초록 ▼

< 연구개발사업목표 >
인체감염증을 일으키는 혐기성세균의 정확한 감별 진단을 위한 DNA chip 개발
< 현재 혐기성 세균 감별진단 문제의 해결을 위한 본 연구의 세부 목표 >
1. 주요 인체 병원성 혐기성 세균액 30여종의 균주의 list를 작성함
2. 유전형 감별을 위한 목적유전자를 선정함
3. 목적 세균과 목적 유전자를 대상으로 현재 알려진 염기 서열의 database를 우선 확보함
4. 목적 유전자들에 대한 16S rDNA database를 바탕으로 유전형감별을 위한 probe를 고안

< 연구개발사업목표 >
인체감염증을 일으키는 혐기성세균의 정확한 감별 진단을 위한 DNA chip 개발
< 현재 혐기성 세균 감별진단 문제의 해결을 위한 본 연구의 세부 목표 >
1. 주요 인체 병원성 혐기성 세균액 30여종의 균주의 list를 작성함
2. 유전형 감별을 위한 목적유전자를 선정함
3. 목적 세균과 목적 유전자를 대상으로 현재 알려진 염기 서열의 database를 우선 확보함
4. 목적 유전자들에 대한 16S rDNA database를 바탕으로 유전형감별을 위한 probe를 고안
5. 가능성 있는 probe로 구성된 database를 바탕으로 유전형감별을 위한 DNA chip 제작
6. 제작된 DNA chip의 감수성과 특이성을 표준 균주 및 임상 분리 균주로 확인함
7. 아직 염기 서열이 알려져 있지 않은 16S rDNA 이외의 목적유전자를 대상으로 직접 cloning 및 염기서열 분석을 실시하여 database를 완성함
8. 우리만의 독자적인 유전자 염기서열로 제작된 probe에 의하여 보완된 DNA chip을 제작함
9. 충분한 임상시험을 거치면서 제품화에 이르게 함
10. 위의 전 과정에서 유전자 염기서열 database의 관리와 DNA chip의 결과 화상 분석 및 검사 결과의 자동으로 분석 및 관리를 위한 소프트웨어를 개발함
< 연구방법 >
1. 제 1 세부과제 :
① 목적 세균과 목적 유전자를 대상으로 현재 알려진 염기 서열의 database를 우선 확보
② 아직 염기 서열이 알려져 있지 않은 목적 유전자를 대상으로 직접 cloning 및 염기서열 분석
③ 목적 세균과 목적 유전자의 database 완성
2. 제 2 세부과제 :
① 인체 병원성 혐기성세균의 균주의 표준균주를 KCTC 및 ATCC 균주 은행에서 분주 받아 연구용 표준 균주를 확보함
② 국내 및 국외에서 분리된 임상분리주를 확보하고 생화학 검사를 실시하여 균주를 동정함
③ 혐기성세균 감별진단용 DNA chip을 이용하여 임상 시험을 실시함3. 제 3 세부과제 :
① 확보된 염기서열을 바탕으로 제작된 목적 세균의 목적 유전자들에 대한 database를 바탕으로 유전형감별을 위한 probe를 고안
② 고안된 probe가 목적하는 병원성 혐기성 세 균에 대하여 특이성 확인함
③ 개발한 DNA chip을 표준균주로 특이성과 감수성 검사를 거치면서 최적 반응조건 등을 확립하여 시제품을 제작함
4. 제 4 세부과제 :
① Spot 영역 분할 알고리즘의 개발
② 배경 구배 강도 추출 알고리즘 개발
③ 목표 spot의 파라메터 추출 알고리즘 개발

Abstract ▼

< Purpose of this Study >
Development of Genotyping System for Detection and Identification of Human Pathogenic Anaerobic Bacteria by DNA chip
1. Making a list of about thirty human pathogenic anaerobic bacteria
2. Selection of target bacteria and genes for genotyping
3. Down load of seq

< Purpose of this Study >
Development of Genotyping System for Detection and Identification of Human Pathogenic Anaerobic Bacteria by DNA chip
1. Making a list of about thirty human pathogenic anaerobic bacteria
2. Selection of target bacteria and genes for genotyping
3. Down load of sequences of target bacteria and genes from public database (GenBank)
4. Design of probe based 16S rDNA and ITS sequences for genotyping system
5. Manufacture of DNA chip consisted of specific probe based probe database for genotyping of anaerobic bacteria
6. Test of specificity and sensitivity of DNA chip on standard strains and clinical strains
7. Establishing of database of target genes that are cloned and sequenced of non-published sequences in the public domains
8. Development of prototype DNA chip after a lot of clinical samples test
9. Development of software to manage database of sequences and to analysis image-results of DNA chip automatically
< Material and methods >
1. The first sub project team :
① Down load of published sequences data of target bacteria and genes from GenBank
② Cloning and sequencing of genes of non-published important anaerobic bacteria
③ Establishing of Database of pathogenic bacteria by adding of own sequences of genes of clinically important bacteria
2. The second sub project team :
① Collection of human pathogenic anaerobic bacteria from KCTC and ATCC Gene Bank
② Collection of clinical anaerobic bacteria from domestic hospitals and aborad
③ Identification of clinical anaerobic bacteria by chemical methods
④ Test of specificity of DNA chip for genotyping of anaerobic bacteria on clinical samples
3. The third sub project team :
① Design specific probes based sequences of 16S rDNA and ITS for genotyping of anaerobic bacteria
② Test of sensitivity and specificity of designed probes targeting anaerobic bacteria and selection of specific probes
③ Manufacture of prototype DNA chip and establishment of optimum hybridization conditions
4. The fourth sub project team :
① Development of algorithm on division of spot area
② Development of algorithm on intensity of signal to noise
③ Development of algorithm on the main parameters to normalize the spot intensity

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 목차 ... 3
• 요약문 ... 5
• Summary ... 7
• I. 연구개발결과 요약문 ... 5
• (한글) ... 5
• (영문) ... 7
• II. 총괄연구개발과제 연구결과 ... 9
• 1. 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 목표 ... 9
• 2. 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 내용 및 결과 ... 13
• 3. 총괄연구개발과제의 연구결과 고찰 및 결론 ... 21
• 4. 총괄연구개발과제의 연구성과 및 목표달성도 ... 22
• 5. 총괄연구개발과제의 활용계획 ... 25
• 6. 첨부 서류 ... 26
• III. 제1세부연구개발과제 연구결과 ... 30
• 1. 제1세부연구개발과제의 최종 연구개발 목표 ... 31
• 2. 제1세부연구개발과제의 연구대상 및 방법 ... 31
• 3. 제1세부연구개발과제의 최종 연구개발결과 ... 33
• 4. 제1세부연구개발과제의 연구결과 고찰 및 결론 ... 39
• 5. 제1세부연구개발과제의 연구성과 및 목표달성도 ... 41
• 6. 제1세부연구개발과제의 활용계획 ... 43
• 7. 참고문헌 ... 43
• IV. 제2세부연구개발과제 연구결과 ... 44
• 1. 제2세부연구개발과제의 최종 연구개발 목표 ... 45
• 2. 제2세부연구개발과제의 연구대상 및 방법 ... 46
• 3. 제2세부연구개발과제의 최종 연구개발결과 ... 47
• 4. 제2세부연구개발과제의 연구결과 고찰 및 결론 ... 52
• 5. 제2세부연구개발과제의 연구성과 및 목표달성도 ... 52
• 6. 제2세부연구개발과제의 활용계획 ... 53
• 7. 참고문헌 ... 53
• V. 제3세부연구개발과제 연구결과 ... 54
• 1. 제3세부연구개발과제의 최종 연구개발 목표 ... 55
• 2. 제3세부연구개발과제의 연구대상 및 방법 ... 57
• 3. 제3세부연구개발과제의 최종 연구개발결과 ... 59
• 4. 제3세부연구개발과제의 연구결과 고찰 및 결론 ... 73
• 5. 제3세부연구개발과제의 연구성과 및 목표달성도 ... 73
• 6. 제3세부연구개발과제의 활용계획 ... 75
• 7. 참고문헌 ... 76
• VI. 제4세부연구개발과제 연구결과 ... 77
• 1. 제4세부연구개발과제의 최종 연구개발 목표 ... 78
• 2. 제4세부연구개발과제의 연구대상 및 방법 ... 80
• 3. 제4세부연구개발과제의 최종 연구개발결과 ... 80
• 4. 제4세부연구개발과제의 연구결과 고찰 및 결론 ... 83
• 5. 제4세부연구개발과제의 연구성과 및 목표달성도 ... 84
• 7. 참고문헌 ... 85