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제안 방법
- 식품원료의 종 판별을 위해서 국내ᆞ외 불량식품 사례 및 분류학적 유사종을 고려하여 비교 대상종을 선정하고 원료의 학명을 확인하고 동일 종 중 품종판별을 위한 유전자정보는 NCBI Genebank(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/)를 활용하여 탐색한다.
- 우리나라 식품의약품안전처에서 2011년부터 2013년까지 소, 돼지, 염소, 사슴, 양, 말, 닭, 오리, 칠면조, 타조, 캥거루, 거위, 꿩, 집비둘기, 멧비둘기, 메추리, 토끼, 참새, 여우, 제비 등 가축류 9종과 가금류 11종, 총 20건의 동물성식품원료 종 특이적 판별법을 개발하고, 이 결과로 “식품 중 사용원료 진위 판별 지침서”를 발간하였다(7) (표 3).
- 불량식품 판별을 위한 PCR 검출에 사용되는 프라이머는 일반프라이머(universal primer)와 종 특이프라이머(species specific primer)로 구분된다. 일반프라이머를 이용할 경우 PCR 후, 염기서열을 분석하여 기존 database에 등록된 유전자의 염기서열과 비교하여 식품원료의 종을 판별하는데, 16S rRNA를 타겟으로 일반프라이머를 개발하여 식품원료와 가공식품 등에 적용하여 종을 판별하였다(8). 종 특이 프라이머를 이용할 경우 PCR후 유전자 증폭 유무로 종을 판별하는데, 소고기를 버팔로 고기로 속여 유통시키는 사례에 대응하기 위해 버팔로 고기의 종 특이 프라이머를 개발하고(9), 시판 프랑크소시지에 개고기를 사용한 시료를 대상으로 개의 Cytochrome b gene(Cytb)을 타겟으로 하여 종 특이 프라이머를 개발하였다(10).
- 일반프라이머를 이용할 경우 PCR 후, 염기서열을 분석하여 기존 database에 등록된 유전자의 염기서열과 비교하여 식품원료의 종을 판별하는데, 16S rRNA를 타겟으로 일반프라이머를 개발하여 식품원료와 가공식품 등에 적용하여 종을 판별하였다(8). 종 특이 프라이머를 이용할 경우 PCR후 유전자 증폭 유무로 종을 판별하는데, 소고기를 버팔로 고기로 속여 유통시키는 사례에 대응하기 위해 버팔로 고기의 종 특이 프라이머를 개발하고(9), 시판 프랑크소시지에 개고기를 사용한 시료를 대상으로 개의 Cytochrome b gene(Cytb)을 타겟으로 하여 종 특이 프라이머를 개발하였다(10).
대상 데이터
- 사용원료의 종 판별을 위한 PCR에서 대상유전자는 Cytochrome b, cytochrome c oxidase 1(COI), D-loop region, 18S, 16S, 12S rRNA 등을 타겟으로 선정한다. 정량PCR에서는 재현성 있는 측정을 위해 single-copy 핵 DNA가 이용되기 때문에 정확한 정량을 위해 핵 DNA를 타겟으로 선정하기도 하고, 가공된 식품에 더 많이 남아있고 민감도가 높은 미토콘드리아 DNA를 타겟으로 선정하여 종 판별을 위한 대상유전자로 선택하기도 한다(4, 5).
이론/모형
- real-time PCR 역시 두 개 이상의 프라이머와 프로브를 사용하여 두 종이상의 식품원료를 동시에 검출할 수 있는 multiplex PCR 방법이 가능한데, 각각의 프로브마다 염기서열에 다른 dye를 부착하여 형광신호를 검출하면 동시에 여러 종을 신속하게 판별할 수 있다. 소, 돼지, 닭, 칠면조, 말, 양, 염소 혼합육 중 각 7종의 식품원료를 multiplex-real-time PCR법으로 동시에 분석하였다(19). 이들 연구사례와 사용된 프라이머와 프로브를 표4에 정리하였다.
- 유전자 분석법의 발달로 식품원료의 민감도ᆞ특이성이 높은 종 판별법 개발이 가능해짐에 따라 PCR-single strand conformation polymorphism(PCR-SSCP), restriction fragments length polymorphism(RFLP), PCR-random amplified polymorphic DNA(RAPD), amplified fragment length polymorphism(AFLP) 등이 정성분석에 이용된다(11). 소, 양, 돼지, 닭, 당나귀, 말을 대상으로 종 특이 프라이머를 개발하고 시중 유통 육제품을 대상으로 RFLP-PCR로 원료육을 판별하고(12), 버팔로 고기가 포함된 제품의 정확한 라벨링을 확인하기 위해 High Resolution Melting(HRM) 방법을 이용하였다(13).
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