• Animal Bioscience
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• 제36권4호
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• pp.570-583
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• 2023

Objective: Fibroblast growth factors (FGFs) play critical roles in embryo development, and immune responses to infectious diseases. In this study, to investigate the roles of FGFs, we performed genome-wide identification, expression, and functional analyses of FGF family members in chickens. Methods: Chicken FGFs genes were identified and analyzed by using bioinformatics approach. Expression profiles and Hierarchical cluster analysis of the FGFs genes in different chicken tissues were obtained from the genome-wide RNA-seq. Results: A total of 20 FGF genes were identified in the chicken genome, which were classified into seven distinct groups (A-F) in the phylogenetic tree. Gene structure analysis revealed that members of the same clade had the same or similar exon-intron structure. Chromosome mapping suggested that FGF genes were widely dispersed across the chicken genome and were located on chromosomes 1, 4-6, 9-10, 13, 15, 28, and Z. In addition, the interactions among FGF proteins and between FGFs and mitogen-activated protein kinase (MAPK) proteins are limited, indicating that the remaining functions of FGF proteins should be further investigated in chickens. Kyoto encyclopedia of genes and genomes pathway analysis showed that FGF gene interacts with MAPK genes and are involved in stimulating signaling pathway and regulating immune responses. Furthermore, this study identified 15 differentially expressed genes (DEG) in 21 different growth stages during early chicken embryo development. RNA-sequencing data identified the DEG of FGFs on 1- and 3-days post infection in two indigenous Ri chicken lines infected with the highly pathogenic avian influenza virus H5N1 (HPAIV). Finally, all the genes examined through quantitative real-time polymerase chain reaction and RNA-Seq analyses showed similar responses to HPAIV infection in indigenous Ri chicken lines (R² = 0.92-0.95, p<0.01). Conclusion: This study provides significant insights into the potential functions of FGFs in chickens, including the regulation of MAPK signaling pathways and the immune response of chickens to HPAIV infections.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.36-36
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• 2022

The molecular understanding of resistance and susceptibility of host plants to scab, a most threatful disease to pome fruit production worldwide, is very limited. Comparing resistant line '93-3-98' to susceptible one 'Sweet Skin' at seven time points of 0, 0.5, 1, 2, 3, 4, 8 days post inoculation, RNA-sequencing data derived from infected and mock-inoculated young leaves were analyzed to evaluate the tolerant response and to mine candidate genes of pear to the scab pathogen Venturia nashicola. Analysis of the mapped reads showed that the infection of V. nashicola led to significant differential expression of 17,827 transcripts with more than 3-fold change in the seven pairs of libraries, of which 9,672 (54%) are up- and 8,155(46%) are down-regulated. These included mainly receptor (NB-ARC domains-containing, CC-NBS-LRR, TIR-NBS-LRR, seven transmembrane MLO family protein) and transcription factor (ethylene responsive element binding, WRKY DNA-binding protein) related gene. An arsenal of defense response of highly resistant pear accessions derived from European pear was probably supposed no sooner had V. nashicola infected its host than host genes related to disease suppression like Polyketide cyclase/dehydrase and lipid transport protein, WRKY family transcription factor, lectin protein kinase, cystein-rich RLK, calcium-dependent phospholipid-binding copine protein were greatly boosted and eradicated cascade reaction induced by pathogen within 24 hours. To identify transcripts specifically expressed in response to V. nashicola, RT-PCRs were conducted and compare to the expression patterns of seven cultivars with a range of highly resistant to highly susceptible symptom. A DEG belonging to the PR protein family genes that were higher expressed in response to V. nashicola suggesting extraordinary role in the resistance response were led to the identification. This study provides the first transcriptional profile by RNA-seq of the host plant during scab disease and insights into the response of tolerant pear plants to V. nashicola.

• 생명과학회지
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• 제26권8호
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• pp.911-920
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• 2016

최근 4년 동안 부산지역에서 2인 이상 발생된 식중독 사례를 대상으로 급성 위장관염 증상을 보인 환자 472건와 조리종사자 109건을 대상으로 유전자 분석을 한 결과 총 581건 중 71건(12.2%)에서 노로바이러스를 확인하였다. 연도별 검출현황은 2012년 18.3%(30/164건), 2013년 5.6%(6/107건), 2014년 8.0%(6/75건), 2015년 12.3%(29/235)으로 2012년과 2015년이 Norovirus 식중독에 의한 유병률이 가장 높았다. 월별 발생양상은 2월에 20건(28.2%)으로 가장 많이 발생했으며, 11월 18건(25.4%), 12월 12건(16.9%) 순이었고, 5월~8월에는 노로바이러스 환자 발생이 없어, 비교적 추운 계절에 높은 검출율을 보이는 계절적인 특징을 나타내었다. 연령별 분포는 11세~20세의 검체가 269건으로 10대의 초, 중, 고등학생의 검체가 전체의 46.3%를 차지하였다. ANOVA Scheffe 검정 결과를 통해, Norovirus의 예방 및 확산 방지를 위해 10대를 위한 위생 교육 및 식중독 예방교육을 더욱 철저히 실시해야 할 시사점을 얻었다. Norovirus genotype 분석 결과, GI genogroup은 GI-1형, GI-2형, GI-3형, GI-5형, GII genogroup은 GII-1형, GII-4형, GII-5형, GII-6형, GII-17형으로 다양한 genotype이 분포되었다. 연도별 유행하는 유전형은 2012년 GII-6형(17건), 2013년 GII-6형(3건), 2014년 GII-4형(5건), 2015년 GII-6형(18건)이 가장 우세했다. 그러나 최근 국내 뿐 아니라 전 세계적으로 GII-4형이 매우 유행하고 있으나, 부산지역은 2014년을 제외하고는 GII-6형이 우세한 genotype이라는 매우 특징적 결과를 얻었다.

• 대한유전성대사질환학회지
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• 제17권2호
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• pp.48-54
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• 2017

목적: Fukuyama 선천성 근이영양증은 희귀한 열성 유전질환으로 영아 시기에 발병하는 근긴장 저하, 뇌 기형 및 dystroglycanopathy 특징들을 보인다. 선천성 근육병의 넓은 스펙트럼에 여러 질환들이 존재하여 Fukuyama 선천성 근이영양증 진단을 어렵게 하지만, 유전형과 표현형 상관관계를 파악하면 진단을 도울 수 있다. 이 연구에서는 분자유전학 분석을 통해 선정한 FKTN 유전자와 Fukuyama 선천성 근이영증의 표현형의 연관성에 대해 알아보았다. 방법: 이 연구는 후향적으로 9명의 대상자들로 진행하였다. 영아 시기에 발병하는 근긴장 저하의 증상 및 뇌 자기공명영상에서 기형 소견을 보인 환자들을 대상으로 선정하였다. 그리고 FKTN 유전자를 이용한 염기서열 검사를 통해 유전자를 분석하였다. 결과: 9명의 대상자들 중 남성이 4명(44.4%), 여성이 5명(55.5%) 였다. 첫 증상이 발병한 나이의 중간값은 3.1개월였다. 6명(66.7%) 에서 첫 증상이 발달지연으로 나타났다. 모든 환자들은 영아 시기에 근긴장 저하 및 전반적 발달 지연 소견을 보였다. 또한, 모든 환자들은 뇌 자기공명영상에서 뇌 피질 기형 소견을 보였다. 9명의 환자들 중 6명이 근육생검 검사를 실시하였고 그 중 4명(4/6; 66.7%)이 특이 소견을 보였다. Fukuyama 선천성 근이영양증을 일으키는 FKTN 유전자 돌연변이는 3명에서 발견되었다. 결론: 이 연구에서 FKTN 유전자 변이를 보인 3명의 대상자들은 모두 뇌 자기공명영상에서 큰뇌이랑증 및 소뇌 형성장애 소견들을 보였다. 이것을 통해 근육병 증상을 보이면서 뇌 자기공명영상에서 특징적인 소견들을 보일 시 Fukuyama 선천성 근이영양증을 진단할 가능성을 높일 수 있다는 것을 확인하였다.

• 농업과학연구
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• 제29권2호
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• pp.43-52
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• 2002

본 연구는 한국 재래 산양 112두와 유산양인 Saanen종 7두의 혈액으로부터 genomic DNA를 추출하고, PCR-RFLP 방법에 의해 $\beta$-casein 유전자의 특성을 분석하여 한국재래산양의 효율적인 유전자원의 보존 및 개량을 위한 기초 자료로 제공하고자 실시하였다. 한국재래산양의 genomic DNA로부터 PCR기법을 이용하여 $\beta$-casein의 유전자좌를 증폭한 결과 각각 481bp 크기의 단편이 양호하게 증폭되었음을 확인하였다. $\beta$-casein 유전자 좌의 증폭산물에 대한 Bal I의 제한효소를 처리한 결과, $\beta$-casein AB형은 481bp, 284bp 및 197bp의 단편을, 그리고 BB형은 284bp와 197bp의 단편을 한국재래산양과 유산양인 Saanen 종에서 확인 할 수 있었다. 유전자형 빈도에 있어서는 한국재래산양에서 $\beta$-casein AB 및 BB의 빈도는 각각 6.25 및 93.75%이었고, 유산양인 Saanen 종은 각각 57.14 및 42.86%이었다. 유전자빈도에 있어서는 한국재래산양의 $\beta$-casein A 및 B의 빈도가 각각 0.031 및 0.969이었고, Saanen 종에서는 각각 0.286 및 0.714의 빈도를 보였다. 한국재래산양의 $\beta$-casein 유전자의 염기서열과 이미 보고되어 있는 goat의 염기서열(GeneBank accession Number M90556)간에는 총 11개의 염기서열에 차이를 나타내어 97.71%의 상동성을 보였다. 따라서 한국재래산양의 $\beta$-casein 유전자의 다형성과 염기서열 분석에 의한 분자유전학적 특성의 규명은 한국재래산양의 유전자원의 보존 및 개량을 위한 기초 및 응용 자료로 이용될 수 있을 것으로 생각된다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제29권3호
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• pp.161-170
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• 2002

인삼 모상근의 프로테옴 분석에 의해 얻은 질량분석 스펙트럼 데이터는 MALDI/TOF/MS에서 얻는 질량 스펙트럼과 ESI/Q-TOF/MS에서 얻는 탄뎀 질량 스펙트럼으로 구분된다. 질량 스펙트럼은 단백질이 효소에 의해 분해된 펩타이드들의 분자량 정보를 제공하며, 탄뎀 질량 스펙트럼에서는 아미노산 단위로 분해된 절편 단백질의 분자량으로부터 아미노산 서열을 결과로 얻는다. 펩타이드의 아미노산 서열을 BLAST로 검색하면 유사한 단백질을 GenBank에서 검색할 수 있다. 이러한 단백질 동정 방법은 완전한 유전체 서열이 알려진 생물체의 경우 높은 정확도로 단백질을 동정할 수 있으나, 그렇지 않은 경우는 유사한 단백질이 데이터베이스에 존재하지 않아 분석이 용이하지 않다. 본 연구에서는 질량 스펙트럼 및 절편 단백질의 아미노산 서열을 EST (expressed sequence tag) 서열과 비교하여 프로테옴 데이터와 일치하는 EST 서열을 찾아내고 이를 BLAST검색에 의해 단백질 동정에 활용하였다. ESI/Q-TOF/MS 에서 얻은 아미노산 서열은 길이는 짧지만 데이터의 신뢰도가 높으므로 EST 서열과의 연관 관계를 밝힘으로써 단백질에 대한 정보를 보완할 수 있었다. ESI/Q-TOF/MS에서 얻은 펩타이드의 아미노산 서열을 EST 서열과 비교한 결과 90%의 아미노산 서열이 EST DB에서 발견되었다. NCBI의 nr 데이터베이스에서 아미노산 서열을 검색하여 찾은 단백질이 68%임에 비하여, 인삼 EST 서열에 의한 검색이 22% 더 많은 결과를 얻었다. MALDI/TOF/MS의 질량 스펙트럼에서 nr 데이터베이스로 검색한 결과와 인삼 EST 데이터베이스를 검색한 결과가 일치하는 경우는 47개 중 9개인 19%에 불과하여, 탄뎀 질량 분석으로 아미노산 서열을 얻지 않고, 단지 질량 스펙트럼으로부터 단백질을 동정하는 방법으로는 단백질 동정의 정확한 결과를 기대하기 어려움을 확인하였다.