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초록

영어

A Gene content phylogenetic tree and a 16S rRNA based phylogenetic tree were compared for 33 whole-genome sequenced procaryotes, neighbor-joining and bootstrap methods (n=1000). Ratio of conserved COG (clusters of orthologous groups of proteins) to ortholog revealed that they were within the range of 4.60% (Mesorhizobium loti) or 56.57% (Mycoplasma genitalium). This meant that the ratio was diverse among analyzed procaryotes and indicated the possibility of searching for useful genes. Over 20% of orthologs were independent among the same species. The gene content tree and the 16S rDNA tree showed coincidence and discordance in Archaebacteria, Proteobacteria and Firmicutes. This might have resulted from non-conservative genes in the gene content phylogenetic tree and horizontal gene transfer. The COG based gene content tree could be regarded as a midway phylogeny based on biochemical tests and nucleotide sequences.

한국어

유전자보유 유무에 따른 계통수와 16S rRNA에 의한 계통수를 염기서열 분석이 완료된 33종의 미생물에 대하여 neighbor-joining method와 bootstrap method (n=1000)를 이용하여 상관관계를 분석하였다. 각 분류그룹에서 공통적으로 보존된 COG와 각 미생물이 보유하고 있는 ortholog 수에 대한 비율을 조사한 결과, Mesorhizobium loti의 4.60%와 Mycoplasma genitalium의 56.57% 사이에 분포하는 것으로 파악되었다. 이는 미생물 종류에 따라서 공통 유전자의 보유정도가 차이를 보이는 것으로 독특한 유전자를 탐색할 수 있는 가능성을 제시하는 결과로 사료되었다. 그리고 같은 종 내에서도 균주 (strain)에 따라 20% 이상의 ortholog가 서로 독립적인 것을 알 수 있었다. Archaebacteria와 Proteobacteria 그리고 Firmicutes 모두 유전자보유 계통수와 16S rRNA 유전자 계통수가 일치하는 부분과 일치하지 않는 부분으로 나뉘어진다는 것을 알 수 있었다. 이러한 결과는 16S rDNA처럼 보존적이지 않은 유전자까지 고려한 유전자보유 계통수에 의한 결과이거나 미생물간의 horizontal gene transfer에 의한 영향 등으로 사료되었다. COG에 기초한 유전자보유 계통수는 생화학적 실험과 염기서열에 기초한 분류의 중간자적 입장에서 유용유전자 탐색에 이용될 수 있을 것이다.

목차

Abstract
 서론
 재료 및 방법
  재료
  게놈 비교 및 유전자보유 계통수 (gene content tree)
  16S rDNA 염기서열 추출 및 분석
 결과 및 토의
  1. 게놈 비교 (보존된 COG 비율)
  2. 유전자보유 계통수 (gene content tree)
  2.1 Archaebacteria
  2.2 Proteobacteria
  2.3 Firmicutes
  3. 유전자보유 계통수의 적용과 유용성
 요약
 References

키워드

저자

• 이동근 [ Dong-Geun Lee | 신라대학교 공과대학 생명공학과, 신라대학교 마린바이오산업화지원센터 ]
• 강호영 [ Ho-Young Kang | 부산대학교 의과대학부설 부산지놈센터 ]
• 김수호 [ Soo Ho Kim | 신라대학교 공과대학 생명공학과 ]
• 이상현 [ Sang-Hyeon Lee | 신라대학교 공과대학 생명공학과, 신라대학교 마린바이오산업화지원센터 ]
• 김철민 [ Cheol-Min Kim | 부산대학교 의과대학부설 부산지놈센터 ]
• 김상진 [ Sang-Jin Kim | 한국해양연구원 미생물연구실 ]
• 이재화 [ Jae-Hwa Lee | 신라대학교 마린바이오산업화지원센터 ] Corresponding author

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• 간행물명

  KSBB Journal

• 간기

  격월간

• pISSN

  1225-7117

• 수록기간

  2009~2013

• 십진분류

  KDC 476 DDC 576