김현희 연구실
삼육대학교 화학생명과학과
김현희 교수
식물 세포유전학
사이토지노믹스
형광 in situ hybridization
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김현희 연구실
삼육대학교 화학생명과학과 김현희 교수
김현희 연구실은 식물 세포유전학 기반의 cytogenomics 연구를 수행합니다. 형광 in situ hybridization과 PLOP-FISH로 염색체 상 반복서열 신호를 위치별로 지도화하고, flow cytometry로 유전체 크기와 DNA 함량을 함께 추정하여 배수성 및 유전체 조직 변이를 해석합니다. 또한 분열중기 표본 확보를 위한 세포주기 동기화 및 다색 FISH 프로브 설계 전략을 적용해 종·계통·재생 개체 간 염색체 수준 비교가 가능하도록 분석 체계를 구축하고 있습니다.
식물 세포유전학사이토지노믹스형광 in situ hybridizationPLOP-FISH흐름세포분석
대표 연구 분야
연구 영역 전체보기
식물 세포유전/세포유전체 지도를 위한 FISH 기반 Cytogenomics
FISH-based Cytogenomics for Plant Cytogenetic and Genome Organization Mapping
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식물 세포유전/세포유전체 지도를 위한 FISH 기반 Cytogenomics
FISH-based Cytogenomics for Plant Cytogenetic and Genome Organization Mapping
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조직배양·재생 개체의 염색체 수준 유전적 안정성 평가
Chromosome-level Genetic Stability Assessment in Tissue Culture-Derived Regenerated Plants
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합성 다배체의 유전체 안정성 및 하위유전체 판별 기반 안전성 평가 자료화
Genomic Stability and Subgenome Discrimination for Safety-oriented Evaluation of Synthetic Allopolyp
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연구 성과 추이
표시된 성과는 수집된 데이터 기준으로 산출되며, 일부 차이가 있을 수 있습니다.
주요 논문
5
논문 전체보기
1
Article
|
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인용수 0
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2025Unraveling evolutionary dynamics in the Senna genus through PLOP-FISH analysis of DNA tandem repeats
Thi Hong Nguyen, Hyun Hee Kim
IF 2.4 (2025)
Horticulture Environment and Biotechnology
https://doi.org/10.1007/s13580-025-00759-y
Senna
Genome
Fabaceae
Tandem repeat
Genus
Ploidy
Cytotaxonomy
Karyotype
Species complex
2
Article
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인용수 0
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2024Cytogenomic evaluation of regenerated Aralia elata using PLOP-FISH and flow cytometry
Eliazar Alumbro Peniton, Nguyễn Thị Hồng, Nomar Espinosa Waminal, Tae‐Jin Yang, Hyun Hee Kim
IF 3.9 (2024)
Scientific Reports
Aralia elata는 Panax ginseng과 밀접한 관련이 있으며, 높은 수준의 사포닌과 기타 의약 화합물을 함유한다. A. elata의 성공적인 기내미세번식은 상업적으로 중요한 의미를 지니지만, 조직배양 유래 재생식물의 유전체 안정성은 불명확하다. 본 연구에서는 캘러스 유래 재생 A. elata 식물을 얻고, 이들의 세포유전-유전체 구성(cytogenomic constitutions)을 평가하였다. RepeatExplorer를 이용하여 < 1× NGS 전장(whole-genome) 단독( short reads)으로부터 새롭게 발굴한 tandem repeat를 기반으로 사전 표지 올리고뉴클레오타이드 탐침(PLOPs)을 개발하였으며, 3개의 범용 PLOPs를 포함한 6개의 반복 프로브를 사용하여 형광 제자리 혼성화(FISH)를 수행하고, 유전체 DNA 함량은 유세포분석(flow cytometry)으로 추정하였다. 재생된 A. elata 식물(50주)은 모식물에서 나타난 것과 비교하여 일관된 배수성(ploidy), 반복 분포, 및 유전체 크기를 보였다. FISH를 통해 6개의 반복 프로브가 검출되었다. tandem repeat인 AeTR49는 상동염색체에 대한 우수한 세포유전학적 표지자로 확인되었고, AeTR161과 AeTR178은 각각 중심절(centromeric) 및 말단절(telomeric) 구역에 위치하는 것으로 나타났다. 유전체 DNA 함량(2C)은 모식물에서 2.46 ± 0.04 pg, 재생식물에서 2.41 ± 0.05 pg으로 추정되었으며, 유전체 크기 또는 염색체 길이에서 유의한 변이는 관찰되지 않았다. 이러한 결과는 세포유전-유전체학(cytogenomics)이 재생 A. elata 식물에서 염색체 수준의 유전체 안정성을 효과적으로 평가하는 데 활용될 수 있음을 보여준다.
https://doi.org/10.1038/s41598-024-75004-0
Biology
Ploidy
genomic DNA
Genome
Fluorescence in situ hybridization
Chromosome
Micropropagation
Flow cytometry
Tandem repeat
Araliaceae
3
Article
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인용수 1
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2024Triple-color FISH chromosome constitution and genome size analyses confirmed the ploidy of newly developed ten Hibiscus sp. cultivars with different breeding history
S. Umavathi, Byung Yong Kang, Hae‐Yun Kwon, Hanna Shin, Hyun Hee Kim
IF 2.4 (2024)
Horticulture Environment and Biotechnology
https://doi.org/10.1007/s13580-024-00632-4
Ploidy
Cultivar
Biology
Fish <Actinopterygii>
Chromosome
Genome
Constitution
Hibiscus
Chromosome number
Genetics
최신 정부 과제
10
과제 전체보기
1
주관|
2020년 11월-2022년 11월
|50,000,000원결명자 유전체 활용 육종 신기술 확립을 위한 분자세포유전학적 연구
? 결명자 유전체 내 반복 서열 탐색
결명자 종자의 확보 및 분석시료 처리
De novo assembly of low coverage whole genome shotgun sequencing (dnaLCW)
Repeat서열 분석(CLC Genomics Workbench software, Repeat Explorer)
? Pre-labelled oligoprobe 개발
NCBI, rDNA database 서열 분석
CLC Genomics Workbench software 활용 repeat oligo-probe 디자인
Five-color pre-labelled oligoprobe 제작
? Multi-color FISH 기술을 활용한 염색체 특이 반복서열 마커개발
결명자의 체세포 및 생식세포 염색체 표본제작
반복서열 마커를 이용한 결명자의 FISH 핵형분석
주요 반복염기서열을 이용한 염색체 구조 분석 및 heterochromatin 동정
FISH 기법에 의한 염색체 식별체계 확립
결명자
유전체
염색체
반복서열
FISH기법
핵형분석
물리적 지도
올리고 탐침
2
협동|
2017년 12월-2020년 12월
|70,000,000원인삼 및 근연 식물 비교세포유전학 기술 정착 및 염색체분리 기술개발
본 과제는 두릅나무과 식물의 유전체 차이를 세포 수준에서 비교하고, 인삼·두릅나무의 염색체별 서열을 더 정확히 완성하는 연구임.
연구 목표는 FISH 기반 비교 세포유전학 체계를 구축하고, 인삼 뿌리배양체·두릅나무 삽수로 얻은 발근 뿌리에서 염색체 분리기술과 chromosome sorting을 확립한 뒤 genome sequencing, HiC, assembly로 염색체별 pseudomolecule을 완성하는 데 있음. RepeatExplorer와 dnaLCW로 종특이 주요 repeat을 발굴하고, prelabeled oligoprobe로 핵형분석 표준유전체핵형을 제시함. 기대효과는 육종·검역의 분자 마커와 유전체 분석 서비스·키트 산업화로 이어질 수 있음.
두릅나무과
인삼
비교 유전체연구
종판별 기술
염색체 분리기술
3
협동|
2017년 4월-2019년 12월
|49,000,000원배추과 속간 교잡 신품종 개발 및 육종 체계 확립
○ 염색체 관찰 등을 통한 속간 교잡체 확인
- 속간교배체의 각 양친에 대한 염색체 수, 조성, FISH 핵형분석에 의한 각 염색체 동정
- 속간교잡체 동정을 위한 FISH 탐침 및 PCR 마커 개발
- GISH 기법에 의한 잡종의 감수분열 염색체 pairing 양상 분석
- 속간 교배체의 감수분열 시 각 양친 염색체의 재조합 양상 분석
- 임성과 감수분열시 염색체 행동과의 연관성 분석
세포생물학
염색체
배무채
핵형
신품종
최신 특허
특허 전체보기
전체 특허
신속 고효율 FISH 수행을 위한 신규한 배추속 또는 무속 식물의 사전 표지 DNA 반복서열 올리고 프로브
상태
등록출원연도
2021출원번호
1020210006896신속 고효율 FISH 수행을 위한 신규한 인삼의 사전 표지 DNA 반복서열 올리고프로브
상태
등록출원연도
2020출원번호
1020200096739신속 고효율 FISH 수행을 위한 신규한 결명자 속 식물 사전 표지 DNA 반복서열 올리고 프로브 및 프라이머
상태
등록출원연도
2019출원번호
1020190037805