Development and Validation of Quick and Accurate Cephalopods grouping system in Fishery Products by Real-time Quantitative PCR Based on Mitochondrial DNA
본 연구는 국내에서 생산되거나 해외에서 수입되어 국내에서 유통되는 수산물 중에서 두족류를 문어류, 낙지류, 오징어류, 주꾸미류, 꼴뚜기류의 5개 그룹으로 구분하여 분석하였다. 두족류 5개 그룹을 판별을 하기 위해 미토콘드리아에 존재하는 유전자를 분석하였고, 그 중에서 COI (mitochondrial cytochrome C oxidase subunit I), 16s rRNA (16s ribosomal RNA), 12s rRNA (12s ribosomal RNA) 내에서 상당히 유사한 DNA 서열 부분과 일부 서열 변화 부분이 확인되었다. 명확하게 두족류 5개 그룹 판별을 하기 위해 COI, 16s rRNA, 12s rRNA 유전자의 일부 서열 변화 부분에서 그룹 특이적 프라이머 세트를 디자인하였다. 국내·외에서 확보한 두족류 시료(참문어, 낙지, 살오징어, 아메리카 대왕오징어, 갑오징어, 주꾸미, 모래주꾸미, 하이야주꾸미, 참꼴뚜기, 창꼴뚜기, 한치꼴뚜기)의 genomic DNA을 추출하여 각 그룹의 특이적 프라이머를 이용하여 SYBR 기반의 real-time PCR 시스템에 의해 분석되었고, threshold cycle (Ct) value와 같은 real-time PCR 결과 분석에 의해 두족류 내 그룹 판별이 가능하였다(Table 3).
In this study, an approach for the analysis of the five cephalopod species (octopus, long-arm octopus, squid, wet-foot octopus, beka squid) consumed in the Republic of Korea is developed. The samples are collected from the Southeast Asian countries Thailand, Indonesia, Vietnam, and China. The SYBR-green-based real-time qPCR method, based on the mitochondrial DNA genome of the five cephalopods was applied and validated. The intergroup variations in the mitochondrial DNA are evident in the bioinformatic analysis of the mitochondrial genomic-DNA sequences of the five groups. Some of the highly-conserved and slightly-variated regions are identified in the mitochondrial cytochrome-c-oxidase subunit I (COI) gene, 16s ribosomal RNA (16s rRNA) gene, and 12s ribosomal RNA (12s rRNA) gene of these groups. To specify each of the five cephalopod groups, specific primer sets were designed from the COI, 16s rRNA and 12s rRNA regions. The specific primer sets amplified the DNA using the SYBR-green-based real-time PCR system and 11 commercially secured animal tissues: Octopus vulgaris, Octopus minor, Todarodes pacificus, Dosidicus gigas, Sepia esculenta, Amphioctopus fangsiao, Amphioctopus aegina, Amphioctopus marginatus, Loliolus beka, Loligo edulis, and Loligo chinensis. The results confirmed by a conveient way to calculate relative amplification levels between different samples in that it directly uses the threshold cycles (Ct)-value range generated by the qPCR system from these samples. This genomic-DNA-based molecular technique provides a quick, accurate, and reliable method for the taxonomic classification of the animal tissues using the real-time qPCR.