장내 미생물 군집은 소화 과정, 면역 시스템, 질병 발생 등 숙주의 다양한 면에 광범위한 영향을 주는 것으로 알려져 있으며, 주요 장내 미생물 종은 숙주의 생리 기능에 핵심적인 역할을 수행한다고 발표된 바 있다. 곤충의 장내 미생물 군집에 관한 연구가 최근 활발히 이루어지고 있으며, 이들 연구는 주로 장내 미생물 군집과 기생충, 병원체 간의 상호작용, 종간의 신호 전달 네트워크, 먹이의 소화 과정 등을 중심으로 이루어지고 있다. 이러한 연구들은 대부분 Illumina MiSeq을 활용하여 16S rRNA 유전자의 V1부터 V9 영역 중 선택된 특정 부분을 대상으로 짧은 서열 정보를 대상으로 진행되었다. 그러나, 최근에는 PacBio HiFi 기술이 상용화되면서 16S rRNA의 전장 분석이 가능할 수 있게 되었다. 이번 연구는 장수말벌(Vespa mandarinia)의 해부를 통해 gut과 carcass 부분을 분리한 뒤, 각 샘플을 Illumina MiSeq과 PacBio HiFi 기술을 활용하여 미생물 군집 간의 차이점을 확인하기 위하여 수행되었다.

The differences in the immune response between body lice, Pediculus humanus humanus, and head lice, Pediculus humanus capitis, were regarded as primary factors determining their differential vector competence. To find any differences in genetic components in immune system between body and head lice, whole genome sequences of head lice were determined by both SBS [sequencing by synthesis, Illumina Genome Analyzer (Illumina-GA)] and pyrosequencing (Roche GS FLX), and compared with the reference genome sequences of body lice. The short DNA reads from Illumina-GA (an average mapping depth of 50-fold) were aligned first to the body louse reference genome, to which Roche GS FLX DNA reads (an average depth of 2.5-fold) were subsequently assembled to make up gaps between mapped consensus. Total consensus showed a size of 114 Mb and a coverage of 96% of the published body louse genome sequences. From this head louse genome sequences, a total of 12,651 genes were predicted and used for comparing with the 10,775 genes previously reported from the body louse genome. The homolog analysis identified 873 head louse-specific genes and 422 body lice-specific genes. Comparison of immune response genes between both louse species showed head lice have more number of immune-related genes than body lice. Head lice were determined to possess all of the 107 immune-related genes reported in the previous study (Kim et al., 2011), suggesting that there is no difference in genetic make-up in terms of the 107 immune-related genes between body and head lice.

Particle Swarm Optimization (PSO) which has been well known to solve continuous problems can be applied to discrete combinatorial problems. Several DPSO (Discrete Particle Swarm Optimization) algorithms have been proposed to solve discrete problems such a