• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제15권8호
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• pp.1071-1075
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• 2002

In order to identify and develop the specific DNA marker for the identification of Hanwoo (Korean Cattle) from other breeds, a specific DNA marker of 519 bp was identified and sequenced from polymorphic analysis using RAPD-PCR for 6 cattle breeds. Two different repetitive sequences, $(AAC)_5$ and $(GAAGA)_2$, were selected and designed to use specific probe to develop a DNA marker for Hanwoo specific. When the $(AAC)_5$ probe was applied, the 10 kb specific DNA marker showed in the DNA fingerprinting from 237 of 281 Hanwoo individuals. This novel Hanwoo specific DNA probe is useful to perform the marker-assisted selection for screening Hanwoo purity as an unique genetic source.

• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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• 제5권1호
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• pp.23-26
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• 2000

In order to develop the specific genetic marker for Korean native cattle (Hanwoo), randomly amplified polymorphic DNA (RAPD) analysis of 6 different cattle breeds was attempted by using 38 decamer primers. In comparison of RAPD patterns, two distinctive DNA bands specific for Hanwoo were detected. One was 296 bp of DNA fragment found to be specific only for female Hanwoo when primer GTCCACACGG was employed. In individual analysis of this RAPD marker was observed only in female individuals with the possibility of $85.3\%$. The other was 521 bp of RAPD marker amplified using TCGGCGATAG and AGCCAGCGAA primers, which showed $83.0\%$ of genetic frequency in 85 male and 68 female individuals tested. Nucleotide sequencing of these genetic markers revealed that 296 bp marker has a short micro satellite-like sequence, ACCACCACAC, and a tandem repeat sequence of microsatellite GAAAAATG in the determined sequence. Two distinctive tandem repeats of microsatellite sequences, MC and GAAGA, were also appeared in 521 bp DNA marker. In BLAST search, any gene having high homology with these markers was not found.

• Genomics & Informatics
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• 제18권1호
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• pp.4.1-4.6
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• 2020

Transposable elements (TEs) constitute approximately half of Bovine genome. They can be a powerful species-specific marker without regression mutations by the structure variation (SV) at the time of genomic evolution. In a previous study, we identified the Hanwoo-specific SV that was generated by a TE-association deletion event using traditional PCR method and Sanger sequencing validation. It could be used as a molecular marker to distinguish different cattle breeds (i.e., Hanwoo vs. Holstein). However, PCR is defective with various final copy quantifications from every sample. Thus, we applied to the droplet digital PCR (ddPCR) platform for accurate quantitative detection of the Hanwoo-specific SV. Although samples have low allele frequency variation within Hanwoo population, ddPCR could perform high sensitive detection with absolute quantification. We aimed to use ddPCR for more accurate quantification than PCR. We suggest that the ddPCR platform is applicable for the quantitative evaluation of molecular markers.

• BMB Reports
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• 제33권3호
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• pp.208-212
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• 2000

In order to develop a specific genetic marker for the Korean native cattle (Hanwoo), an arbitrarily-primed polymerase chain reaction (AP-PCR) analysis of 6 different cattle breeds was attempted. Eight different arbitrary primers, each longer than 20-mer nucleotides, were used. In comparison to the AP-PCR patterns, several distinctive DNA bands that are specific for a certain breed were detected. When the primer Kpn-X was employed, a 280bp DNA fragment was found to be specific only for Hanwoo. In an individual analysis of Hanwoo, this AP-PCR marker was observed in 123 head of cattle among the 153 that were tested (80.4%). Nucleotide sequencing revealed that this fragment has a short microsatellite sequence of tandem repeat, $A(G)_{1-2}\;(C)_{1-3}AGAG$. According to the analysis of AP-PCR band patterns, Hanwoo was discovered to be genetically most closely-related with Holstein among the various cattle breeds.

• 농업과학연구
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• 제33권1호
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• pp.1-10
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• 2006

본 연구는 개발된 품종 특이적인 DNA 표지인자를 이용하여 한우와 비한우의 고기를 판별하고자 하였다. 한우와 유럽종 고기소들의 유전적 차이를 Random amplified polymorphic DNA(RAPD) 분석으로 조사한 바, 홀스타인, 헤어포드, 에버딘엥거스, 리모진 및 시멘탈과 같은 한우가 아닌 유럽 종들의 RAPD 패턴들은 동일하였으나, 한우는 이들과 다른 패턴을 보였다. 한우는 유럽종들에서 모두 검출된 특정의 밴드가 발견되지 않았다. 1.4Kbp인 밴드는 한우와 수입소 고기를 판별해 낼 수 있는 유용한 DNA 표지인자로 인정되었다. 실제로, 한우 673 마리, 홀스타인 141 마리의 혈액시료 및 수입육 115의 고기시료를 가지고 시행한 실험에서 그 DNA 표지인자는 비한우에서는 256두 중 245두에서 검출되었으나, 한우에서는 673두 중 644두의 시료에서 검출되지 않아서, 비한우의 검출율은 95%, 한우의 비검출율은 96%를 보였다. 이러한 결과는 그 DNA 표지인자를 이용하여 한우와 비한우 고기를 판별할 수 있음을 시사하였다. 그러나 두 품종 사이의 교잡종은 한우나 비한우의 RAPD 패턴 중에서 한 가지를 무원칙하게 선택하여 나타내고 있으므로, 이러한 DNA 표지인자만으로서는 판별하기가 어려웠다.

• 한국축산식품학회지
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• 제24권4호
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• pp.355-360
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• 2004

본 연구는 축우의 모색발현에 관여하는 MC1R, MGF 및 TYRP1 3종류의 모색 유전자의 PCR-RFLP marker를 이용하여 쇠고기 품종 판별기술을 개발하고자 수행하였다. MC1R 유전자의 104번째 아미노산을 지정하는 codon에 GGT 염기를 갖고 있는 Holstein 젖소와 Angus 육우는 제한효소 인지부위가 존재하여 537 bp증폭산물이 절단되어 329와 208bp 두개의 band가 검출되었으나 한우에서는 GTG로 G 염기가 T염기로 치환됨으로써 제한효소 인식부위가 소실되어 537 bp의 단일 bind 만이 검출되었다. 따라서, 이처럼 MC1R 모색유전자의 품종 간 특정 염기서열의 차이가 곧 특정 제한효소의 염기 서열상의 인지 부위 차이를 가져와 한우와 Holstein 젖소 및 Angus 육우 품종간의 RFLP 유전자형 출현에 확실한 차이가 인정되어 한우 품종에 특이적인 MC1R 유전자의 RFLP marker를 이용한 한우육 판별이 가능하였다. 또한, MGF 유전자의 RFLP 유전자형 출현빈도에서 한우는 r/r형이 75％로 출현율이 매우 높은 유전자형으로 분석된 반면 Hereford종은 R/R 형이 80％로 출현율이 매우 높았고 Holstein종과 Angus종은 R/r형이 100％ 출현함으로써 한우와 Holstein 및 수입육우 품종간의 MGF 유전자형 출현빈도에 뚜렷한 차이가 인정되었다. 한편, TYRP1 유전자의 RFLP유전자형을 분석한 결과 모든 품종에서 동일한 RFLP type이 검출되어 TYRP1 모색 유전자를 이용한 쇠고기 품종 구별은 불가능한 것으로 나타났다. 따라서, 소 모색 관련 MC1R과 MGF 두 유전자의 품종 특이적 PCR-RFLP 유전자형은 한우육과 국내산 Holstein젖소고기 및 Angus 수입육간의 품종을 식별하는데 매우 유용한 DNA marker로 이용될 수 있음이 확인되었다.

• 한국축산식품학회:학술대회논문집
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• 한국축산식품학회 2000년도 국제심포지엄 및 제26차 추계학술발표회
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• pp.59-75
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• 2000

본 연구는 한우고기를 수입육 및 젖소고기 등의 쇠고기를 판별할 수 있는 DNA marker를 개발 하기 위하여 수행하였다. 첫 번째 실험으로 RAPD 기법을 이용한 종 특이 marker 개발 및 이 marker의 SCAR marker로의 개발을 목표로 수행되었다. Random primer 300개에 대하여 PCR 수행하여 품종 특이적인 양상을 나타내는 14개 primer를 선별하였고 그 중 MG-3, MG-6, MG-12의 primer는 각각 0.9 kb, 1.0 kb, 2.0kb의 위치에서 홀스테인, 한우,헤어포드 특이적인 RAPD 단편을 나타내었다. 이들 단편들 중 한우 특이적인 단편을 클로닝한 후 random primer가 포함된 부분의 염기서열을 결정하였다. 10bp의 RAPD random primer에 10 bp의 염기를 추가하여 SCAR primer를 제작하였다. SCAR marker의 PCR수행 결과, RAPD marker와 같은 1.0 kb의 크기에서 한우에서만 특이적으로 하나의 밴드로 증폭이 되었다. 이러한 결과는 젖소 DNA와의 비교실험에서와 같이 Holstein에서는 나타나지 않으면서 한우에서만 단일밴드가 증폭되어 한우와 젖소의 판별에 이용이 가능할 것으로 판단된다. 두 번째 실험으로 포유동물의 모색과 연관된 MC1R 유전자 변이와 소 품종간의 유전자형 빈도를 파악하고 한우와 흑모를 가진 홀스테이나 앵거스와의 판별 가능한 DNA marker로서의 이용성을 알아보기를 위하여 수행하였다. MC1R 유전자의 변이부분을 증폭시킬 수 있는 한쌍의 primer를 제작하여 350 bp 크기의 PCR 산물를 얻어 제한효소 BsrF I 과 MspA1 I 으로 각각 절단한 후 2.5%의 Metaphore agarose gel에 전기영동하여 유전자형을 결정하였다. 소 품종별 유전자형 빈도를 분석한 결과 한우에서는 $E^+e$와 ee 유전자형이 각각 0.10과 0.90로 나타난 반면 젖소(홀스테인)에서는 유전자형 $E^DE^D,\;E^DE^+$ 및 $E^De$가 각각 0.86, 0.00 및 0.14, 앵거스에서는 각각 0.57, 0.26 및 0.17의 빈도를 보여 젖소와 앵거스 두 품종 모든 개체가 대립유전자 $E^D$를 가지고 있어 한우와는 분명한 차이를 보였다. 그러나 수입육의 경우 분석시료 43%만이 $E^D$를 가지고 있었다. 따라서 MC1R 유전자의 유전자형을 PCR-RFLP 방법을 이용한다면 현재 젖소고기가 한우고기로 둔갑 판매되는 부정유통을 방지할 수 있는 하나의 DNA 지표인자로서 활용될 수 있을 것으로 판단되었다. 결론적으로 본 연구에서 개발한 한우 특이 SCAR marker와 MC1R 유전자를 이용한다면 국내에서 사육하고 있는 젖소고기가 한우고기로 둔갑 판매되는 부정유통사례를 근접할 수 있는 방법이 될 것으로 판단되나 다양한 품종이 교잡된 수입쇠고기와의 판별기술 개발을 위해서는 보다 많은 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제49권3호
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• pp.295-302
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• 2007

본 연구는 한우 24두의 혈액으로부터 geno- mic DNA를 추출하여 leptin 유전자의 intron 1부터 3’-UTR 부분까지의 염기 서열을 결정하여 총 25개의 SNPs을 발굴하였다. 발굴된 SNPs 중 16개는 기존의 서양 품종에서도 발견되는 것으로 그 빈도는 대부분의 경우 유사하였으나, 서로 유의성이 있도록 상이한 경우도 있었다. Intron 1의 T1064G, exon 2에서 발견된 nonsynonymous SNP(T1163A, Val to Glu)과 exon 3의 C3011G 및 G3256A(Gly to Asp) SNPs은 기존에 보고되지 않은 한우에서 새롭게 발견된 것으로 종 간의 차이를 나타내는 것으로 사료된다. 이러한 한우의 SNPs 정보는 한우의 유전형을 결정하고, 도체 및 육질 형질 등 중요 경제 형질과의 연관 분석을 통하여 중요한 유전자 표지 확보 및 한우 판별 등의 응용에 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

• Genomics & Informatics
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• 제21권2호
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• pp.24.1-24.7
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• 2023

Assays of clinical diagnosis and species identification using molecular markers are performed according to a quantitative method in consideration of sensitivity, cost, speed, convenience, and specificity. However, typical polymerase chain reaction (PCR) assay is difficult to quantify and have various limitations. In addition, to perform quantitative analysis with the quantitative real-time PCR (qRT-PCR) equipment, a standard curve or normalization using reference genes is essential. Within the last a decade, previous studies have reported that the digital PCR (dPCR) assay, a third-generation PCR, can be applied in various fields by overcoming the shortcomings of typical PCR and qRT-PCR assays. We selected Stilla Naica System (Stilla Technologies), Droplet Digital PCR Technology (Bio-Rad), and Lab on an Array Digital Real-Time PCR analyzer system (OPTOLANE) for comparative analysis among the various droplet digital PCR platforms currently in use commercially. Our previous study discovered a molecular marker that can distinguish Hanwoo species (Korean native cattle) using Hanwoo-specific genomic structural variation. Here, we report the pros and cons of the operation of each dPCR platform from various perspectives using this species identification marker. In conclusion, we hope that this study will help researchers to select suitable dPCR platforms according to their purpose and resources.

• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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• 제5권2호
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• pp.71-78
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• 2000

The recent progress od DNA technologies including DNA fingerprinting (DFP) and random amplified DNA polymorphism (RAPD) analysis make it possible to identify the specific genetic trits of animals and to analyze the genetic diversity and relatedness between or withinspecies or populations. Using those techniquse, some efforts to identify and develop the specific DNA markers based on DNA polymorphism, which are related with economic traits for Korean native animals, Hanwoo(Korean native cattle),Korean native pig and Korean native chicken, have been made in Korea for recent a few years. The developed specific DNA markers successfully characterize the Korean native animals as the unique Korean genetic sources, distinctively from other imported breeds. Some of these DNA markers have been related to some important economic traits for domestic animals, for example, growth rate and marbling for Honwoo, growth rate and back fat thinkness fornative pig, and growth rate, agg weight and agg productivity for native chicken. This means that those markers can be used in important marker-assised selection (MAS) of Korean native domestic animals and further contribute to genetically improve and breed them.