• Journal of the Korean Data and Information Science Society
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• 제26권6호
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• pp.1249-1258
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• 2015

젖소의 유생산 형질에 가장 큰 영향을 미치는 유전자들 중 하나로 알려진 DGAT1 유전자의 효과를 국내 젖소 종축의 고밀도 유전체 정보를 이용하여 검증하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 국내 젖소 씨수소로 구성된 353두의 고밀도 유전체 정보, 혈통, 추정 육종가 및 신뢰도 정보를 수집하였으며, 단일염기다형성 효과를 추정하기 위한 종속변량으로 가장 정확한 유전체 육종가를 예측할 수 있는 DeRegressed EBV를 산출하여 분석에 이용하였다. BovineSNP50 v2 패널을 이용하여 구명한 고밀도 유전자형 정보 중 유효성검증 과정을 통하여 41,051개 SNP을 선정하였으며, 각 단일 염기다형성의 실제적 유전체 육종가 기여도를 확인하기 위하여 유전체 선발방법 중 하나인 베이즈B (pi=0.99) 방법을 이용하여 SNP 효과를 추정하였다. 1메가 베이스페어의 구간으로 구성된 유전체 전장의 2,516개 윈도우 별 유전분산 설명력을 계산한 결과 상위 1, 3 윈도우가 DGAT1유전자 주변에서 발견되었으며, 이 두 윈도우의 유전분산 설명력은 각각 0.51% 및 0.48%인 것으로 나타났다. DGAT1유전자는 유전체 선발에 상업적으로 이용되는 50k SNP chip에 포함되어있지 않기 때문에 직접적인 유전자의 효과가 명확하게 드러나지는 않지만 DGAT1 유전자에 인접한 단일염기다형성들간의 연관불평형에 의하여 주변 윈도우에서 가장 높은 유전분산 설명력을 보이는 것으로 사료된다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제54권5호
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• pp.323-329
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• 2012

본 연구는 한우 거세우 266두에서 유전자형 결정이 완료된 4,522개의 SNP를 이용하여 한우 성장형질 (6, 12, 18 및 24개월령 체중)에 대한 양적형질좌위 (QTL)을 탐색 하였다. 각 SNP와 성장형질과의 연관성 분석은 회귀분석 (single marker regression)을 이용하여 수행하였으며, 통계적 유의성은 P-value (P<0.001)로 설정하였다. 그 결과, 6개월체중에서 3개 좌위, 12개월 체중에서는 5개 좌위, 18개월체중에서 5개좌위 그리고 24개월체중에서 4개 좌위가 통계적 유의차를 보였다. 통계적 유의차를 보인 SNP의 상가적 유전분산을 분석한 결과, 몇몇 SNP에서는 6~11% 정도의 상가적 유전효과를 보였으며, 대부분의 SNP들은 2~5%로 매우 작은 효과를 보였다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제33권5호
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• pp.696-703
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• 2020

Objective: Cattle were some of the first animals domesticated by humans for the production of milk, meat, etc. Long noncoding RNA (lncRNA) is defined as longer than 200 bp in nonprotein coding transcripts. lncRNA is known to function in regulating gene expression and is currently being studied in a variety of livestock including cattle. The purpose of this study is to analyze the characteristics of lncRNA according to sex in Hanwoo cattle. Methods: This study was conducted using the skeletal muscles of 9 Hanwoo cattle include bulls, steers and cows. RNA was extracted from skeletal muscle of Hanwoo. Sequencing was conducted using Illumina HiSeq2000 and mapped to the Bovine Taurus genome. The expression levels of lncRNAs were measured by DEGseq and quantitative trait loci (QTL) data base was used to identify QTLs associated with lncRNA. The python script was used to match the nearby genes Results: In this study, the expression patterns of transcripts of bulls, steers and cows were identified. And we identified significantly differentially expressed lncRNAs in bulls, steers and cows. In addition, characteristics of lncRNA which express differentially in muscles according to the sex of Hanwoo were identified. As a result, we found differentially expressed lncRNAs according to sex were related to shear force and body weight. Conclusion: This study was classified and characterized lncRNA which differentially expressed by sex in Hanwoo cattle. We believe that the characterization of lncRNA by sex of Hanwoo will be helpful for future studies of the physiological mechanisms of Hanwoo cattle.

• 대한수의학회지
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• 제48권1호
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• pp.83-88
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• 2008

In total, 1,142 serum samples were collected from 223 goat flocks rising in five different regions of Korea. These samples were screened for the presence of border disease virus (BDV) antibodies using an enzyme linked immunosorbent assay. Of the 1,142 samples, we found 47 bovine viral diarrhea virus (BVDV) positive cases (4.1%). These positive serum samples were also examined further by using the virus neutralization test against BDV. In addition, samples were tested for both BVDV and classical swine fever virus (CSFV). All of the samples that were seropositive for BDV also demonstrated positive antibody titers against BVDV and CSFV. Due to their common antigenicity, we also determined further the prevalence and carried out virus neutralization test against three pestiviruses: 314 of the goat samples were screened using reverse transcription polymerase chain reaction with primer pairs specific to common pestivirus genome regions. Overall, 1.6% (5/314) of the samples tested was positive for pestivirus. Based on the nucleotide sequence data and the phylogenetic analysis, three isolates were characterized as BVDV type 1 and two isolates as BVDV type 2. However, none of the isolates could be classified as BDV. These results indicate that BVDV-1 and BVDV-2 are the pestivirus strains circulating among Korean goat populations.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제28권7호
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• pp.926-935
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• 2015

The efficiency of genome-wide association analysis (GWAS) depends on power of detection for quantitative trait loci (QTL) and precision for QTL mapping. In this study, three different strategies for GWAS were applied to detect QTL for carcass quality traits in the Korean cattle, Hanwoo; a linkage disequilibrium single locus regression method (LDRM), a combined linkage and linkage disequilibrium analysis (LDLA) and a $BayesC{\pi}$ approach. The phenotypes of 486 steers were collected for weaning weight (WWT), yearling weight (YWT), carcass weight (CWT), backfat thickness (BFT), longissimus dorsi muscle area, and marbling score (Marb). Also the genotype data for the steers and their sires were scored with the Illumina bovine 50K single nucleotide polymorphism (SNP) chips. For the two former GWAS methods, threshold values were set at false discovery rate <0.01 on a chromosome-wide level, while a cut-off threshold value was set in the latter model, such that the top five windows, each of which comprised 10 adjacent SNPs, were chosen with significant variation for the phenotype. Four major additive QTL from these three methods had high concordance found in 64.1 to 64.9Mb for Bos taurus autosome (BTA) 7 for WWT, 24.3 to 25.4Mb for BTA14 for CWT, 0.5 to 1.5Mb for BTA6 for BFT and 26.3 to 33.4Mb for BTA29 for BFT. Several candidate genes (i.e. glutamate receptor, ionotropic, ampa 1 [GRIA1], family with sequence similarity 110, member B [FAM110B], and thymocyte selection-associated high mobility group box [TOX]) may be identified close to these QTL. Our result suggests that the use of different linkage disequilibrium mapping approaches can provide more reliable chromosome regions to further pinpoint DNA makers or causative genes in these regions.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제25권11호
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• pp.1521-1528
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• 2012

Previously identified QTL regions on BTA1 and BTA5 were investigated to validate the QTL regions and to identify candidate genes for growth and carcass traits in commercial cattle populations from the USA and Korea. Initially, a total of 8 polymorphic microsatellite (MS) markers in the BTA1 and 5 QTL regions were used for Chi-square tests to compare the frequencies of individual alleles between high and low phenotypic groups for the US (Michigan Cattleman's Association/Michigan State University; MCA/MSU) cattle. For a subsequent study, 24 candidate genes containing missense mutations and located within the QTL regions based on bovine genome sequence data were analyzed for genotyping in the two commercial cattle populations. Re-sequencing analyses confirmed 18 public missense SNPs and identified 9 new SNPs. Seventeen of these SNPs were used for genotyping of the MCA/MSU cattle (n = 98) and Korean native cattle (n = 323). On BTA1, UPK1B, HRG, and MAGEF1 polymorphisms residing between BM1312 and BMS4048 were significantly associated with growth and carcass traits in one or both of the MCA/MSU and Korean populations. On BTA5, ABCD2, IL22 and SNRPF polymorphisms residing between BL4 and BR2936 were associated with marbling and backfat traits in one or both of the MCA/MSU and Korean cattle populations. These results suggested that BTA 1 and 5 QTL regions may be segregating in both Korean Hanwoo and USA commercial cattle populations and DNA markers tested in this study may contribute to the identification of positional candidate genes for marker-assisted selection programs.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제36권2호
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• pp.121-131
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• 2012

After spermatogenesis, spermatozoa come in contact with fluids in the epididymis where they mature. During ejaculation, spermatozoa are mixed with secretions from prostate gland, vesicular glands, and bulbourethral glands. During natural mating, seminal plasma is deposited in the female reproductive tract eliciting various physiological and immunological responses. With the advances in proteomics, the components of seminal plasma have been identified and the information may be valuable in identifying markers for fertility. Components of seminal plasma that affect fertility have been discovered and the mechanism of action of these factors has been determined. The objective of this study was to determine the specific seminal plasma proteins from Korean native cattle, Hanwoo, and Korean native brindle cattle (KNBC) with the long term goal of improving fertilization rate. After SDS-PAGE and 2-dimensional gel electrophoresis, proteins were identified by Q-ToF analysis. They include plasma serine protease inhibitor precursor and platelet-activating factor acetylhydrolase after SDS-PAGE. Number and density of the spots in 2-dimensional gels were higher in KNBC than Hanwoo. Proteins identified from the paired spots of both breeds include chain A, bull seminal plasma PDC-109 Fibronectin Type II module, BSP-30 kDa precursor, and Spermadhesin Z13 or its precursor. Interestingly, some proteins were identified from multiple spots. The functional differences of these diverse forms of the proteins may require further studies. With their previously reported roles in sperm capacitation by these proteins, the studies on the mechanism of action, ligand interaction and the variation in the genome may help improving fertility in cattle.

• 생명과학회지
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• 제22권3호
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• pp.366-372
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• 2012

본 연구는 한우 유전체 전장에 존재하는 고밀도 단일염기다형을 DNA chip을 이용하여 각각의 유전자형을 구명하고, 동일염색체 내에 존재하는 각 표지인자쌍의 연관불평형을 성 염색체를 제외한 모든 상염색체에서 추정하여 물리적 거리별 연관불평형의 정도를 확인하고 이러한 결과를 이용하여 한우 집단의 유효집단 크기를 추정하기 위하여 실시하였다. 한우개량사업소에서 2005년부터 2008년까지 후대검정에 공시된 후보종모우 및 후대 검정우 288두에 대해 혈액을 채취하고 Bovine SNP 50 DNA Chip을 이용하여 유전자형을 분석하였으며, 총 51,582 표지인자 중 결측률이 10% 이상인 표지인자 1개 및 다형성이 없는 표지인자 10,730개에 대해 사전제거를 실시하고 남은 40,851개의 SNP표지인자를 본 분석에 활용하였다. 연구 결과, 성 염색체를 제외한 상 염색체의 총 SNP표지인자의 길이는 2,541.6 Mb였으며, 염색체별 평균 SNP표지인자간 거리는 0.55에서 0.74로 분포하였으며, EM알고리즘을 이용하여 염색체별 연관불평형을 추정해 보았을 때, 기존의 보고된 연구와 유사하게 표지인자간 거리가 짧을수록 높게 나타나는 지수형태의 그래프를 나타냈으며, SNP표지인자간 거리에 따른 $r^2$를 보면, 0 Mb에서 0.1 Mb일 때 0.136, 0.1-0.2 Mb에서 0.06로 나타났다. Luo (1998)의 연구결과를 한우에 적용시켰을 때, 전체분산의 5%이상 설명하는 양적형질좌위 발굴을 위해서 약 2,000두의 표현형 자료가 필요할 것으로 사료되었다. 또한 한우의 세대별 유효집단 크기에 대해 추정해 본 결과, 현재 한우의 유효집단크기는 84두로 추정되었고, 지금으로부터 약 50세대 이전의 유효집단 크기는 1,150두로 추정되었다. 가축에서 인공수정이 도입(1960년대)된 이 후 개량의 가속화로 인해 한우의 유효집단 크기가 급격히 감소한 것으로 사료되었다.

• 한국가축번식학회지
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• 제22권3호
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• pp.293-300
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• 1998

본 연구는 체외에서 성숙되고 수정된 소 수정란의 체외 발달에 thiol compound인 $\beta$-mercaptoethanol($\beta$-ME)과 cysteine(CYS)의 첨가 효과를 알아보기 위하여 실시하였다. 미성숙 난포란을 회수한 후 TCM-199 배양액내에서 24시간 동안 성숙을 유도하였다. 수정은 Fert-TALP 배양액에서 실시하였으며, 2세포기로 발달한 수정란만을 선별하여 CR1aa 배양액내에 $\beta$-ME 및 CYS를 첨가하여 체외배양하였다. 실험 1에서는 $\beta$-ME과 CYS의 최적농도를 알아보기 위해서 0, 5, 25, 125$\mu$M의 $\beta$-ME과 0, 0.01, 0.1, 0mM의 CYS이 첨가된 배양액에 2세포기 난자를 9일 동안 배양하면서 배반포까지 발달율을 조사하였다. 그 결과 25$\mu$M의 $\beta$-ME 그리고 0.1mM의 CYS이 첨가된 배양액에서 배반포까지의 발달율은 각각 30.7%와 31.0%로 대조군의 발달율(8.0%, 15%)에 비해 유의적으로 높은 결과를 보였다(P<0.05). 실험 2에서는 배반포 형성에 있어 최적농도인 25$\mu$M의 $\beta$-ME과 0.1mM의 CYS을 각각 초기배(2$\longrightarrow$8세포기)와 후기배 (8세포기 이후) 배양시 첨가하였을 때, 그 효과를 알아보았다. 그 결과 후기배양시 25$\mu$M의 $\beta$-ME과 0.1mM의 CYS이 첨가된 배양액내에서 배반포까지의 발달율은 각각 60.2%와 43.1%로 초기배 배양에서의 첨가군(18.2%, 23.7%)과 대조군(22.5%, 18.1%)에 비해 유\ulcorner거으로 높게 나타났다(P<0.05). 따라서 배양액내 $\beta$-ME과 CYS의 첨가는 체외에서 생산된 소 난자의 배발달율을 향상시키며, 초기배 수정란의 genome 활성이 일어나는 시기 (8~16 세포) 이후에 첨가효과가 큼을 알 수 있었다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제46권4호
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• pp.547-554
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• 2004

텔로미어란 진핵세포에 존재하는 DNA-protein 복합체로서 염색체의 말단부에 tandem repeated DNA 서열(TTAGGG)n과 특정 단백질로 구성되어 있으며 세포 분열이 진행함에 따라 이의 길이가 짧아지게 되고 일정 길이 이하가 되면 세포의 사망이 유기된다. 텔로미어의 역할은 게놈의 보호자로서 염색체의 안정성에 본질적으로 작용할고 감수분열시 상동염색체간의 접합에 주된 작용을 하는 것으로 알려져 있다. 본 연구는 소와 돼지의 성축에 대한 텔로미디어의 핵형과 각 염색체상 텔로미어의 양적 분포 양상을 제시하고자 Holstein과 Landrace를 공시하고 이들로부터 섬유아세포 배양으로 중기상을 획득한 다음 human telomeric DNA probe를 이용하여 형광접합보인법(FISH)으로 분석하였다. 실험 결과 소와 돼지의 모든 염색체의 양 말단부에 뚜렷한 텔로미어 프로브의 접합 양상을 발견할 수 있었다. 소의 경우 염색체들 간 텔로미디어의 양적 변이가 나타났으며 돼지의 경우는 모든 분석된 세포에서 특이적으로 6q1의 위치에 interstitial telomere가 존재하였다. 양적형광접합보인법(Q-FISH) 분석 결과 일부 염색체에서 한쪽 말단의 텔로미어 함량이 유의적으로 높은 것으로 분석되었고, 전체적으로 거의 모든 염색체에서 소, 돼지 공히 q-arm 말단주의 함유율이 p-arm 말단부에 비해 높은 것으로 나타났다. 또한, 염색체상 텔로미어의 상대적 함유율은 소가 돼지에 비해 높게 나타났으며, 전체 염색체 중 텔로미어의 상대적 함유율은 소, 돼지 모두 Y 염색체에서 가장 높았다.