Jonson, Miranda Gilda;Lian, Sen;Choi, Hong-Soo;Lee, Gwan-Seok;Kim, Chang-Suk;Kim, Kook-Hyung
The Plant Pathology Journal
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제27권2호
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pp.148-155
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2011
Our previous sequence and phylogenetic analyses of the Korean Rice stripe virus (RSV) suggested possible genetic reassortment of RNA segments, but whether this RNA variation contributed to the recent RSV outbreaks in Korea is yet unclear. To further clarify these RSV-RNA segment variations, we developed a reverse transcription-polymerase reaction/restriction enzyme (RT-PCR/RE) analysis-based method. We identified five REs, including DraI, EcoR1, NdeI/AseI, and SpeI, that could differentiate RSV RNA 1-4 subtypes, respectively. Our RT-PCR/RE results provided a clear pattern of RNA reassortment, i.e., different groups of isolates having their RNA segments derived from two to three different RSV ancestors, such as from Eastern and Southwestern Chinese or Japanese M and T isolates. We also found that the migratory small brown planthopper from Eastern China caught by aerial net traps that possesses RSV-RNA3 genotypes corresponds mainly to Eastern China, with a few for Southwestern China based on RT-PCR/RE, sequence and phylogenetic analyses, indicating that RSV populations in Eastern China may also have strong RNA variation. The development of an RE analysisbased method proved a useful epidemiological tool for rapid genotyping and identification of mixed infections by RSV strain and by different subtype.
C형 간염바이러스(hepatitis C virus; HCV) 증식을 효과적이며 특이적으로 제어할 수 있는 유전산물로서, HCV 증식조절인자인 NS5B RNA replicase 존재에 의해 allosteric하게 활성이 유도될 수 있는 HCV internal ribosome entry site (IRES) 표적 hammerhead 리보자임을 개발하였다. 이러한 리보자임은 HCV IRES 염기서열 중 +382 nucleotide 자리를 인지하는 hammerhead 리보자임, NS5B RNA replicase와 특이적으로 결합하는 RNA aptamer 부위, 그리고 aptamer와 NS5B와의 결합에 의해 리보자임 활성을 유도할 수 있도록 구조적 변이를 전달할 수 있는 communication module 부위 등으로 구성되어 있다. 이러한 allosteric 리보자임에 의해 세포 배양에서 HCV의 replicon 복제가 효과적으로 억제됨을 실시간 PCR 분석을 통하여 관찰하였다. 특히, HCV 지놈을 표적하는 리보자임 단독, 또는 HCV NS5B에 대한 RNA aptamer 단독에 의한 HCV 복제 억제능보다 allosteric 리보자임에 의한 HCV 복제 억제능이 더 뛰어났다. 따라서 개발된 allosteric 리보자임은 HCV 증식의 효과적인 증식 억제 선도물질로 활용될 수 있을 것이다.
An isolate of barley yellow mosaic virus(BaYMV-HN) obtained from Haenam, Korea was compared with two BaYMV strains. BaYMV-Ⅱ-1 from Japan and BaYMV-G from Germany. The sequence of the 3'-terminal 3817nucleotides[excluding the poly (A) tail] of RNA 1 of BaYMV-HN was determined to start within a long open reading frame coding for a part of the NIa-VPg polymerase(26 amino acids). NIa-Pro polymerase (343 amino acids), NIb polymerase(528 amino acids) and the entire capsid protein(297 amino acids), which is followed by a noncoding region(NCR) of 235 nucelotides. In the partial ORFs, BaYMV-HN shows higher sequence homology with BaYMV-Ⅱ-1(99.5%) than BaYMV-G(92.7%). The 3' non-coding regions of BaYMV-HN(235nt) shows higher nucleotide sequence homology with BaYMV-G(235nt)(99.6%) than BaYMV-Ⅱ-1(231nt)(97.0%). The 3' NIa-Pro protein sequence of BaYMV-HN shows higher amino acid sequence homology with BaYMV-Ⅱ-1(95.0%) than BaYMV-G(93.6%), but, NIb protein sequence of BaYMV-HN shows same all amino acid sequence. The capsid protein sequence of BaYMV-HN(297aa) shows same with BaYMV-Ⅱ-1, and shows higher nucleotide sequence homology with BaYMV-UK (from United Kingdom)(97.3%) than BaYMV-G(96.9%) and G2(96.9%). Difference of capsid protein amino acid were 0-9 between the Japan, United Kingdom and Germany and were 2-6 between all Korean isolates. Many of the amino acid differences are located in the N-terminal regions of the capsid proteins from 1 to 74 amino acid positions.
Transcription of mitochondrial DNA in the yeast S. cerevisiae depends on recognition of a consensus nonanucleotide promoter sequence by mitochondrial RNA polymerase specificity factor, which is a 43 kDa polypeptide encoded by the nuclear MTF1 gene. Mtf1p has only limited amino acid sequence homology to bacterial sigma factors, but functions in many ways like sigma in that it is required for promoter recognition and initiation of transcription. To analyze the corebinding region of Mtf1p, monoclonal antibodies to this protein were prepared. Recombinant Mtf1p overproduced in E. coli was purified to near homogeneity and used to raise monoclonal antibodies (mAbs). From fused cells screened for Mtf1p mAbs by immunodot blot analysis, 19 positive clones were initially isolated. Further analysis of positive clones by Western blotting resulted in 4 mAbs of Mtf1p.
Kim, Tae-Woon;Kim, Young-Hoon;Kim, Sung-Eon;Lee, Jun-Hwa;Park, Cheon-Seok;Kim, Hae-Yeong
Journal of Microbiology and Biotechnology
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제20권8호
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pp.1210-1214
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2010
Many bacteria are involved in the fermentation of doenjang, and Bacillus species are known to perform significant roles. Although SDS-PAGE has been frequently used to classify and identify bacteria in various samples, the microbial diversity in doenjang has not yet been investigated. This study aims to determine the identity and distribution of dominant Bacillus species in doenjang using SDS-PAGE profiles of whole-cell proteins and 16S rRNA gene sequencing. Reference Bacillus strains yielded differential SDS-PAGE banding patterns that could be considered to be highly specific fingerprints. Grouping of bacterial strains isolated from doenjang samples by whole-cell protein patterns was confirmed by analysis of their 16S rRNA gene sequences. B. subtilis was found to be the most dominant strain in most of the samples, whereas B. licheniformis and B. amyloliquefaciens were less frequently found but were also detected in several samples. The results obtained in this study show that a combined identification method using SDS-PAGE profiles of whole-cell proteins and subsequent 16S rRNA gene sequence analysis could successfully identify Bacillus species isolated from doenjang.
Fusarium graminearum virus 2 (FgV2) infects Fusarium graminearum strain 98-8-60 and has at least five segments of double-stranded RNAs (dsRNAs), denoted as dsRNA-1 to dsRNA-5. In this study, the genome of FgV2 was sequenced and its phylogenetic relationship with other mycoviruses was analyzed. The lengths of FgV2 dsRNAs 1-5 ranged from 2414 to 3580 base pairs (bp). The 5' and 3' untranslated regions (UTRs) are highly conserved, and each dsRNA segment had 78-105 and 84-306 bp of 5' and 3' UTRs, respectively. Each dsRNA segment contained a single open reading frame (ORF). Computer analysis of dsRNA-1 revealed a putative open reading frame (ORF) that shows high sequence identity with an RNA-dependent RNA polymerase (RdRp) containing eight conserved motifs. dsRNAs 2-5 also each contain one putative ORF coding for products of unknown function. The sequences of FgV2 dsRNA-2 and dsRNA-3 have significant sequence identity with Magnaporthe oryzae chrysovirus 1 (MoCV1) dsRNA-3 and -4, respectively. When compared to other dsRNA mycoviruses in a phylogenetic analysis of the putative RdRp protein, FgV2 was found to form a distinct virus clade with Aspergillus mycovirus 1816 and MoCV1 in the family Chrysoviridae.
Staphylococcus xylosus는 일반적으로 포유동물의 피부에 존재하며 식품가공설비와 의료기기 등에서도 발견이 보고되었다. 본 연구에서는 강력한 생물막 생성 특성을 가지는 Staphylococcus xylosus S170의 전체 유전체 서열을 분석하여 보고한다. 이 유전체는 2,910,005 bp 크기, 2,674개의 단백질 코딩 서열과 22개의 rRNA, 57개의 tRNA유전자를 포함한다. 본 연구에서 제공하는 유전체 정보는 생물막 관련 유전자 분석으로 생물막 형성 기작을 좀 더 잘 이해하는데 도움이 될 수 있다.
Isolates of Cucumber mosaic virus (CMV) collected in Korea, were compared with their pathological features in tobacco and zucchini squash. Full-length cDNA clone of RNA3 was generated by using long-distance RT-PCR. Transcript RNA3 from the cDNA clone was inoculated onto host plants with transcripts RNA1 and RNA2 of Fny strain, generating RNA3-pseudorecombinant CMV. Timing and severity of systemic symptom was not significantly different among the pseudorecombinant CMVs in tobacco, compared with strains Fny-CMV and Pf-CMV. However, the pseudorecombinant CMVs induced two different systemic symptoms (mosaic vs. chlorotic spot) in zucchini squash. Based on symptom induction, the pseudorecombinant CMVs were categorized into two classes. The severity and timing of symptoms were correlated with viral RNA accumulations in systemic leaves of zucchini squash, suggesting that different kinetics of virus movement associated with CMV proteins are crucial for systemic infection and symptom development in zucchini squash. The analysis of movement proteins (MP) of CMV strains showed high sequence homology, but the differences of several amino acids were found in the C-terminal region between Class-I-CMV and Class-II-CMV. The analysis of coat proteins (CP) showed that the CMV isolates tested belonged to CMV subgroup I and the viruses shared overall 87-99% sequence identity in their genomes. Phylogenetic analysis of MP and CP suggested that biological properties of Korean CMV isolates have relationships associated with host species.
Kim, Mi-Kyeong;Kwak, Hae-Ryun;Lee, Su-Heon;Kim, Jeong-Soo;Kim, Kook-Hyung;Cha, Byeong-Jin;Choi, Hong-Soo
The Plant Pathology Journal
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제27권4호
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pp.372-377
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2011
A virus causing mottle and stunt symptom on Zea mays was observed around Ulleng-do, Korea and identified as Cucumber mosaic virus (CMV-ZM) based upon biological, serological, and molecular characteristics. In host range studies, the CMV-ZM isolate produced local lesions on Datura stramonium, Vigna unguiculata, Cucurbita moschata, Chenopodium amaranticolor, Ch. quinoa, whereas this isolate produced systemic mosaic on Nicotiana tabacum cv. 'Xanthi-nc', Capsicum annuum, Solanum lycopersicum, Solanum melongena, Cucurbita pepo, and Z. mays. In addition, chlorotic local rings on inoculated leaves along with severe mosaic, malformation, and fern leaf symptoms on upper systemic leaves were shown in N. glutinosa plants. Complete nucleotide sequences of each genomic RNA segment was determined and compared to those of the other CMV strains. Comparison of the nucleotide sequence of 1a open reading frame (ORF) revealed approximately 89.2-92.4% sequence identity with each CMV subgroup IA and IB strain, while showing only 78% sequence identity with CMV subgroup II. Nucleotide sequence analysis of RNA2 ORFs revealed 85.3-97.6% sequence identity with subgroup I. In ORFs of RNA3, levels of nucleotide sequence identities were higher than 92-99.2% with CMV subgroup I and lower than 82% with CMV isolates of subgroup II. These results suggest that CMV-ZM isolate is more closely related to subgroup I than subgroup II and therefore, CMV-ZM isolate might be classified into as CMV subgroup I based on biological and molecular analysis.
A new isolate of Cucumber mosaic virus (CMV), identified as Li-CMV was isolated from a diseased Korean native lily (Lithium tsingtauense Gilg). Biological and serological properties of Li-CMV were characterized, and reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR) analysis, restriction enzyme profiling of RT-PCR products, and nucleotide sequence analysis of RNA3 of the virus were performed in this study. Remarkable differences in symptoms between Li-CMV and ordinary CMV strains were found in tobacco plants and Datura stramonium. Li-CMV-infected tobacco plants (cv. Xanthi-nc and cv. Samsun) induced chlorotic ringspots on uninoculated upper leaves, and the symptom expression was delayed or faint whereas, ordinary CMV strains induced green mosaic symptoms on the plant. Systemic infections were observed on Nicotiana benthamiana with severe mosaic symptom. Restriction mapping analysis of RT-PCR products using MspI showed that Li-CMV belonged to CMV subgroup I. A full-length CDNA copy of RNA3 for the virus was amplified by RT-PCR, cloned, and its complete nucleotide sequence was determined. The RNA3 of Li-CMV was 2, 232 nucleotides long, and consisted of two open reading frames of 843 and 657 bases encoding 3a protein (movement protein) and coat protein, respectively. Results of this study indicate that Li-CMV is a novel strain and belongs to subgroup I of CMV in the genus Cucumovirus.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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