• 응용통계연구
• /
• 제29권3호
• /
• pp.437-448
• /
• 2016

서로 상관있는 유전자들의 발현조절이 질병이나 종양의 발생에 영향을 미치기 때문에 단일유전자 분석 대신 공통의 생물학적 요소를 지닌 유전자 집단 분석이 각광을 받게 되었고 생물학적으로 좀더 설명하기 쉬운 결과를 얻게 되었다. 표현형에 따라 유의한 차이를 보이는 유전자 집단을 찾는 여러 방법들이 있지만, 대부분의 방법들이 집단에 속한 유전자들의 표현형에 따른 발현의 차이를 탐색하거나 유전자들 사이의 공발현 구조가 다른지 탐색하는 것이다. 본 연구에서는 특이발현과 특이공발현의 차이를 모두 고려하는 탐색방법을 제시하였고 p53이란 유전자 자료와 모의자료를 이용하여 제시한 방법의 성능을 알아 보았다.

• 한국동물번식학회:학술대회논문집
• /
• 한국동물번식학회 2003년도 학술발표대회 발표논문초록집
• /
• pp.48-48
• /
• 2003

본 실험은 spermatogonia 단계에 발현하는 유전자를 찾기 위하여 suppression subtractive hybridization를 수행하였다. 기존에 mouse에서는 spermatogonia 특이적인 유전자들이 밝혀져 있기 때문에 pig에 특이적인 유전자를 찾기 위하여 pig 250days testis와 pig 60days testis를 재료로 하여 실험하였다. SSH를 통하여 254days testis에 특이적으로 발현되는 후보유전자를 7개 찾았고 25days testis와 60days testis 의 Northern blot을 통하여 25days에 과발현하고 60days에 발현의 양이 대폭 줄어드는 spermatogonia 유전자로 생각되는 후보유전자 2개를 선택하여 pig tissue northern blot, genomic DNA southern blot, RT-PCR 그리고 In-situ hybridization을 수행하였다. Tissue northern blot과 RT-PCR을 통하여 후보자 1번은 간과 폐, 난소, 정소에서 발현하고, 후보유전자 15번은 난소와 정소에서만 특이적으로 발현함을 알았다. DNA sequence analysis와 NCBI Blast search를 통하여 후보자 1번은 다른 종에서 밝혀진 유전자였고 후보유전자 15번은 어느 종에서도 밝혀지지 않은 새로운 유전자였다. Degenerated primer를 통하여 후보자 1번의 pig full sequence를 밝히고 NCBI에 등록하였다. 그리고 In-situ hybridization을 통하여 후보유전자득이 20일째 testis의 Leydic cell에서 많이 발현되고 adult testis에서는 발현이 감소하는 결과를 얻었다. 이것으로 보아 위의 두 후보유전자는 spermatogonia에 직접 관련된 유전자이기 보다는 spermatogonia의 발달에 영향을 주는 leydic cell 특이발현을 가진 유전자로 사료되어진다.

• 한국가축번식학회지
• /
• 제19권1호
• /
• pp.15-34
• /
• 1995

1970년말부터 뇌하수체 성선자극호르몬(gonadotropic hormone ; GTH)의 유전자 구조(FSH$\beta$, LH$\beta$ 및 공동의 $\alpha$쇄)가 다양한 종에서 밝혀지기 시작하였으나 이러한 유전자의 조직/세포 특이적 분비양식과 세포외 신호에 의한 조절양식은 정확히 밝혀져 있지 않다. 그러나 최근 들어 형질전환 맞추스 제작기법에 의해 $\alpha$쇄 유전자 상류에 세포특이적 발현을 조절하는 특이부위가 존재함이 보고됨을 시작, FSH$\beta$ 및 LH$\beta$쇄 유전자발현을 조절하는 특이부위 또한 가까운 시기내 발견되리라 기대된다. 한편, 성선자극 호르몬 방출호르몬(GnRH), 스테로이드 호르몬 및 여러 결합단백질과 같은 세포의 신호는 각기 다른 신호전달체계를 통하여 GTH유전자 발현을 일으킨다. 또한 뇌하수체에서도 그 존재가 확인된 전사인자들 (cFos, cJun)과 미지의 인자들은 상호간에 다양한 이량체를 형성하여 유전자 발현을 조절하는 각 특이부위에 결합함으로써 전사단계에서의 다양한 제어가 존재함이 밝혀지고 있으며 이러한 유전자상의 특이발현영역과 세포의 신호별 전사인자에 관한 연구는 번식에 있어 중요한 성선자극호르몬에 관한 분자수준의 조절기전을 밝혀내리라 기대되어진다.

• Journal of Animal Science and Technology
• /
• 제44권6호
• /
• pp.677-684
• /
• 2002

한우 성장단계 특이발현 유전자 탐색에 관한 연구(장 등, 2002)에서 선정된 후보유전자 중, EPV 20, TCTP 및 aldolase A를 비롯하여 24개월령 cDNA probe에 대하여 강한 signal을 나타낸 ADRP 유전자의 발현양상을 분석하기 위하여 성장단계별 한우 등심조직 시료를 사용하여 semiquantitative RT-PCR 및 northern blot 분석을 실시하였다. EPV 20 유전자는 한우 등심조직에서 성장단계에 따른 발현량 차이가 거의 없는 결과를 근거로, 근육조직에서 항상 발현되는 유전자로 판단하였다. 또한 발달단계에 따라 발현량 차이가 있는 것으로 보고된 aldolase A 유전자 역시 뚜렷한 발현량 차이는 없었으며, aldolase A의 muscle specific promoter와 근육분화 관련 transcription factor에 관한 연구를 통하여 근육분화 및 근육수축에 있어 aldolase A의 역할 및 조절작용을 밝힐 수 있을 것으로 사료된다. 성장관련 단백질로 알려져 있는 TCTP의 발현양상을 분석한 결과, 한우 등심조직에서 성장함에 따라 발현량이 약간 증가하는 양상을 나타내었다. 이와 같은 발현양상 분석결과로 TCTP 유전자는 성장과 관련된 기능이 있지만 동물의 성장에 있어 직접적으로 관여하지는 않을 것으로 판단된다. 지방세포 분화의 초기단계에서 발현량이 급증하고 lipid droplet 형성에 관여하며 지방축적과도 관련이 있는 것으로 보고된 ADRP 유전자의 transcript의 크기는 약 1.82 kb 이었고, 24개월령 한우 등심조직에서 발현량이 급격히 증가하였으며, 30개월령 조직에서는 감소하는 양상을 나타내었다. 이와 같은 결과로부터 ADRP 유전자를 한우 성장단계 특이발현 유전자로 선정하였으며, ADRP 유전자의 발현양상은 근육내 지방축적과 관련이 있을 것으로 추정하였다. 이후에는 발현조절 기작의 해명 및 근육내 지방축적과의 관련성 분석을 위하여 ADRP 유전자의 전체적인 구조 및 전사조절 인자 분석을 비롯하여 다른 지방대사 및 지방축적 관련 유전자와의 상호작용 및 다형성 탐색분석에 관한 연구가 필요 할 것으로 판단하였다.

• 한국가금학회:학술대회논문집
• /
• 한국가금학회 2006년도 제23차 정기총회 및 학술발표회
• /
• pp.80-81
• /
• 2006

닭의 유전자 지도가 밝혀지고 그와 관련한 생물학적 연구들이 활발히 이루어지면서 닭을 생체 반응기나 질병 모델 동물로 이용하기 위한 연구가 많이 진행되고 있다. 이 중 닭을 생체 반응기로 이용하기 위해서는 많은 양의 단백질을 생산하는 난관에 대한 연구가 필수적이다. In vivo와 in vitro에서 난관 특이적 프로모터에 의한 외래 유전자의 발현에 대한 연구를 하였고 유전자를 전이하는 방법으로는 렌티 바이러스 시스템을 이용하였으며, 프로모터는 난관 특이적 프로모터인 오브알부민 프로모터 (5‘ 조절 부분의 1.4kb)와 RSV 프로모터를 이용하였다. 리포터 유전자로는 형광발현 단백질 (enhanced green fluorescence protein, EGFP)을 이용해서 마우스 배아 섬유아세포, 닭 배아 섬유아세포, 난관 상피 세포에서 발현을 유도해서 조직 특이적 발현 여부를 확인하였다. 그 결과 RSV 프로모터는 모든 세포에서 발현하였으나, 오브알부민 프로모터에 의한 리포터 유전자의 발현은 난관 상피 세포에서는 특이적으로 발현하였다. 이와 같은 연구는 산란계를 이용해서 난관으로부터 효율적인 생리 활성 물질을 생산하기 위한 가능성을 보여주었다.

• Journal of Animal Science and Technology
• /
• 제44권1호
• /
• pp.13-22
• /
• 2002

한우의 성장단계 특이발현 유전자를 탐색하기 위하여, 본 연구에서는 유전자의 발현 유무 및 발현정도의 차이를 나타내는 유전자를 분리하는데 있어 가장 강력한 수단으로 알려진 subtractive cDNA hybridization 기법을 이용하여 한우 등심조직으로부터 12개월령 및 24개월령 특이적인 subtractive cDNA library를 제작하였다. 성장단계 특이적인 유전자를 탐색하기 위하여, 6, 12 및 24개월령 cDNA를 사용하여 reverse northern blot 분석을 실시하였으며, 6개월령 cDNA probe에 대하여 특이적인 signal을 나타낸 3개의 clone은 EPV 20, Ca2+ ATPase, 및 TCTP 유전자와 유사성을 나타내었다. 12개월령 cDNA probe에 대하여 특이적인 signal을 나타낸 9개의 cDNA clone은 각각 VCP, HSP 70, aldolase A, MSSK1, GM-2 activator protein, ryanodine receptor, acidic ribosomal phosphoprotein p1, ADP/ATP translocase T1 및 UCP 2 유전자와 높은 homology를 가지고 있었다. 또한 2개의 clone이 각각 12개월령 및 24개월령 cDNA probe에 대하여 특이적인 signal을 나타내었는데, 12개월령 cDNA probe에 대해서만 signal을 나타낸 clone은 ferrochelatase 유전자와 유사하였으며, 24개월령 probe에 대해서만 signal을 나타낸 clone은 ADRP 유전자와 유사하였다. 이상에서와 같이, 본 연구에서 제작한 성장단계 특이적인 subtractive cDNA library를 분석하여 14종의 유전자를 한우 성장단계 특이 발현 후보 유전자로 선정하여 염기서열을 분석하였으며, 이외에도 성장단계에 있어 특이적으로 발현될 것으로 추정되는 cDNA 클론의 염기서열을 분석하였다.

• 생명과학회지
• /
• 제30권1호
• /
• pp.45-57
• /
• 2020

동물의 근섬유는 배아기와 태아기를 거치며 형성하게 되며 출생 후에는 상처 치유를 위한 것 외에 근섬유 수를 늘리는 순수한 근섬유 형성은 없으며, 이미 존재하고 있는 근섬유의 비대로 근육의 성장이 이뤄진다. 따라서 태아기의 근육의 성장과 발달이 성체의 근육량 및 조성에 미치는 영향이 매우 크며 이 시기에 발현되는 유전자 및 기능을 구명하는 것은 최종적으로 육질, 육량에 개선시키기 위한기초 자료로 활용될 수 있을 것이다. 하지만 한우에서의 연구는 전무한 실정이다. 본 연구는한우 태아기 성장 단계별 근육의 성장과 발달에 관여하는 유전자를 찾기 위한 전사체 분석을 수행하였다. 한우 태아기 6, 9개월령 등심 조직 시료에서 생산한 전사체 자료를 대상으로 DESeq2와 edgeR을 활용하여 성장단계별 유전자의 발현량을 분석하여 차등발현유전자군을 추출했으며, 2개 소프트웨어서 공통적으로 추출된 유전자군(6개월령 특이 발현 유전자 913개, 9개월령 특이 발현 유전자 233개)을 차등발현유전자로 구명 하였다. 차등발현유전자군으로 분류하였다. 차등발현유전자군을 활용하여공발현 유전자 네트워크 분석을 구성하였으며, 유사한 발현 양상을 보이는 유전자들을 그룹화하여 6개월령 특이 발현 유전자군 5개, 9개월령 특이 발현 유전자군 2개의 모듈로 분류했다. 각 모듈은 Gene Ontology (GO) 및 KEGG pathway 분석으로 유의한 기능을 확인하였다. 그 결과, 한우 태아기 6, 9개월령 특이 발현 유전자 네트워크 중, 근육과 지방생성 대사회로와 관련된 2개의 모듈에 대해 네트워크 내에 허브 유전자를 선정할 수 있었다. STRING을 활용하여 단백질 상호작용 네트워크를 구성하고, MCC (maximal clique centrality) 점수를 활용하여 상위 10%의 유전자들을 공발현 분석의 모듈내 허브 유전자로 선정하였다. 그 결과 6개월령 특이 발현 유전자군의 모듈에서는 axin1(AXIN1) 유전자, 9개월령 특이 발현 유전자군 모듈에서는 succinate-CoA ligase ADP-forming beta subunit(SUCLA2) 유전자가 허브 유전자로 확인되었다. AXIN1 유전자는 선행 연구를 통해 6개월령에서 9개월령으로 넘어가면서 근섬유 수의 증식이 억제되고 지방생성이 활발히 이뤄지는 것에 핵심적인 역할을 하는 것으로 추정할 수 있었다. 또한, 시트르산 회로의 중요 요소인 SUCLA2 유전자는 소의 태아기 지방 조직 성장단계에 따라 유전자의 발현이 증가된다는 보고에 따라, 지방 대사와 관련된 유전자임을 알 수 있었다. 추후 한우 태아기 6, 9개월령에 특이적으로 발현된 유전자들을 대상으로 근육 및 지방 형성 관련 기능을 검증하는 후속 연구가 필요할 것이다.

• Journal of Plant Biotechnology
• /
• 제30권4호
• /
• pp.307-313
• /
• 2003

파리지옥풀 first trap leaf에만 발현하는 유전자군을 탐색하기 위하여 기내배양 식물체와 포충능력을 가진 3년생 실생주을 이용하여 각각의 포충잎 (leaf base), 꽃조직 (flower tissue) 및 포충잎트랩 (first trap leaf)으로부터 분리한 RNA로 Fluorescent differential display (FDD)를 실시하였다. First trap leaf특이발현 유전자 15개를 screening하여 염기서열을 분석하였다. 분리된 DNA들은 protease inhibitor (Pl), myo-inositol-1-phosphate synthase 및 lipocalin-type prostaglandin D syn-thase 유전자들과 매우 유사하였다. 또한 Northern blot분석 결과, 이들 유전자들이 first trap leaf에 특이적으로 발현하고 있는 것을 확인하였다 FDD방법은 세포, 조직 및 기관에 특이적으로 발현하고 있는 유전자들을 선발하는데 매우 유용한 수단으로 사용될 수 있다.

• 한국응용곤충학회지
• /
• 제29권3호
• /
• pp.157-164
• /
• 1990

한국산 멧누에(Bomdyx mandarina)chorion 유전자의 형질 발현기구를 규명하기 위한 연구의 일환으로 본 실험을 실시했다. 멧누에의 난각구조를 주사형 전자현마경에 의해 관찰한 결과 매우 특이적인 구조가 인정되었다. 즉 원추상의 불규칙 돌기에 의한 돌기구조층과 이 돌기 구조층을 덮고 있는 한 층의 얇은 덮개 구조층이 그것이다. 2차원 전기영동법에 의해 chorion 단백질을 분석한 결과, 난각을 구성하는 주요 단백질 성분은 등전점 4~6, 분자량 6~30 kd로 밝혀졌다. 특히 특이난각구조와 관련된 특이단백질 성분을 검출하였으며 이들의 대부분은 고cysteine 단백질인 것으로 추정했다. 이상의 연구결과에 의해 멧누에 난각의 특이 구조 형성에 따른 유전자발현기구 규명을 위한 기초자료가 얻어졌다.

• 생명과학회지
• /
• 제20권9호
• /
• pp.1314-1323
• /
• 2010

유전자를 이소성으로 발현하고 억제하는 것은 유전자의 기능 연구에 있어서 매우 유용하다. 본 연구에서는 표적 유전자의 동시 과발현, 조직/발달 단계 특이적 발현 및 스트레스 유도성 발현을 위해 pPZP를 골격으로 다양한 binary 벡터를 제작하고 그 유용성을 검증하였다. 변형된 CaMV 35S 프로모터를 이용하여, 다른 두 개의 유전자를 동시 과발현시키는 binary 벡터를 제작하였고, 이 벡터가 동시에 그리고 같은 장소에서 다른 두 개의 표적 유전자를 과발현 하는데 효과적임을 확인하였다. At2S3, KNAT1 및 LFY 프로모터를 포함하는 조직 또는 발달 단계 특이적 발현 binary 벡터들을 제작하고 분석한 결과, 이 벡터들은 각각 배/유식물 시기, 새싹 끝의 분열조직 및 잎 원기 특이적 발현에 유용하였다. RD29A와 AtNCED3 프로모터를 포함하는 스트레스 유도성 발현 binary 벡터들은 고염, ABA, MV 또는 저온과 같은 비생물성 스트레스에 의한 유전자의 이소성 발현에 유용하였다. 본 연구에서 제작된 binary 벡터들은 표적 유전자의 이소성 발현을 통해 유전자의 생물학적 기능연구, 분자생물학적작용 기작 연구에 유용하게 사용될 것으로 사료된다.