본 연구는 젖소(Holstein종)의 mtDNA D-loop 영역 염기변이 다형성과 경제형질간의 관련성을 분석하기 위하여 수행하였다. 젖소의 mtDNA D-loop 영역에서 단일염기의 치환에 의해 총 35개의 polymorphic site가 확인되었다. 그중 주요 Polymorphic site의 염기변이 빈도는 106, 169, 16057, 16231 및 16255 지역에서 높은 빈도의 염기치환이 검출되었다. 169 지역은 A가 G로 염기치환이 일어났고 그 빈도는 0.555로 높게 나타났으며 염기치환에 의한 산유량 효과는 1259.6 kg(P<0.05)로 나타났다. 유지방과의 관계를 분석한 결과 16118 지역은 A가 G로 치환되는 빈도가 0.02로 검출되었으며, 16135 지역은 T가 C로 치환되는 빈도가 0.02로 검출되었고, 16302 지역은 G가 A로 치환되는 빈도가 0.04로 검출되었다. 이 지역들이 유지방에 미치는 변이 효과는 - 156, - 118.15 및 - 67.77 kg(P<0.1)으로 나타났다. 본 연구에서 검출한 젖소 mtDNA내 D-loop 영역의 염기서열 변이 빈도와 유량, 유지방과의 연관성 분석 결과 등은 젖소집단의 유전적 변이성 추정과 좀 더 다양한 경제형질과의 관련성 분석으로 다양한 유전적 지표인자 발굴에 도움이 될 것이며 이를 통해 분자유전학적 기법을 이용한 젖소의 육종전략을 확립하는데 기초 자료가 되는 것은 물론 분자육종학적인 연구에 기초 자료로서 유용하게 활용할 수 있을 것으로 기대된다.
The aim of this study was to determine the specific polymorphic sites in cattle breeds and inter- and interbreed genetic variation among breeds and to develop a databank of Turkish native cattle mtDNA using sequence analysis. The entire D-loop region was analyzed based on DNA sequences in Turkish Grey, East Anatolian Red, South Anatolian Red, and Anatolian Black native breeds. In total, 68 nucleotide differences were observed at 26 different sites. The variable positions consisted of 22 transitions, two transversions, and two insertions, but no deletions. Haplotype number, haplotype diversity, nucleotide diversity, and mean number of pairwise difference values were found to be 17, 0.993, 0.00478, and 4.275, respectively. In addition, a phylogeny was developed by comparison among cattle populations for which the entire D-loop sequence was available. A high level of genetic variation was observed within and among the native cattle breeds.
본 연구는 한우 mt DNA D-loop 영역의 염기변이 다형성과 경제형질간의 관련성을 분석하기 위하여 수행하였다. 한우의 mtDNA D-loop 영역에서 단일염기의 치환 의해 총 25개의 polymorphic site가 확인되었다. 그중 주요 Polymorphic site의 염기변이 빈도는 169, 16042, 16093, 16119, 16255 및 16302번째 위치에서 0.891, 0.117, 0.109, 0.182, 0.197 및 0.117로 검출되었다. 169 및 16119번째 위치에서의 염기치환에 의한 MS의 효과는 -1.08(p〈0.05), 1.29(p〈0.01)로 나타났으며, 169 및 16042번째 위치에서의 염기치환에 의한 BF의 효과는 -0.31(p〈0.01)과 0.34(p〈0.01)로 나타났다. 본 연구에서 검출한 한우 mtDNA내 D-loop 영역의 염기서열 변이 빈도 등은 한우집단의 유전적 변이성 추정과 좀 더 다양한 경제형질과의 관련성 분석은 물론 모계유전 양상 분석을 통한 한우의 형성과정과 타 품종과의 계통분류적 상호 관계 등의 분석에 유용하게 활용할 수 있을 것으로 기대된다.
본 연구는 한우의 mtDNA D-loop 영역 염기 변이가 산유량에 미치는 효과를 검증하기 위하여 수행하였다. 젖소의 mtDNA D-loop 영역에서 단일염기의 치환이 20 개의 지역에서 확인되었다. 그중 8, 169, 16042, 16051, 16057, 16093, 16119, 16122, 16209, 16255, 16302 bp 지역에서 높은 빈도의 염기치환이 검출되었다. 16119bp 지역에서는 T가 C로 치환된 빈도가 0 .138로 검출되었으며, 이 위치에서의 염기치환에 의한 산유량 효과는 -1.61 (p<0.1)로 나타났다. 16185bp 지역에서의 염기치환에 의한 산유량 효과는 3.557(p<0.05)로 나타났으며 G가 A로 치환된 빈도는 0.063로 나타났다. 본 연구에서 검출한 한우 다유계통 집단의 mtDNA내 D- loop 영역의 염기서열 변이 빈도와 유량과의 연관성분석 결과 등은 한우 집단의 유전적 변이성 추정과 좀 더 다양한 경제형질과의 관련성 분석으로 다양한 유전적 지표인자 발굴에 도움 될 것이며 이를 통해 분자유전학적 기법을 이용한 한우의 육종 전략을 확립하논데 기초 자료가 되는 것은 물론 우려나라 고유 품종인 한우의 유전자원 보존과 분자육종학적인 연구에 기초 자료로서 유용하게 활용 할 수 있을 것으로 기대된다.
본 연구는 한우 mt DNA 염기서열 가운데 $tRNA^{Pro}$와 $tRNA^{Pre}$ 유전자 사이에 위치하고 있는 D-loop 영역의 염기서열을 결정하고 한우의 염기변이 다형성을 분석하기 위하여 mt DNA의 D-loop 영역내 404번부터 15061까지 1142bp 크기의 염기서열 부위를 특이적인 primer를 이용하여 PCR로 증폭하였다. 한우의 mt DNA내 D-loop 영역에서 단일염기의 치환 및 삽입에 의해 총 24개의 polymorphic site가 확인되었다. 한우 mt DNA D-loop 영역 가운데 16042~16122번째에 위치하고 있는 영역의 염기치환율이 다른 염기서열 영역에 비하여 약 50%를 점유하고 있었으며 이들 polymorphic site에서 16055, 16230 및 16260 번의 염기치환은 한우에서만 검출된 새로운 염기변이로 확인되었다. 따라서, 한우 D-loop 영역내 특이적인 염기변이는 모계 및 세포질 DNA marker로서 한우품종을 특정하는데 활용할 수 있는 가능성을 시사하였다. Polymorphic site의 출현빈도는 169번째 염기가 81.3%로 가장 출현율이 높았고 다음으로 16302번과 16093번째는 56.3% 그리고 16042번와 16119번째 염기가 각각 50.0%와 43.8%의 치환율을 보였으며 나머지 14개 염기는 6.3%에서 25.0% 수준의 출현율을 나타냈다. 한우와 타 품종간의 유전적 근연관계를 추정한 결과 Bos taurus 계통의 유럽종과 유전적 유사도가 높은 것으로 추정되었고, Africa와 India의 Bos indicus 계통의 품종과는 상대적으로 근연관계가 먼 것으로 나타났다. 본 연구에서 검출한 mt DNA내 D-loop 영역의 염기서열 다형성은 한우집단의 유전적 변이성 추정과 모계유전 분석 및 나아가 경제적으로 중요한 형질들과의 연관성 분석에 유용하게 활용할 수 있을 것으로 기대된다.
우리나라 재래닭의 기원을 구명하기 위해서 mtDNA D-loop 영역을 분석한 결과, 1,231~1,232개의 염기구성되어 있으며, 35개소에서 변이가 관찰되었다. 변이 부위를 이용하여 Haplotype을 분류한 결과, 21종으로 분류되었으며 이중 9개인 GenBank에 미등록된 것으로 밝혀졌다. Hplotype 다양성으로 추정한 한국 재래닭의 유전적 변이성은 중국의 재래닭과 유사한 것으로 추정되었다. Haplotype에 대한 Network 분석 결과, 재래닭은 5개의 Clade로 분류되었다. 이들 Clade에 대한 각 집단의 분포 현황으로 한국 재래닭은 운남성 및 중국 재래닭이 보인 결과와 유사하나, 일본의 재래닭과는 약간 상이한 것으로 밝혀졌다. 이상의 결과로 우리나라 재래닭은 공통선조가 다른 5개 이상의 모계가 중국을 통하여 유래되었으며, 일본에도 전파된 것이 확인되었다. 한편, 일본은 한반도를 유래하지 않은 닭의 유입이 있었던 것으로 추정된다.
In this study mitochondrial D-Loop variations in Iranian prostate cancer and benign prostatic hyperplasia (BPH) patients were investigated. Tumour samples and corresponding non-cancerous prostate tissue from 40 prostate cancer patients and 40 age-matched BPH patients were collected. The entire mtD-loop region (16024-576) was amplified using the PCR method and products were gel-purified and subjected to direct nucleotide sequencing. A total of 129 variations were found, the most frequent being 263A${\rightarrow}$G and 310T${\rightarrow}$C among both BPH and prostate cancer patients. Variation of 309 C${\rightarrow}$T was significantly more frequent in prostate cancer patients (P value<0.05). Four novel variations were observed on comparison with the MITOMAP database. Novel variations were np16154delT, np366G${\rightarrow}$A, np389G${\rightarrow}$A and 56insT. There was no correspondence between the different variations and the age of subjects. Considering that D-loop variations were frequent in both BPH and prostate cancer patients in our study, the fact that both groups had high average age can be a possible contributing factor. D-loop polymorphisms and microsatellite instability can influence cell physiology and result in a benign or malignant phenotype. Significantly higher frequency of 309 C${\rightarrow}$T variation in cancer patients is a notable finding and must be a focus of attention in future studies.
Objective: Complete mtDNA D-loop sequences of four Thai indigenous chicken varieties, including Pra-dhu-hang-dam (PD), Leung-hang-khao (LK), Chee (CH), and Dang (DA) were explored for genetic diversity and relationships with their potential ancestor and possible associates to address chicken domestication in Thailand. Methods: A total of 220 complete mtDNA D-loop sequences of the four Thai indigenous chicken varieties were obtained by Sanger direct sequencing of polymerase chain reaction amplicons of 1,231 to 1,232 base pair in size. A neighbor-joining dendrogram was constructed with reference complete mtDNA D-loop sequences of Red Junglefowl (RJF) and those different chicken breeds available on National Center for Biotechnology Information database. Genetic diversity indices and neutrality test by Tajima's D test were performed. Genetic differences both within and among populations were estimated using analysis of molecular variance (AMOVA). Pairwise fixation index ($F_{ST}$) was conducted to evaluated genetic relationships between these varieties. Results: Twenty-three identified haplotypes were classified in six haplogroups (A-E and H) with the majority clustered in haplogroup A and B. Each variety was in multiple haplogroups with haplogroups A, B, D, and E being shared by all studied varieties. The averaged haplotype and nucleotide diversities were, respectively 0.8607 and 0.00579 with non-significant Tajima's D values being observed in all populations. Haplogroup distribution was closely related to that of RJF particularly Gallus gallus gallus (G. g. gallus) and G. g. spadiceus. As denoted by AMOVA, the mean diversity was mostly due to within-population variation (90.53%) while between-population variation (9.47%) accounted for much less. By pairwise $F_{ST}$, LK was most closely related to DA ($F_{ST}=0.00879$) while DA was farthest from CH ($F_{ST}=0.24882$). Conclusion: All 4 Thai indigenous chickens are in close relationship with their potential ancestor, the RJF. A contribution of shared, multiple maternal lineages was in the nature of these varieties, which have been domesticated under neutral selection.
In order to protect the genetic resource of native horse breeds, the genetic diversity of mitochondrial DNA (mtDNA) D-loop of three native horse breeds in western China were investigated. Forty-three 600 bp mtDNA D-loop sequences were analyzed by PCR and sequencing techniques, 33 unique haplotypes with 70 polymorphic sites were detected in these horses, which account for 11.67% of 600 bp sequence analyzed, showing the abundant genetic diversity of the three native horse breeds in western China. The Neighbour-Joining (NJ) phylogenetic tree based on 247 bp of 43 D-loop sequences demonstrated the presence of seven major lineages (A to G), indicating that the three native horse breeds in western China originated from multiple maternal origins. Consistent with the front, the NJ phylogenetic tree based on 600 bp of mtDNA D-loop sequences of 43 Chinese western native horses and 81 sequences of six horse breeds from GenBank indicated that the three horse breeds had distributed into the seven major lineages (A to G). The structure of the phylogenic tree is often blurred because the variation in a short segment of the mitochondrial genome is often accompanied by high levels of recurrent mutations. Consequently, longer D-loop sequences are helpful in achieving a higher level of molecular resolution in horses.
채널당 속도 10 Gb/s 인 8개의 NRZ 포맷을 가지는 파장다중화 광신호를 장거리 전송 링크에 적용시켜 720 km 를 전송하였다. 반복되는 링크구간은 80 km 단일모드광섬유, 완전 구간보상을 위한 분산보상광섬유, 어븀첨가 광섬유 증폭기들로 구성되었다. 전송 링크 구현을 위해 반복루프 실험 방법이 적용되었고 반복루프의 구조에 따른 신호 성능 차이가 조사되었다. 파장별 이득 평탄화는 고가의 평탄화 필터를 사용하지 않고 증폭기들의 이득 기울기를 서로 역으로 배치하여 구현하였다. 720 km 전송 후에 평균적인 OSNR 값은 22 dB 였고, 채널별로 OSNR 값의 최고 편차는 9.7 dB 였다. 이득 편차의 주원인은 Hole burning 효과에 의한 것임을 광스펙트럼 조사를 통해 확인했으며, 이득평탄화 필터 없이도 560 km 전송이 가능함을 확인했다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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