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Phylogenetic Analysis and E1 Gene Expression of Rubella Viruses Isolated in Korea

Title
Phylogenetic Analysis and E1 Gene Expression of Rubella Viruses Isolated in Korea
Authors
김세연
Issue Date
1998
Department/Major
대학원 약학과
Keywords
Phylogenetic analysisE1 gene expressionrubella virusesKorea
Publisher
Graduate School of Ewha Womans University
Degree
Master
Abstract
Rubella virus is the causative of a mild, self-limiting disease, but if it is acqired in the early of pregnancy, usually results in congenital rubella syndrome (CRS). Seven rubella viruses were isolated in Korea in 1995-1996, recent epidemic period (Anam95, Anam96-1~6). To analyzed phylogenetic relationship between 7 Anam strains and rubella virus strains from other countries, rubella virus El gene of Anam strains was obtained by RT-PCR and sequenced. Nucleotide sequence of E1 gene (nt1-1443) of Anam strains showed 91.5%-96.3% identity compared with nucleotide sequence of other strains. In a phylogenetic tree, 4 Anam strains 96-2,-3,-5,-6 were classified into a single group with all isolates of other countries in the 1960s and 3 Anam strains Anarn95, Anam96-1, Anam96-4 formed a distinct group. It indicates a. possibility that at least two genotypes of rubella viruses were cocirculated in Korea in 1995-1996. In addition, rubella virus partial E l gene was cloned into expreesion vector, pGEX-5X-3 and induced in bacterial system. Partial E1 protein of rubella virus was expressed as 53kDa of E1-GST fusion protein, and it was reactive with goat anti-rubella antiserum. ;풍진은 주로 소아에서 미열, 발진이 주증상이나 임신 초기에 감염되었을 시는 선천성 풍진 증후군 환아를 출산할 가능성이 크고, 그 증상은 정신박약과 청각장애, 백내장 및 심장이상 등 심각한 정신적, 신체적 합병증이 동반되는 치명적 결과가 수반될 수 있다. 국내에서는 1986년 이후 실시된 백신정책에도 불구하고 1995-1996년 풍진이 다양한 연령에서 유행하였으며, 이때 국내에서 7주의 풍진바이러스가 분리되었다. 분리된 국내 풍진바이러스의 계통분석을 위해서 Vero E6 세포에서 배양된 풍진바이러스를 배양상층액으로부터 RNA를 추출하여 풍진바이러스 E1 유전자 specific-primer로 역전사효소 중합반응을 실시하고, direct sequencing으로 염기서열을 결정하였다. 국내에서 분리된 풍진바이러스의 E1 gene부위의 염기서열을 분석한 결과 국내에서 사용하고 있는 풍진예방백신주인 RA27/3 과 비교시, 91.5%-96.6%의 동질성을 보였으며, 국내분리주 상호간에는 91.6%-100%의 동질성을 나타내었다. 결정된 염기서열변이 중 codon의 세 번째 위치의 변이가 주로 발생하였으며 deduced 아미노산서열에서는 변이를 보이지 않는 silent mutation이 대부분 이었다. 풍진바이러스의 E1유전자를 이용한 계통분석결과는 4주 (Anam96-2, Anam96-3, Anam96-5, Anam96-6)의 국내 풍진바이러스는 기존에 미국, 영국 등에서 분리되었던 풍진바이러스와 동일한 그룹을 형성하였고, 3주 (Anam95, Anam96-1, Anam96-4)는 기존에 알려진 풍진바이러스와 높은 변이양상(0.2%-9.7%)을 나타내어 기존것과 다른 새로운 genotype으로 중국주들과 동일 그룹을 형성하였다. 이와같은 특이한 그룹형성은 1995-1996년 국내에서는 최소한 두 가지 다른 genotype의 풍진바이러스가 서울인근지역에서 동시에 유행하였음을 나타낸다. 계통분석을 통해 새로운 그룹에 속하는 국내 풍진바이러스의 E1 유전자 일부를 PCR 법으로 만든 후, 단백질 발현 벡터 pGEX-5X-3에 cloning 하였고, 숙주인 대장균에서 fusion 단백질을 발현시켰다. 발현된 단백질은 Immune-blotting에서 anti-rubella 항체와 specific한 반응이 보여지므로 대장균내에서 발현된 풍진바이러스 E1 단백질임을 확인하였다.
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일반대학원 > 생명·약학부 > Theses_Master
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