• 제목/요약/키워드: 친자분석

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MS 마커를 이용한 토종닭 브랜드의 유전적 특성 및 개체 식별력 분석 (Analysis of Genetic Characteristics and Probability of Individual Discrimination in Korean Indigenous Chicken Brands by Microsatellite Marker)

  • 서상원;조창연;김재환;최성복;김영신;김현;성환후;임현태;조재현;고응규
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제55권3호
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    • pp.185-194
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    • 2013
  • MS 마커는 가축의 유전적 다양성, 유연관계 및 품종식별의 연구에 있어서 매우 유용하다. 본 연구는 26개의 MS 마커를 이용하여 토종닭 브랜드 2집단(우리맛닭, 한협3호)과 토착종 순계 2집단(화이트 레그혼, 로드 아일랜드 레드)을 대상으로 집단내 및 집단간의 유전적 다양성, 계통유전학적 관계, 유전적 균일성 등을 검증하여 고유 유전자원으로서의 가치 구명 및 개체식별력이 높은 마커를 선별하여 토종닭 브랜드 계육의 생산이력시스템에 활용 가능한 기초자료를 제시하고자 실시 하였다. 대립 유전자형 분석결과 총 191개 중 47개(24.6%)가 집단 특이 대립 유전자였으며, 다형성지수의 평균은 $H_{Exp}$=0.667, PIC=0.630으로 산출 되었다. 공시된 320수 개체에 대한 요인대응분석(FCA) 결과 4개의 군집을 형성하였지만 2개 토종닭 브랜드 집단은 타 집단에 비해 매우 가까운 거리에 위치하고 있었으며, 집단간의 $D_A$ 유전거리 결과 또한 이와 동일했다. 각 집단에 대한 유전적 균일도는 모든 집단에서 94% 이상으로 높았다. 이상의 결과는 2개 토종닭 브랜드 집단은 유전적으로 유사하지만 토종닭 순계 집단과는 유전적인 차이가 크며, 순계 2집단 또한 유전적으로 확연히 분리됨을 증명 할 수 있다. 26개 MS마커 사용시 동일개체 출현확률(PI)은 $1.17{\times}10^{-49}$였다. 2011년 기준으로 닭 사육수수 149,511,309수를 고려해 PI 값이 높은 마커 9~12개 정도를 선별 및 분석에 이용 한다면 동일개체 출현확률(PI)이 $1.14{\times}10^{-15}$에서 $7.33{\times}10^{-20}$이므로 개체식별 및 친자 감별이 가능할 것으로 사료된다. 향후 경제적 효율성을 고려하여 MS 마커 및 mtDNA의 SNP를 기반으로 multiplexing PCR 시스템을 확립을 위한 연구가 이행된다면 토종닭 브랜드육의 생산이력시스템에 적용이 가능할 것으로 판단된다.

제주흑우 집단에서 모색 관련 유전자와 microsatellite marker의 다형현상을 이용한 수정란이식 및 인공수정 유래 후대우 검증 (Verification of ET and AI Derived Offspring Using on the Genetic Polymorphisms of Microsatellite and Coat Color Related Genes in Jeju Black Cattle)

  • 한상현;고진칠;김영훈;김남영;김재환;고문석;정하연;조인철;양영훈;이성수
    • 생명과학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.381-387
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    • 2010
  • 농가에 보급된 제주흑우 수정란이식 및 인공수정 생산축의 확인을 위하여 분자유전학적 실험기법을 이용한 개체 추척을 수행하였다. 유전자 marker 체계는 ISAG 권장 MS marker 11종, 예비시험 후 선발된 SAES marker 11종, 흑모색 관련 MC1R과 ASIP 유전자들을 조합하여 분석하였다. 분석결과 부모 정보가 없는 상태에서의 부권 부정율이 국제권장기준보다 높은 수준을 보였으며, 형매간 동일개체출현률은 $5.3{\times}10^{-10}$으로 조사되었다. 친자검정 결과 후보축에 대한 후보 부, 모, 부모 모두가 확인되는 경우는 각각 77.0, 54.0, 40.5%였다. 부-모-자간 trio-mismatch가 전혀 없는 수정란이식 개체는 공급 수정란 대비 14.7%로 확인되었고, 전체 후보축군 중 32.4%는 후보 부와의 mismatch가 없는 인공수정에 의해 생산된 개체들로 판정하였다. ISAG marker들만을 분석한 결과에서는 7두가 동일한 3가지 유전자형 조합을 나타내었으나, ISAG/SAES marker들을 조합했을 때에는 2두에서만 동일 유전자형 조합을 나타내었다. MS와 모색유전자 분석자료를 모두 조합했을 때는 조사된 모든 개체들이 서로 구분되었다. 현재의 제주흑우집단이 소수 핵군에서 인공수정과 수정란이식 등 생명공학 기법으로 육성된 집단이기에 제주흑우집단의 유전적 다양성은 낮게 나타났다. 본 연구는 유전자 개체식별과 혈통관리 체계의 구축을 위해서는 적어도 20개 이상의 MS marker와 모색관련 유전자형 자료가 필수적으로 활용되어야함을 제안하고 있으며, 연구결과는 향후 제주흑우의 분자육종에 있어 유용한 자료가 될 것으로 시사하고 있다.

돼지 브랜드 식별 및 원산지 추적에 활용 가능한 Microsatellite Marker Set의 확립 (Establishment of a Microsatellite Marker Set for Individual, Pork Brand and Product Origin Identification in Pigs)

  • 임현태;서보영;정은지;유채경;종타오;조인철;윤두학;이정규;전진태
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제51권3호
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    • pp.201-206
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    • 2009
  • 돼지 원산지 추적 및 브랜드육 식별을 위한 MS marker set를 확립하기 위해 EU의 EID+DNA DNA Tracing 연구 project, 국제동물유전학회 및 Roslin 연구소 등에서 제안한 돼지의 다형성 분석에 사용되는 MS marker 중 17종을 선발하여 다형성지수, F-통계량, 동일개체 출현확률 및 친자감별확률 등을 MSA, CERVUS, FSTAT, GENEPOP 및 API-CALC 프로그램 등을 연계적으로 활용하여 추정하였다. 다형성지수 추정치를 1차 선발요인으로 하고, 각 MS marker의 PCR 결과물의 크기 및 분석 비용의 경제성을 추가로 감안하여 최종 13종의 MS marker (SW936, SW951, SW787, S00090, S0026, SW122, SW857, S0005, SW72, S0155, S0225, SW24 and SW632)와 성감별을 위한 2개의 성감별 primer로 조합된 하나의 Multiplexing PCR 시스템을 확립하였다. 이를 이용해 돼지 사육환경을 무작위 교배집단(PI), 반형매 교배집단 그리고 전형매 교배집단으로 가정하여 동일개체 출현확률을 분석한 결과 $2.47\times10^{-18}$, $6.39\times10^{-13}$ 그리고 $1.08\times10^{-8}$로 나타나 브랜드 식별 및 원산지 추적에 적합할 것으로 사료된다.

제주흑우, 한우 및 수입 소 품종에서 새로운 indel 마커의 다형성과 대립인자 분포 (Polymorphisms and Allele Distribution of Novel Indel Markers in Jeju Black Cattle, Hanwoo and Imported Cattle Breeds)

  • 한상현;김재환;조인철;조상래;조원모;김상금;김유경;강용준;박용상;김영훈;박세필;김은영;이성수;고문석
    • 생명과학회지
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    • 제22권12호
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    • pp.1644-1650
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    • 2012
  • 본 연구는 소 유전자 database들에 대한 사전 비교연구에서 발견된 삽입/결실(indel) marker들의 다형성과 각각의 유전자형의 분포를 확인하고자 수행하였다. 먼저, 소의 유전체 서열과 발현서열표식(EST) database 간의 생물정보학적 비교를 통해 전체 51 종의 indel marker들을 검출하였다. 이 중에서 42 종을 평가하여 최종적으로 9 종의 정보력이 있는 marker들을 집단분석을 위해 선발하였다. 각각의 marker들에 대한 염기서열을 재분석하였으며, marker의 다형성을 한국 재래소 품종인 한우와 제주흑우(JBC), Holstein, Angus, Charolais, Hereford 등 6 품종에서 조사하였다. 본 연구에서 이용한 소 6 품종은 8 종의 marker들에 대해 다형성을 나타내었으나, Indel_15의 경우 Holstein과 Charolais에서 다형성이 발견되지 않았다. JBC 집단에 대한 분석에서는 관찰된 이형접합자 빈도는 HW_G1 (0.600)에서 가장 높고, Indel_29 (0.274)에서 가장 낮았다. Marker에 대한 다형정보량의 수준은 HW_G4 (0.373)에서 가장 높고, Indel_6 (0.305)에서 가장 낮은 수준을 보였다. 본 연구에서 조사한 새로운 indel marker들은 특히 제주흑우 집단의 생산성 향상을 위한 분자육종 체계의 개발뿐만 아니라 친자확인이나 생산이력추적을 위한 유전정보를 제공하는데 유용할 것으로 기대된다.

SLC6A18 유전자의 minisatellites 5 (SLC6A18-MS5)의 고혈압과의 관련성 및 진화적 의미 (Minisatellite 5 of SLC6A18 (SLC6A18-MS5): Relationship to Hypertension and Evolutional Level)

  • 허창환;이상엽;설소영;권정아;정윤희;정정남;선우양일
    • 생명과학회지
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    • 제18권12호
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    • pp.1733-1738
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    • 2008
  • SLC6A18은 neurotransmitter로서 고혈압과 연관성이 보고 되었고, 유전자 내에 총 8개의 minisatellites가 존재함이 밝혀졌다. 본 연구에서 8개 minisatellites 중 가장 높은 heterozygosity를 나타내는 SLC6A18-MS5 영역에 대하여 생물정보학적 방법으로 Transfac software를 이용하여 transcription factor binding site를 분석한 결과, Pax4와 HNF4의 binding site를 발견하였다. HNF4는 당뇨병 대사에 관여하는 것으로 고혈압과의 연관성이 있을 것으로 사료된다. 그러므로 본 연구에서는 SLC6A18-MS5 영역과 고혈압과의 연관성을 조사하기 위하여, 대조군 301명과 고혈압 환자군 184명의 genomic DNA를 이용하여 대립형질의 패턴을 조사하였다. SLC6A18-MS5의 대립형질 분포와 고혈압은 직접적인 영향을 주지 않는 것으로 나타났다. 반면 높은 heterozygosity를 나타내는 SLC6A18-MS5에 친자확인 및 DNA typing 마커로서의 유용성을 알아보기 위해 20가족의 샘플을 이용하여, 감수분열 후 자손에의 분리 형태를 조사한 결과 부모에게서 자손으로 정확히 전달되는 멘델의 법칙에 의해 분리됨을 확인하였다. 또한 SLC6A18 유전자 내의 minisatellites들의 진화적 관계를 조사한 결과, 인간과 원숭이에서만 보존적으로 나타났다. 이러한 결과는 intron영역의 minisatellites 분석이 영장류의 비암호화 영역의 중요한 진화 마커로 사용될 수 있음을 나타내어, 영장류 특이적 진화를 이해하는데 도움이 될 것으로 사료된다.

땅에 투사된 자기의 상징 - 명당의 분석심리학적 측면 - (Psychological Aspects of "Myeong-Dang" (Bright Yard, Auspicious Site) According to Pungsu)

  • 강철중
    • 심성연구
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    • 제26권1호
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    • pp.67-88
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    • 2011
  • 풍수는 음양오행설에 기초를 둔 주거지와 묏자리의 환경에 대한 체계이다. 풍수에서는 땅 속에 존재하는 생기의 흐름이 있다는 믿음을 전제로, 그 흐름을 중요시 하여 가능하면 그 생기를 잘 받을 수 있는 땅에 집터나 묘지를 만들고자 한다. 산 사람은 땅 위에 얹혀 살며 그 기운(생기)을 얻는 반면, 죽은 자는 땅 속에서 그 기운을 직접 받아들이기 때문에 산 사람 보다는 죽은 사람이 얻는 생기가 더 크고 확실하다고 믿는다. 이렇게 죽은 사람이 얻는 생기는 후손에게 그대로 이어진다고 여겼는데 이를 동기감응, 혹은 친자감응이라고 한다. 땅속의 기운이 좋은 곳을 찾아 살거나 혹은 그러한 곳에 조상의 뼈를 묻음으로써 후손들이 그 기운을 이어받아 후손들의 번영을 기원하는 것이다. 풍수에서 땅속의 생기를 잘 받을 수 있는 위치의 땅을 명당이라고 한다. 명당을 선정하는 방법에 대해 과거로부터 많은 경험들을 체계적으로 정리한 것이 풍수의 이론이다. 최고의 자리라고 알려진 명당의 형국을 상징적으로 살펴보면, 사위와 원등으로 표현되는, 조화와 균형이라는 측면에서 전체성의 상징인 자기(Self)의 상징을 발견할 수 있다. 명당을 찾고자 하는 노력은 서양의 연금술사들이 최고의 물질인 금을 얻기 위해 행해온 것과 유사하다고 볼 수 있다. 그러므로 명당은 우리 마음속의 최고의 가치인 조화와 균형, 완전성 그리고 전일성인 자기의 상이 땅에 투사된 것이다. 우리는 그것을 찾는 과정에서 우리 정신의 전체성을 추구하는 과정과 유사한 모습을 엿볼 수 있다.

한국 토종오리의 개체 식별 및 품종 구분을 위한 Microsatellite 마커 탐색 (Investigation of Microsatellite Markers for Traceability and Individual Discrimination of Korean Native Ducks)

  • 서동원;술타나;최누리;김연수;진실;허강녕;진선덕;이준헌
    • 한국가금학회지
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    • 제42권1호
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    • pp.1-8
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    • 2015
  • 최근, 한국의 소비자들이 건강에 대한 관심이 증가하면서 단일불포화 지방산이 풍부해 건강에 긍정적인 영향을 줄 수 있는 오리고기의 수요가 급격하게 증가하고 있다. 하지만 대부분의 종 오리는 수입에 의존하고 있는 실정이기 때문에, 토종오리의 개발 및 보급이 필요한 실정이며, 이는 종자주권의 확립 및 농가 소득 증대에도 매우 필요한 일이라 할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 24개의 microsatellite 마커를 확보하였으며, 이들 마커의 대립유전자수는 1~16개, 이형접합도는 0~0.865, 다형성은 0~0.841로 확인되었다. 이들 마커를 이용하여 임의 집단에서 동일개체 출현빈도를 계산한 결과는 임의 집단 $1.64{\times}10^{-16}$, 전형매 집단 $2.60{\times}10^{-7}$, 반형매 집단 $1.30{\times}10^{-12}$으로 높은 개체식별률과 친자확인도를 확인할 수 있었다. 하지만 이들 마커를 이용한 계통분석 결과, 토종오리와 실용오리 집단을 정확하게 구분하기에는 어려운 것으로 확인되었다. 따라서 추가연구를 통해 토종오리의 순종화 및 더 정확한 토종오리와 실용오리 집단 구분이 가능한 마커 개발이 필요할 것으로 사료된다.