[표지] 1
연구진 2
목차 3
요약문 10
Abstract 12
I. 서론 14
1. 연구배경 14
가. 유전자변형생물체 개발 동향 14
나. 유전자 검출기술 개발 동향 21
다. 환경부 LMO 검출기술 개발 22
라. LMO 정성시험분야 국제공인시험기관 운영 27
마. 생물다양성협약 당사국총회 28
II. 연구내용 및 방법 29
1. 신규 승인 LMO 단일검출법 개발 29
가. 단일검출법 개발 대상 이벤트 선정 29
나. 이벤트 도입유전자 구조 및 주변 염기서열 분석 30
다. 이벤트 특이적 프라이머 제작 32
라. Genomic DNA 분리 33
마. PCR 조건 34
2. LMO 정성시험법 유효화 검증 36
3. 고리매개 등온증폭기술 개발 38
가. 개발대상 이벤트 선정 38
나. LAMP 프라이머 설계 39
다. pH 감지 색상변화(pH Sensing Colorimetric) LAMP 조건 확립 41
라. 특이도 및 민감도 검증 41
4. 제초제내성 LMO 단백질 항체 최적화 41
가. 간이면역 검사키트 최적화 소재 확보 41
III. 연구결과 45
1. 단일검출법 개발 45
가. 단일검출 프라이머 설계 45
나. 자체 단일검출법 검증 46
2. LMO 정성시험법 유효화검증 49
가. LM 면화 정성시험법 유효화검증(11종) 49
나. LM 카놀라 정성시험법 유효화검증(6종) 51
다. LM 콩 정성시험법 유효화검증(17종) 51
라. LMO 옥수수 정성시험법 유효화검증(25종) 53
마. LMO 정성시험법 유효화검증 종합 57
3. LM 카놀라 5종 LAMP 기술 개발 58
가. LM 카놀라 도입유전자 주변 염기서열 확보 58
나. LAMP 프라이머 설계 58
다. LM 카놀라 5종 LAMP 검출법 개발 58
라. LM 카놀라 검출용 LAMP 기술 결론 68
마. LAMP 검출기술 모니터링 현장 적용 가능성 탐색 69
4. 제초제내성 LMO 단백질 항체 최적화 71
가. 간이면역 검사키트 최적화 항체 추가 개발 71
나. CP4 EPSPS 항체 최적화 연구 72
다. 제초제저항성 LMO 단백질 검사키트 개발 결론 82
5. 국제공인시험기관 운영 84
6. 생물다양성협약 당사국총회 대응 85
가. 기본방향 85
나. 위해성 평가 및 관리 의제 대응 85
다. 검출 및 식별 의제 대응 86
라. Post-2020 Global Biodiversity Framework(GBF, Target 17 Biosafety) 86
마. 디지털서열정보(Digital Sequence Information on genetic resource) 87
바. 합성생물학 87
IV. 고찰 및 제언 88
참고문헌 92
부록 94
표 1. 국립생태원 LMO 단일검출법 개발 현황('21.12월 기준) 23
표 2. 국내 LMO 공인시험기관 현황('22. 11월 기준) 28
표 3. LMO 단일검출법 개발 대상 이벤트 현황('22.11월 기준) 29
표 4. 단일검출법 대상 이벤트 정보 및 국내 승인 현황 31
표 5. 단일검출법 개발을 위한 내재유전자 및 타기관 프라이머 염기서열 33
표 6. 단일검출법 개발 대상 LMO 이벤트 표준물질 34
표 7. PCR 반응액 조성 35
표 8. LMO 정성시험법 대상 이벤트 일반 현황 37
표 9. LAMP 개발 5종 LM 카놀라 이벤트 정보 38
표 10. LAMP 개발 5종 LM 카놀라 인증표준물질 현황 39
표 11. LM 카놀라 5종 검출용 LAMP 프라이머 농도 40
표 12. 간이면역 검사키트 특이도 분석용 표준물질 목록 43
표 13. 단일검출법 대상 이벤트 프라이머 서열정보 45
표 14. LM 카놀라 5종 검출용 LAMP 프라이머 후보 목록 58
표 15. CP4 EPSPS 항체 정제 결과 72
표 16. CP4 EPSPS 검사키트 민감도 분석용 시료 혼합 82
표 17. CP4 EPSPS rapid kit RDT assay 최적조건. Capture antibody -... 83
표 18. 2022년 국제숙련도시험 참가 결과 85
그림 1. LM 작물 주요 재배국 현황 14
그림 2. 국가별 LMO 재배 현황 15
그림 3. GT73 검출용 등온증폭기술 개발 25
그림 4. CP4 EPSPS 검출용 간이면역 검사키트 개발(1단계) 27
그림 5. LM 콩 및 LM 옥수수 이벤트 도입유전자 및 모식도. 32
그림 6. 단일검출법 개발 대상 LM 표준물질. 34
그림 7. 단일검출법을 위한 PCR 반응조건. 향상된 시험 결과를 위해 일... 35
그림 8. GMB151 단일검출법 개발 결과. Lane 1: 콩 내재유전자 Le1 F +... 46
그림 9. DP-202216-6 단일검출법 개발 결과. Lane 1: 옥수수 내재유전자... 48
그림 10. LM 옥수수 4종 동시검출 기술 지식재산권 확보 결과. 48
그림 11. LM 면화 정성시험법 유효화검증 결과. (A~K) 유효화검증 대상... 50
그림 12. LM 카놀라 정성시험법 유효화검증 결과. (A~F) 유효화검증 대... 51
그림 13. LM 콩 정성시험법 유효화검증 결과. (A~J) 유효화검증 대상... 52
그림 14. LM 콩 정성시험법 유효화검증 결과(계속). (K~Q) 유효화검증... 53
그림 15. LM 옥수수 정성시험법 유효화검증 결과. (A~J) 유효화검증 대... 55
그림 16. LM 옥수수 정성시험법 유효화검증 결과. (K~Y) 유효화검증 대... 56
그림 17. T45 검출 LAMP 특이도 검정. NTC: no-template control. 61
그림 18. T45 LAMP 검출법 검출한계 분석 61
그림 19. Ms8 검출 LAMP 특이도 검정. NTC: no-template control. 62
그림 20. Ms8 LAMP 검출법 검출한계 분석 63
그림 21. Rf3 검출 LAMP 특이도 검정. NTC: no-template control. 64
그림 22. Rf3 LAMP 검출법 검출한계 분석 64
그림 23. MON88302 검출 LAMP 특이도 검정. NTC: no-template control. 65
그림 24. MON88302 LAMP 검출법 검출한계 분석 66
그림 25. DP-073496-4 검출 LAMP 특이도 검정. NTC: no-template control. 67
그림 26. DP-073496-4 LAMP 검출법 검출한계 분석 67
그림 27. LM 카놀라 5종 검출용 LAMP 기술 68
그림 28. 주사기형 핵산 추출도구 구성 70
그림 29. 주사기형 핵산 추출도구 활용 DNA 추출후 GT73 LAMP 반응 결과 71
그림 30. CP4 EPSPS 추가 항체 상태 확인. Lane 정보 (1, 5: Protein Size... 72
그림 31. CP4 EPSPS 단클론항체 전기영동 결과 73
그림 32. CP4 EPSPS 단클론항체 gold conjugation 결과 73
그림 33. 1차 페어링 테스트 결과. 50 mM collidal gold를 사용하여 특... 75
그림 34. 2차 페어링 테스트. 흡습 패드 종류에 따른 신호 감도 확인. 화... 76
그림 35. 상용화 항체 활용 추가 페어링 결과. 빨간색 글자는 선정된 항체 조합을 의미함. 77
그림 36. 양성 및 음성시료 대상 반응 버퍼 조건 확립. 78
그림 37. 반응 버퍼내 첨가 단백질 영향 비교. 79
그림 38. 계면활성제 및 첨가 단백질에 대한 버퍼 최적화 조건 확립. 80
그림 39. 최적 항체쌍 선정 결과. 상단 번호는 음성 및 양성 대조군 시... 80
그림 40. 흡습패드 종류에 따른 반응 특이도 점검. 81
그림 41. GT73 양성시료 활용 검사키트 민감도 시험 결과. Control(타사... 82