alfalfa flavonoids extract (AFE) was added at the rates of 0 (A, control), 20 (B), 60 (C), or 100 (D) mg per kg of heifer BW. Results: The number of operational taxonomic units in heifers given higher levels of flavonoid extract (C and D) was higher than for the two other treatments. The Shannon, Ace, and Chao indices for treatment C were significantly higher than for the other treatments (p<0.05). The number of phyla and genera increased linearly with increasing dietary supplementation of AFE (p<0.05). The principal co-ordinates analysis plot showed substantial differences in the microbial flora for the four treatments. The microbial flora in treatment A was similar to that in B, C, and D were similar by the weighted analysis. The richness of Tenericutes at the phylum level tended to increase with increasing AFE (p = 0.10). The proportion of Euryarchaeota at the phylum level increased linearly, whereas the proportion of Fusobacteria decreased linearly with increasing AFE supplementation (p = 0.04). The percentage of Mogibacterium, Pyramidobacter, and Asteroleplasma at the genus level decreased linearly with increasing AFE (p<0.05). The abundance of Spirochaeta, Succinivibrio, and Suttonella at the genus level tended to decrease linearly with increasing AFE (0.05
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[게시일 2004년 10월 1일]
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