본 연구는 한국 재래닭에 대한 유전적 특성에 근거한 표지유전자 및 재래닭 특이유전자와 경제형질간의 연관성을 분석하고자 실시하였다. 연구의 수행을 위해 DNA 초위성체에 의한 경제형질 연관 QTL 지도를 작성하는 것을 목표로 하며, 실험재료로서는 현재 국내의 재래닭을 계통화하여 개량하고 있는 집단으로부터 QTL mapping을 위한 기준집단을 조성하여 이들로부터 경제형질을 조사하고 특정 경제형질 연관 QTL을 탐색하기 위한 연구 설계 및 기준집단을 조성하였다.
동물원 야생동물 이상행동 관찰돼/ 동전 크기 칩에 인간유전자 집적/ 흉터 없는 초고속 상처치료 물질 발견/ 글리백, 알츠하이머 병에도 효과/ CERN, 12개국 참여 차세대 컴퓨터망 구축/ 적색육, 인체에 해로운 면역반응 유발/ 스트레스 비만과 각종 성인병 유발/ '푸들'종 개 게놈지도 작성/ 줄기세포, 난자에서도 추출 가능/ 첫 육지식물 4억7천500만년 전 출현/ 고대 그리스數체계는 이집트에서 차용
곤충 바이러스인 Baculoviridae의 subgroup A에 속하는 핵다각체병 바이러스는 미생물 살충제로서, 또는 유용물질의 생산을 위한 발현벡터로서 현재 널리 연구·이용되고 있다. 본 연구에서는 이러한 NPV중 국내에서 분리된 SeNPV의 다각체 단백질 유전자의 구조적 특성을 구명함으로써 새로운 발현벡터를 제작하고자 하였다. 이를 위해 SeNPV의 다각체 모양을 전자현미경으로 관찰하고, 다각체 단백질의 분자량과 그 유전자의 구조를 각각 SDS-PAGE 및 염기서열 결정법에 의해 결정하였다. 그 결과, SeNPV의 다각체는 분자량 30 kDa의 단일 단백질로 이루어진 부정형의 구조였으며, 다각체 단백질 유전자의 염기서열을 포함한 876 염기의 서열을 결정하였다. 또한, SeNPV 전체 DNA상에서 다각체 단백질 유전자는 Xho I 3.0 Kb와 Nco I 6.0 Kb에 각각 존재함을 확인하고, 각각 cloning하여 제한효소 지도를 작성하였다.
경제 동물의 유전체 연구는 최근에 급속하게 발전하여 초기의 유전체 지도로 부터 유전자의 발견에 필수적인 앙적/질적 형질 유전자를 확인 동정가능한 수준의 지도가 개발되었다. 이러한 발전은 경제동물의 전체 게놈 염기서열 결정과 대량 ESTs의 개발에 의해 가능해졌다. 특히 염시서열 결정은 경제형질과 연관된 대규모의 SNPs 개발에 의한 QTL 연구에 유용한 정보를 제공할 것으로 사료된다. 비교 유전체 연구를 통해 인간 및 설치류 모델동물에서 나온 유전체 정보를 이용하여 경제 동물의 유전체 연구에 있어 중요한 발견을 이루었다. 이러한 노력은 좀더 밀도 높은 QTL지도의 작성을 가능하게 하여 쉽게 측정하기 어려운 경제형질과 연관된 유전자의 확인 및 동정을 가능하게 하고 궁극적으로 산업체에서 이용 가능한 표지인자의 개발을 가능하게 할 것으로 사료된다. 이와 더불어, 경제동물 유전체 연구 성과는 인간의 생리현상의 유전체 측면의 이해를 더욱 증진시킬 것이다.
Arabidopsis thaliana columbia의 종자에 EMS를 처리하여 돌연변이체들을 만들었고 이중 UV-B에 감수성이 높은 돌연변이체를 골랐다. 이 UV-B 감수성 돌연변이체의 원인 유전자를 밝히기 위하여 교배 실험을 한 결과 이는 Mendel 유전법칙을 따르고 단일 유전자의 돌연변이에 의하여 나타나며 열성 유전을 하는 것으로 밝혀져 이 유전자를 uvs라 하였다. 염색체상의 uvs의 위치를 밝히기 위하여 CAPS maker를 이용한 연관분석을 하고자 하였고 이를 위하여 각각 maker의 primer 10종류를 제작하였다. 이를 이용, 각 PCR 산물에 대하여 uvs mutant와는 다른 제한효소 pattern를 갖는 Lansberg와 uvs mutant를 교배시켜서 얻은 것들로부터 DNA를 추출하여 PCR을 수행하였다. 이들과 자외선과의 감수성을 연관시켜 교차율을 계산한 결과 5번 염색체의 LFY3과 가장 가까웁게 연관되어 있었다.
키위는 세계적으로 1970년대 이후 상업화되어 최근 재배가 급속히 확대되고 있는 신종 과수이며, 국내에서도 재배와 소비량이 급격히 증가하고 있다. 키위는 자웅이주 낙엽성 덩굴 식물로 과피에 털이 있고 과육색이 다양한 특성을 가지고 있으며 배수성도 다양하나, 산업적인 품종 구성은 매우 단순하다. 독특한 식물적 특성에 기인한 진화 및 생물학적 관점은 물론 다양한 품종의 효율적 개발의 요구에 따라 최근 유전체 해석 및 활용 연구가 활발히 진행되고 있다. 키위 유전체 draft 서열과 엽록체 서열이 Illumina HiSeq 기반으로 각각 2013년과 2015년에 해독 되었으며 gene annotation 연구가 계속적으로 진행되고 있다. 과거 ESTs 기반의 전사체 분석에서 최근 RNA-seq 기반의 전사체 분석으로 전환되어 과일의 아스코르브산 생합성, 과육색 발현 및 성숙, 그리고 나무의 궤양병 저항성 관련 유전적 발현조절과 유전자 발굴 연구가 중점적으로 진행되고 있다. 전통육종의 효율을 증대하기 위한 분자표지 개발 및 유전자지도 작성에 있어서는 이전의 RFLP, RAPD, AFLP 기반의 연구에서 벗어나 NGS 기반의 유전체 및 전사체 정보의 해독에 의한 SSR 및 SNP 기반의 농업적으로 중요한 형질연관 분자마커 개발 및 고밀도 유전자지도 작성이 연구되고 있다. 그러나 국내 연구는 아직 제한적인 수준에서 진행되고 있다. 향후 키위 유전체 및 전사체 분석 연구는 가까운 장래에 실질적으로 분자육종에 적용될 것으로 전망된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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