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SOLiD Sequencing : 2세대 DNA 염기 서열 분석 SOLiD (Supported Oligonucleotide Ligation and Detection) System 2.0 플랫폼은 Applied Biosystems (http://www.solid.appliedbiosystems.com)에서 배포하는, 결찰(ligation)을 기반으로 하는 short-read sequencing 기술이다. 이 어푸로치는 George Church의 실험실에서 개발되었으며, Escherichia coli 게놈의 재배열과 함께 2005년에 보고되었다. Applied Biosystems는 이 기술을 개선하여 2007년에 SOLiD 기기를 출시했다. 샘플 준비는 DNA 단편이 올리고뉴클레오티드 어댑터(oligonucleotide adapters)에 결찰되고, 비드에 부착되고, 에.. 2024. 7. 14.
Illumina Sequencing Technology - 2세대 DNA 시퀀싱 2006년에 Illumina라는 회사는 동시에 많은 수의 DNA 가닥을 동시에 서열 분석할 수 있는 DNA 서열 분석의 획기적인 발전을 발표했다. 이러한 빠른 속도 덕분에 전체 인간 게놈의 서열을 하루도 채 안 되는 시간에 분석할 수 있었다. 이 방법은 체인 종결(chain termination)에 의존하지 않는다는 점에서 이전 시퀀싱 방법과 다르다.  대신, 이 새로운 방법에서는 복제 DNA 가닥 (replicating DNA strand)에 새로운 염기가 추가될 때마다 해당 형광 신호가 방출되어 실시간으로 감지된다. NGS (Next-Generation Sequencing)에서는 많은 DNA 가닥이 세포에서 제거되어 더 작은 조각으로 잘린다. 그런 다음 이러한 단편을 반응 혼합물이 포함된 플로우 셀이.. 2024. 7. 11.
Roche 454 Life Sciences Emulsion-PCR Sequencing : 2세대 DNA 시퀀싱 1세대 DNA 시퀸싱 (염기서열분석) 포스트에서 언급된 바와 같이, 시험관 내 증폭(in vitro amplification) 및 핵산 검출 (detection of nucleic acids), 병렬 처리(parallel processing) 및 생물정보학(bioinformatics)과 같은 다양한 분야의 기술적 혁신 (Diaz et al., 2011, 2014; Esteban et al., 2013; Galvez et al., 2010, 2011)은 당시 ‘next-generation 차세대’라고도 알려진 2세대 핵산 서열 분석 플랫폼의 개발을 가능케 했다. 여기에는 대량의 스타팅 핵산 분자가 필요한 전략이 포함되어 최신 기술과 비교할 때 중간 처리량 결과를 생성한다. 2005년부터 이러한 새로운 어푸.. 2024. 7. 6.
1세대 DNA 시퀀싱 비세포 유기체 (virusoids, viroids and viruses) 외에도 세포 유기체는 6개 계 (kingdoms) (bacteria, protozoa,  chromista, plantae, fungi and animalia)으로 분류될 수 있으며, 이는 두 empires (prokaryota-원핵생물과 eukaryota-진핵생물)에 해당한다 (Cavalier-Smith, 2004). 비세포 개체, 단세포 및 다세포 생물의 유전자형 (genotype) (structural genomics)에 따라 표현형(phenotype)이 결정되며, 이는 결국 의인관(anthropomorphic) 및 생명공학적 관점에서 잠재적으로 유익할 수도 있고 위험할 수도 있다. 실제로, 표현형(phenotype)은 게놈의.. 2024. 7. 1.
식물 세포, 핵, DNA, 유전자, 게놈 식물 세포 구조 (Plant Cell Structure)식물은 세포막으로 둘러싸인 핵 (nuclei)과 소기관( organelles)을 가진 유기체인 진핵생물 (eukaryotes) 중에서 독특하다.  왜냐하면 식물은 스스로 영양분을 생산할 수 있기 때문이다. 식물에 녹색을 주는 엽록소 (Chlorophyll)는 햇빛을 사용하여 물과 이산화탄소를 세포가 연료로 사용하는 화학 물질인 당 (sugars)과 탄수화물 (carbohydrates)로 전환할 수 있게 해준다. 진핵생물 (eukaryotes)의 또 다른 계인 곰팡이(fungi)와 마찬가지로, 식물 세포도 원핵생물 조상 (prokaryotic ancestors)의 보호 세포벽 구조 (protective cell wall structure)를 유지해 왔.. 2024. 6. 29.
2024/2025 세계 커피 시장 개요 ▣ Colombia Production: Two Periods of Sharp Decline 콜롬비아는 아라비카와 로부스타 커피를 합쳐, 브라질과 베트남을 이어 세계에서 세 번째로 큰 커피 생산국이며, 브라질에 이어 두 번째로 큰 아라비카 생산국이다. 지난 20년 동안 콜롬비아 커피 재배자들은 극심한 기상 현상과 동시에 두 번의 급격한 연간 감소를 경험했다. 2024/25년 브라질 아라비카 커피 생산량은 증가할 것으로 예상되지만, 회복이 계속되면서 최근 최고치보다는  낮다. 이러한 상위 공급업체의 생산량 감소로 인해, 소비가 증가한 지난 10년간 세계 기말재고가 하락하는 추세를 보였다. 콜롬비아의 첫 번째 감소는, 폭우로 인해 습도가 증가하고 커피 녹이 발생하여 미발달 커피 체리가 땅에 떨어지는 비율이 .. 2024. 6. 21.
아라비카 커피의 기원과 多樣化 歷史 (Coffea arabica diversification history) 전 세계인들이 가장 즐겨 마시는 아라비카 커피의 게놈 연구를 통한 아라비카 커피의 탄생 비밀과 기원 스토리를 과학적으로 밝힌 엄청난 논문이 국제 학술지 『'Nature Genetics' 네이처 유전학』 2024년 4월호의 표지를 장식하며 발표되었다. 에티오피아 고원이 원산지인 아라비카 커피는 15세기 예멘에서 재배되었다. 아시아와 아메리카에 도착하는 모험적인 상황에 대해 자세히 조사하지 않고도 새로운 재배지역에 대해 초기 개체군은 매우 적은 수의 개체 또는 심지어 몇 개의 종자에서 유래했다는 점에 주목할만한 가치가 있다. 따라서 전문가들은 현재 전 세계 아라비카 개체수의 유전적 기반이 제한적이라고 말한다 (유전적 다양성이 낮다는 의미). 아라비카 커피 나무는 50만 년 전 두 야생 종인 Coffea ca.. 2024. 6. 15.
아라비카 커피 기원의 싱글 다배체화 사건이 극히 낮은 유전적 변이의 원인 Coffea arabica는 C. eugenioides와 C. canephora에 가장 밀접하게 관련된 두 종 간의 이종교배 (hybridization)로 인해 생성된 allopolyploid species (이질배수체 종) (2n = 4x = 44)이다. [1]  C. arabica의 이질배수체 종분화 (allopolyploid speciation)는 지금으로부터 10,000년 또는 665,000년에 달하는 것으로 추정되는 넓은 시간 간격을 가지고 있다 [2,3]. 많은 열대 나무 작물들과 달리, 아라비카 커피는 클론으로 번식하지 않는다. 재배품종들과 재래 원시품종들 (landraces)이 일반적으로 종자로 번식된다. 교배 시스템은 주로 자가수정 (self-fertilization)을 기반으로 하지만,.. 2024. 6. 5.
프랑스 동인도회사와 부르봉 섬 Reference = 프랑스의 커피 도입, 커피나무의 역사Germain-Étienne Coubard d'Aulnay (1832) 著,  『Monographie du café, ou Manuel de l'amateur de café : ouvrage contenant la description et la culture du cafier, l'histoire du café, ses caractères commerciaux, sa préparation et ses propriétés』   커피가 프랑스에서 자리잡기 시작한 것은 커피가 채택된 ​​지 불과 10년 만이었다. Leonard Rauwolf가 1583년에 처음으로 Cafier를 언급했기 때문에 이전에 그곳이 전혀 알려지지 않았던 것은 아니다. 파도바 .. 2024. 5. 23.
SSR Genotyping 일반적으로 SSRs 또는 미소부수체(microsatellites)로 알려진 단순 반복 염기서열 (Simple sequence repeats)은진핵생물 게놈(eukaryotic genomes)에서 발견되는반복적인 DNA 서열(repetitive DNA sequence)의 한 유형이다.  SSR은 [A]n (모노뉴클레오티드 모티프 mononucleotide motif) 또는          [CT]n (디뉴클레오티드 모티프 dinucleotide motif)과 같은          짧은 (1-6 bp) 모티프의 반복으로 구성된다 [1]. 식물에서는 게놈 서열(genomic sequence) 50kbp마다 대략 하나의 SSR이 있다 [2].   ♣ bp = base pair (DNA 길이를 나타내는 단위) S.. 2024. 5. 14.
Molecular characterisation and origin of the Coffea arabica L. genome Restriction fragment length polymorphism (RFLP) 제한 단편 길이 다형성 마커를 genomic in situ hybridisation (GISH)와 함께 사용하여 이질사배체 (allotetraploid) 종 Coffea arabica (2n = 44)의 기원을 조사했다.잠재적인 이배체(diploid) 조상 종들의 RFLP 패턴을 C. arabica의 RFLP 패턴과 비교함으로써, C. arabica에서 결합된 두 세트의 염색체 또는 게놈의 출처가 확인되었다. C. arabica의 게놈 조직은 두 추정 게놈 공여자 종들로부터 동시에 표지된 전체 게놈 DNA를 프로브(probes)로 사용하여 GISH에 의해 확인되었다.이러한 결과는 C. arabica가 C. eugenio.. 2024. 5. 8.
Bourbon pointu (LAURIA) 부르봉 뽀앵튀 (부르봉 포인투. Bourbon Pointu) 커피는 Coffea arabica의 돌연변이에서 얻은 커피의 일종으로, 1711년 인도양에 위치한 프랑스령 라 레위니옹(La Réunion) 섬으로 임무를 수행하던 동인도회사의 오피서 하르단쿠르 (Hardancourt) 씨가 처음으로 기술했다. 첫 번째 씨앗은 예멘에서 도착한 것으로 믿어진다. 흥미로운 사실은 살아있는 커피 나무 종자의 외부 반출을 엄격하게 금지하고 있었던 예멘 왕이 프랑스 사람들과 사이가 좋아서, 왕이 그에게 준 것이라고 하는데, 프랑스 사람들이 왕의 귀에 생긴 농양을 치료해 주었기 때문이라고 한다.  레위니옹 섬레위니옹(La Réunion) 섬은 마스카렌 제도에 속한 섬으로, 동아프리카 서인도양에 있는 프랑스의 해외 데파르트.. 2024. 5. 8.
Unraveling the origin of Coffea arabica ‘Bourbon pointu’ from La Réunion: a historical and scientific perspective 커피는 오일, 옥수수, 설탕, 종이 펄프와 함께 국제 시장의 주요 생산품 중 하나이다. 커피나무 재배의 역사는 아프리카에서의 재배와 전 세계로의 확산에 관해 불완전하게 기록되어 있다. 본 리뷰는 커피 돌연변이체인 Coffea arabica ‘Laurina’ (Chevalier A in Encyclopedie Biologique. Vol 28, 1947)에 초점을 맞추고 있으며 ‘Bourbon pointu’라고도 불린다 (부루봉 뽀앵튀). 이 나무는 일반적으로 19세기 초 부르봉(La Réunion) 섬의 한 필드에서 선발된 것으로 알려져 있다. 일반적인 ‘Bourbon’ 품종에 비해, ‘Bourbon pointu’ 나무는 왜소하고 크리스마스 트리 모양이 특징적이며 원두의 컵 품질이 뛰어나다. 문헌에서 여.. 2024. 5. 2.
Authentication of Coffea arabica Varieties through DNA Fingerprinting and its Significance for the Coffee Sector 배경: 커피 재배에 가장 적합한 품종을 찾는 것이 지속 가능한 생산과 마케팅을 위한 핵심조건으로 점점 더 간주되고 있다. 커피 녹병 및 기타 질병에 대한 취약성(susceptibility), 기후 변화에 대한 적응, 스페셜티 시장의 높은 컵 품질에 따라 품종 성과가 달라진다. 그러나 빈약한  조직과 프로페셔날한 커피 종자 섹터의 부족으로 인해, 대부분의 기존 커피 농장들 (심지어 종자 재배지 및 묘목장도)은 어떤 품종을 사용하고 있는지 모른다. 커피 플랜팅 재료의 DNA fingerprinting은 커피 종자 섹터의 분야의 전문화에 기여할 것이다. 목적: 본 논문의 목적은 i) 8개의 SRR (Single Sequence Repeats marker)을 기반으로 하는 기존 커피 DNA 핑거 프린팅 방법의 .. 2024. 4. 29.
Characterization of microsatellite loci in Coffea arabica and related coffee species 커피나무 (family Rubiaceae, 꼭두서니科)는 코페아(Coffea)와 실란투스(Psilanthus)의 두 속(genera)으로 분류된다. 경제적으로 중요한 두 가지 재배 종인 C. arabica L.과 C. canephora Pierre를 포함하는 Coffea 속에 특별한 관심이 기울여졌다. C. arabica (2n = 4× = 44)는 複二倍體 (amphidiploid) (Lashermes et al. 1999)인 반면, 다른 Coffea 종은 2배체 (diploid)(2n = 2 × = 22)이다.Coffea 종의 분자 계통학(Molecular phylogenies)이 성공적으로 정립되었다 (Cros et al. 1998). 이러한 분석은 강력한 지리적 관련성(correspondence).. 2024. 4. 29.
아라비카 커피 재배 품종들의 기원 The Origin of Cultivated Coffea arabica L. Varieties revealed By AFLP and SSR Markers 18세기 초부터 예멘에서 퍼져 전 세계적으로 재배되는 대부분의 아라비카 품종을 탄생시킨 커피(즉, Typica와 Bourbon)의 유전적 베이스들  간의 그리고 내의 다형성(polymorphism)을 평가하는데 분자 마커들(molecular markers)이 사용되었다.전파된 베이스들로부터 유래된 11개의 아라비카 액세션들이 6개의 미세부수체(microsatellites)에 의해 생성된 37개의 프라이머 조합(primer combinations) 및 단순 서열 반복(simple-sequence repeats, SSR)을 사용하여 AFLP(amplified fragment length polymorphism , 증폭된 단편 길이 다형성)에 의해 평가되었다.예멘에서 자라는 4개의 재배품종들과, 종 다양성의 .. 2024. 4. 15.
Deciphering Early Movements and Domestication of Coffea arabica [제목] 에티오피아와 예멘을 커버하는 포괄적 유전적 다양성 연구를 통한          아라비카 커피의 초기 이동과 재배화(작물화) 규명커피종인 아라비카 커피(Coffea arabica)는 기후 변화, 해충 및 질병 압력과 관련하여 수많은 어려움에 직면해 있다.품종 개량이 해결책의 일부가 될 것이다. 따라서 종의 부족한 유전적 다양성을 최적으로 활용하는 것이 필수적이다. 본고에서, 우리는 C. arabica의 주요 서식지와 함께 에티오피아의 완전한 자생 서식지와 재배화 센터들을 포괄하는 C. arabica의 유전적 다양성에 대한 첫 번째 연구를 제시한다: Yemen과 에티오피아의 Hararghe 지역.전체적으로 555개의 샘플이 Single Sequence Repeat (SSR) markers 세트를 사.. 2024. 4. 14.
예멘 커피의 독특한 유전적 다양성 거의 모든 재배 커피(Coffea arabica L.) 품종은 일부 커피 종자가 인근 에티오피아에서 예멘으로 유입된 후 예멘에서 유래한 것으로 확인되었지만, 예멘의 실제 커피 유전적 다양성과 그것이 커피 세계에 미치는 중요성은 결코 탐구된 적이 없다.우리는 5개의 유전자 클러스터를 관찰했다.우리가 EO (Ethiopian-Only) cluster라고 명명한 첫 번째 클러스터는 에티오피아 액세션들만으로 구성되었다.이 클러스터는 예멘 및 재배 품종 클러스터들과 명확하게 분리되어, 야생 에티오피아 품종과 전 세계 커피 재배 품종 사이의 유전적 거리를 확인해준다. 우리가 SL-17 cluster라고 명명한 두 번째 클러스터는, 전 세계적으로 재배되는 품종들의 작은 클러스터였으며 예멘 샘플들은 포함되지 않았다.다.. 2024. 4. 14.

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