Analytical Science and Technology (분석과학)

The Korean Society of Analytical Sciences (한국분석과학회)
권호 표지

Animal species identification by co-amplification of hypervariable region 1 (HV1) and cytochrome b in mitochondrial DNA

  • Lim, Si Keun (DNA Analysis Division, National Institute of Scientific Investigation) ;
  • Park, Ki Won (DNA Analysis Division, National Institute of Scientific Investigation)
  • Received : 2005.04.18
  • Accepted : 2005.05.02
  • Published : 2005.06.25
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Abstract

Mitochondrial DNA (mt DNA) sequence analysis has been a useful tool for species identification of animals and human individuals. Two hypervariable regions (HV1 and HV2) in control region of mitochondrial genome were analyzed for human individual identification. In case of animal species identification, several genes on mt DNA such as cytochrome b (cytb), RNAs, cytochrome oxidases (CO) were used. In this study, co-amplification of HV1 and cytb was carried out in order to check the contamination of animal DNA and to verify the human DNA. The primer sets used in PCR were H15997/L16236 for HV1 and H14724/L15149 for cytb. PCR products for HV1 and cytb were 239 bp and 425 bp, respectively. The appearance of two bands on agarose gel implied the DNA came from human, however the single band of cytb gene represented the non-human animal DNA.

미토콘드리아 DNA(mtDNA) 상의 조절부위(control region)에는 HV1과 HV2와 같은 과변이부위(hypervariable region)가 있으며, 이 부위에서 사람마다 차이가 나는 많은 SNPs(single nucleotide polymorphism)을 발견할 수 있다. mtDNA 염기서열 분석은 개인식별 및 백골화된 시신등의 신원확인에 유용하게 사용되어왔다. mtDNA상의 cytochrome b(cytb) 유전자는 분자계통학(molecular phylogenetics) 분야에 널리 이용되고 있으며, 법과학 분야에서의 동물 종식별은 다양한 사건 현장 증거물의 인수식별 뿐 아니라 불법 유통되고 있는 각종 동물성 건강식품, 의약품의 원료 규명 및 보호 종의 밀렵 증명 등에 유용하게 적용될 수 있다. 본 연구에서는 광범위한 동물의 cytochrome b 유전자를 증폭할 수 있는 primer sets (H14724/L15149)와 사람에 특이적인 HV1 부위 primer set (H15997/L16236)를 이용한 동시 증폭을 통해 먼저 사람과 동물을 구별하였고, cytb 증폭산물의 직접 DNA 염기서열 분석을 통해 종식별을 수행하였다. H14724/L15149 primer pair는 닭과 오리를 제외하고 사람, 소, 돼지, 개, 고양이, 생쥐, 쥐의 cytb를 증폭할 수 있었으며, H14841/L15149 primer pair는 닭과 오리도 증폭할 수 있었다. 효모, 곤충 및 세균은 모두 증폭산물이 생산되지 않았으며, H15997/L16236의 경우 사람의 HV1만이 선택적으로 증폭되었다. 또한 실제 사건의 예에서와 같이 본 연구가 혈흔의 종식별에 매우 유용함을 보여주었다.

Keywords

References

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