초록 ▼

- Brucella species 감별 및 생물·생화학적 특성 부위 유전자 선발·발굴(1년차)
가. NCBI 등을 통하여 브루셀라균에 대한 총 53주(표준균주 22, 백신균주 4, 분리균주 27)의 전장유전자정보(3.4M nt/균주)를 수집하여 In silico 분석에 활용하였음
나. 브루셀라균 genus 특이 SNP, 주요 가축의 브루셀라 균종(species level)인 B. abortus, B. canis, B. melitensis, B. suis, B. ovis 등에 대한 특이 SNP를 발굴하였음.
다. 또한

- Brucella species 감별 및 생물·생화학적 특성 부위 유전자 선발·발굴(1년차)
가. NCBI 등을 통하여 브루셀라균에 대한 총 53주(표준균주 22, 백신균주 4, 분리균주 27)의 전장유전자정보(3.4M nt/균주)를 수집하여 In silico 분석에 활용하였음
나. 브루셀라균 genus 특이 SNP, 주요 가축의 브루셀라 균종(species level)인 B. abortus, B. canis, B. melitensis, B. suis, B. ovis 등에 대한 특이 SNP를 발굴하였음.
다. 또한 브루셀라균 생물형(biovar level)을 감별할 수 있는 SNP, 즉 B. abortus bv.1, 2, 4과 다른 biovar와의 감별 가능한 SNP와 B. suis 생물형(biovars) 감별을 위한 특이 SNP, 주요 백신균주(B. abortus S19, RB51, B. melitensis Rev1)에 대한 특이 SNP을 각각 발굴하였음.
라. 발굴된 19 gene 30 SNP중 브루셀라균을 감별할 수 있는 최소한의 조합으로 13 gene 22 SNP를 이용하여 시범적으로 14개의 야외 분리균주에 적용한 결과 모두 classical biotyping 결과와 일치하는 결과를 얻었음

- 차세대염기서열분석법(NGS) 이용 특성분석 유전자 발굴 및 분리주간 특성비교 분석(2년차)
마. 국내·외 브루셀라 표준균주 및 분리균주 89주에 대한 draft WGS를 이용하여 선발된 19 gene 30 SNPs을 재차 검증한 결과 모두 브루셀라 균종(species) 및 생물형(biovar)에 특이적임을 확인하였음
바. draft WGS 비교 분석을 통해서 B. abortus bv.7에 특이적인 SNP를 rplV gene(390 bp)의 48번 염기서열에서 추가적으로 발굴하였음
사. 브루셀라균을 감별하기 위해서 우선 선발된 13 gene 22 SNP에 추가로 선발된 SNP를 이용하여 MLSA개발, 수행한 결과 각각의 브루셀라균은 종별로 잘 분류되었음. 다만 B. suis 5, B. neotomae 및 B. microti 등 설치류에서 분리되는 균들이 그룹화 되는 특징이 있었음
아. 개발된 MLSA 유전학적 분석결과를 검증하기 위해 draft WGS에 의한 계통도 분석결과와 비교한 결과 거의 유사한 결과를 확인하였음. 다만 국가별(지역별)로 브루셀라균이 그룹화 되는 것을 확인하였음
자. 브루셀라 균주(strain level)간의 분자역학적 특성분석을 위한 SNP를 발굴하기 위해 국내·외 분리균주 100주를 비교 분석하여 5 gene 13 SNP를 발굴하였음
차. 감별용 14 gene 23 SNP와 특성분석 5 gene 13 SNP을 이용하여 각각의 브루셀라 균종 맞춤형 SNP을 응용한 MLSA에 의한 유전학적 특성이 비교 분석되었음
카. 총 84주의 B. abortus 균이 MLSA(11 gene 20 SNP)로 분석한 결과 15개의 sequencing type(ST)이 관찰되었으며 국내 분리주는 5개 ST, 몽골 및 태국 분리주는 각각 3개 ST로 분류되었음
타. B. melitensis 24주은 MLSA(8 gene 17 SNP)에 의해 8개의 ST로 구분되었고 태국 분리주는 3개 ST, 몽골은 2개 ST로 나누어 졌으며 중국 분리주는 몽골 분리주와 같은 ST2형으로 분류됨
파. B. canis 24주은 MLSA(8 gene 17 SNP)에 의해 3개의 ST로 구분되었고 국내 분리주 대다수는 ST1형으로 분류되었음
하. 금년도 충북 옥천지역 발생농가를 대상으로 MLSA 현장적용 평가를 실시한 결과 기존 방법인 MLVA 분석결과를 보완하여 감염원의 유입경로를 추정하는데 효과적임을 확인하였음

(출처 : 연구결과 요약 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 농림축산검역검사기술개발 연구과제 최종결과보고서 Final Report (FR) ... 2
• Ⅰ. 연구배경 및 목표 ... 4
• 1. 연구배경 ... 4
• 2. 연구최종목표 ... 6
• 3. 연차별 연구개발 목표 및 내용 ... 6
• Ⅱ. 연구방법 및 수행전략 ... 6
• 1. 재 료 ... 6
• 2. 연구전략 및 방법 ... 7
• Ⅲ. 연구결과 ... 8
• 1. Brucella species 감별 및 생물·생화학적 특성 부위 유전자 선발·발굴 ... 8
• 2. 차세대염기서열분석법 이용 선발유전자 특성분석법 확립 및 분리균 특성비교 분석 ... 31
• Ⅳ. 연구결과요약 ... 42
• Ⅴ. 참고자료 ... 44
• <첨부1> 브루셀라균 전장유전자정보 수집 리스크 ... 45
• <첨부2> 유전자 분석에 사용된 브루셀라 분리균주 리스트 ... 47
• <첨부3> 감별진단에 사용된 프라이머 및 SNP 정보 리스트 ... 49
• <첨부4> 분자역학적 특성분석에 사용된 프라이머 및 SNP 정보 리스트 ... 50
• 끝페이지 ... 50