• 대한화학회지
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• 제51권6호
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• pp.543-548
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• 2007

MODY는 일반적으로 제 2 형 당뇨의 특수형으로 25세 이전에 발병하며 상염색체 우성으로 유전되 며 인슐린 분비장애를 특징으로 한다. GCK와 HNF-1α의 유전자 돌연변이는 제 2 형 당뇨에서 가장 큰 원인 중에 하나이다. 따라서 이들 유전자다형성의 연관성을 다양한 분석 방법으로 연구할 필요성이 대두되고 있다. GCK와 HNF-1α 유전자의 exon과 exon에 근접한 intron을 실험하였고, 또한 promotor까지 PCR-DHPLC (Polymerase Chain Reaction - Denaturing High Performance Liquid Chromatography) 방법과 direct sequencing 방 법을 사용하였다. 시료는 11명의 환자와 20명의 정상인에서 DNA를 추출하였고 GCK와 HNF-1α의 단일 염기 다형성을 PCR-DHPLC 방법으로 확인하였다. 결과적으로 GCK 유전자에서는 1개(R135G)를 검출하였고 HNF-1α 유전자에서는 2개(I27L, S487N)를 검출하였으며 intron 8에서도 돌연변이를 검출할 수 있었다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제32권12호
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• pp.1801-1808
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• 2019

Objective: As an iconic symbol of Qinghai-Tibetan Plateau and of high altitude, yak are subjected to hypoxic conditions that challenge aerobic metabolism. Matrix metalloproteinases-3 (MMP3) is assumed to be a key target gene of hypoxia-inducible factor-$1{\alpha}$ that function as a master regulator of the cellular response to hypoxia. Therefore, the aim of this investigation was to identify the DNA polymorphism of MMP3 gene in domestic yak and to explore its possible association with high-altitude adaptation. Methods: The single-nucleotide polymorphisms (SNPs) genotyping and mutations scanning at the MMP3 locus were conducted in total of 344 individuals from four domestic Chinese yak breeds resident at different altitudes on the Qinghai-Tibetan Plateau, using high-resolution melting analysis and DNA sequencing techniques. Results: The novel of SNPs rs2381 $A{\rightarrow}G$ and rs4331 $C{\rightarrow}G$ were identified in intron V and intron VII of MMP3, respectively. Frequencies of the GG genotype and the G allele of SNP rs2381 $A{\rightarrow}G$ observed in high-altitude Pali yak were significantly higher than that of the other yak breeds resident at middle or low altitude (p<0.01). No significant difference was mapped for SNP rs4331 $C{\rightarrow}G$ in the yak population (p>0.05). Haplotype GC was the dominant among the 4 yak breeds, and Pearson correlation analysis showed that the frequencies of GC was significantly lower in Ganan (GN), Datong (DT), and Tianzhu white yaks (TZ) compared with Pali (PL) yak. The two SNPs were in moderate linkage disequilibrium in high-altitude yaks (PL) but not in middle-altitude (GN, DT) and low-altitude (TZ) yaks. Conclusion: These results indicate that MMP3 may have been subjected to positive selection in yak, especially that the SNP rs2381 $A{\rightarrow}G$ mutation and GC haplotypes might contribute to adaptation for yak in high-altitude environments.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제54권5호
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• pp.375-379
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• 2012

본 연구는 제주마 월라(Wolla) 모색의 백반형태 (Tobiano, frame Overo, sabino)에 대해 유전학적 특성을 구명하고자 수행하였다. 제주마 376두 (월라 142두, 비월라 234두)에 대해 Tobiano 모색 확인을 위해 ECA3-inversion을 분석하였으며, frame Overo 모색은 EDNRB 2-bp 염기치환 상태를 확인하였고, sabino 모색인자형 확인은 KIT intron 16 SNP를 분석하였다. 제주마 월라 모색 개체에서 ECA3-inversion 유전자형이 +/To 이형접합 형태가 140두 (0.986), To/To 동형접합 형태 2두 (0.013)가 나타나 제주마 월라 모두에서 ECA3-inversion이 확인되었다. 반면에 EDNRB와 KIT intron 16 SNP에서는 frame Overo나 sabino 인자는 나타나지 않았다. 제주마 비월라에서는 ECA3-inversion, EDNRB 그리고 KIT intron 16 SNP에서 백반형태와 관련된 인자는 나타나지 않았다. 따라서, 본 연구 결과 제주마 월라(Wolla) 모색은 모색 유전학적 분류에서 Tobiano 모색 유형에 속하는 것으로 사료된다.

• Molecules and Cells
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• 제25권4호
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• pp.467-478
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• 2008

Simple sequence repeats (SSRs) and interSSR (ISSR) marker systems were used in this study to reveal genetic changes induced by artificial selection for short/long larval duration in the tropical strain Nistari of the silkworm Bombyx mori. Artificial selection separated longer larval duration (LLD) ($29.428{\pm}0.723days$) and shorter larval duration (SLD) ($22.573{\pm}0.839days$) lines from a base, inbred population of Nistari (larval span of $23.143{\pm}0.35days$). SSR polymorphism was observed between the LLD and SLD lines at one microsatellite locus, Bmsat106 ($CA_7$) and at two loci of 1074 bp and 823 bp generated with the ISSR primer UBC873. Each of these loci was present only in the LLD line. The loci segregated in the third generation of selection and were fixed in opposite directions. In the $F_2$ generation of the $LLD{\times}SLD$ lines, the alleles of Bmsat106 and $UBC873_{1074bp}$ segregated in a 1:1 ratio and the loci were present only in the LLD individuals. $UBC873_{823bp}$ was homozygous. Single factor ANOVA showed a significant association between the segregating loci and longer larval duration. Together, the two alleles contributed to an 18% increase in larval duration. The nucleotide sequences of the $UBC873_{1074bp}$ and $UBC873_{823bp}$ loci had 67% A/T content and consisted of direct, reverse, complementary and palindromic repeats. The repeats appeared to be "nested" (59%) in larger repeats or as clustered elements adjacent to other repeats. Of 203 microsatellites identified, dinucleotides (67.8%) predominated and were rich in A/T and T/A motifs. The sequences of the $UBC873_{1074bp}$ and $UBC873_{823bp}$ loci showed similarity (E = 0.0) to contigs located in Scaffold 010774 and Scaffold 000139, respectively, of the B. mori genome. BLASTN analysis of the $UBC873_{1074bp}$ sequence showed significant homology of (nt.) 45-122 with upstream region of three exons from Bombyx. The complete sequence of this locus showed ~49% nucleotide conservation with transposon 412 of Drosophila melanogaster and the Ikirara insertions of Anopheles gambiae. The A + T richness and lack of coding potential of these small loci, and their absence in the SLD line, reflect the active process of genetic change associated with the switch to short larval duration as an adaptation to the tropics.

• 생명과학회지
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• 제21권1호
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• pp.155-158
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• 2011

Uncoupling protein (UCP) 3 유전자는 갈색지방세포의 미토콘드리아 내막에 존재하며 탈공역 산소(uncoupling oxygen)를 통해 ATP를 생산하는 것으로 알려져 있다. 이는 세포 내의 과다 에너지를 열로 발산시키는 기능을 하고 있다. 본 연구는 돼지의 UCP 3 유전자 내 missense mutation의 유전자형을 조사하고 경제형질과의 연관성을 분석하기 위하여 실시하였다. 돼지의 UCP3 유전자의 염기서열 분석을 통해 1405 bp 지역에서(accession number: AY739704) G염기가 A염기로 치환되는 변이를 확인하였다. 확인된 변이지역은 G가 A로 치환됨으로 인해 150번째 아미노산 서열이 glycine (GGG)에서 arginine (AGG)으로 바뀌는 missense mutation임을 확인하였다. 각 유전자형의 빈도는 0.164(GG), 0.587(GR) 그리고 0.249(RR)로 확인되었으며, 각 대립유전자의 빈도는 0.458(G)과 0.542(R)로 확인되었다. 돼지 UCP3의 G150R 유전자형과 경제형질 간의 연관성을 분석한 결과 등지방두께에 있어 유의적인 연관성이 검출되고 일당증체량과 90 kg 도달일령에서는 유의적인 값이 검출되지 않았다.

• 한국어류학회지
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• 제33권2호
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• pp.45-56
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• 2021

납자루 Tanakia lanceolata와 한강납줄개 Rhodeus pseudosericeus 간의 속간잡종으로 추정되는 수컷 1개체를 서해안 독립 하천인 보령 대천천에서 채집하였다. 해당 속간잡종 개체의 명확한 기원을 판별하기 위하여 형태학적 및 분자계통학적 분석을 수행하였다. 형태학적 분석 결과, 속간잡종 개체의 등지느러미 앞쪽 상단과 뒷지느러미 가장자리의 색상, 등과 배 쪽 색상 등은 납자루의 형태적 특징을 따랐으며, 미병부 중앙에 파란색 체측종대가 존재하는 점, 측선이 불완전한 점, 입수염이 없는 점 등은 한강납줄개의 형태적 특징을 따랐다. 또한, 미토콘드리아 DNA의 cytb 유전자 분석 결과, 속간잡종 개체는 납자루와 99.82~100%의 염기서열 유사도를 나타내어, 모계 종은 납자루로 판단되었다. 핵 DNA의 rag1 유전자 분석 결과, 속간잡종 개체는 납자루와 한강납줄개 간의 단일염기다형성 부위(38 bp)를 모두 반영하는 double peaks 양상을 나타내어, 부계 종은 한강납 줄개로 판단되었다. 따라서 본 연구에서 분석한 납자루아과 자연 잡종 추정 개체는 암컷 납자루와 수컷 한강납줄개 간의 속간잡종으로 판명되었다.

• 생명과학회지
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• 제21권3호
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• pp.412-416
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• 2011

단맛은 우리 몸에 열량을 공급하는 역할을 담당하는 중요함 감각으로 인지도가 개인마다 조금씩 다르다고 알려져 있으나, 이에 대한 분자수준의 연구는 아직 부족한 실정이다. 본 연구에서는 미각 장애에 미치는 유전적 요인에 대해 알아보고자 50명의 미각 환자 및 100명의 정상인을 대상으로 단맛 민감도 차이와 연관이 있는 TAS1R3 및 GNAT3 유전자의 다형성 간의 관련성을 알아보았다. TAS1R3 유전자 rs307355 및 rs35744813의 유전자형과 대립유전자의 빈도는 미각 장애 환자군과 대조군 간에 통계적으로 유의한 차이가 있었으며, 두 다형성에 대한 일배체형을 분석한 결과, C-C 및 T-T의 두 종류만이 검출되었으며 환자군과 대조군 간의 일배체형 빈도 간에도 통계적으로 유의한 차이를 보였다. GNAT3 유전자에서는 rs7792845의 유전자형 빈도가 환자군과 대조군간에 유의적인 차이를 나타냈었으나, 대립유전자 빈도에서는 차이가 없었다. 이러한 연구결과는 단맛의 민감도 차이에 영향을 미치는 것으로 보고된 TAS1R3 및 GNAT3 유전자의 다형성에 대한 한국인 집단에서의 유전자형 빈도를 조사함으로써 집단유전학적 연구를 위한 기초자료를 제공하고 미각장애환자군과의 비교분석을 통해 TAS1R3 및 GNAT3 유전자의 다형성이 연관성이 있을 가능성이 있음을 제시해 줌으로써 향후 미각장애를 진단하기 위한 검사시 지표로 활용될 수 있으리라 생각된다. 위에 제시한 연구결과는 향후 추가적인 샘플링을 통해 보다 많은 환자군과 대조군에 대한 추가적인 연구가 수행되어야 할 것이다.

• 생명과학회지
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• 제28권11호
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• pp.1255-1261
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• 2018

DNA 염기서열의 발전과 많은 단일염기서열변이 정보(Single Nucleotide polymorphism, SNP)의 발굴은 유전 분석을 가능하게 만들었다. 단일염기서열변이 정보가 사람의 유전체뿐만 아니라 가축의 유전체에서도 이용할 수 있게 됨에 따라서 SNP 칩 마커를 통해 유전자형의 분석이 가능하게 되었다. 여러 유전자형 대치프로그램 중에서도 Minimac3 소프트웨어는 비교적 정확성이 높고, 계산의 효율성을 위해 분석을 단순화하여 유전자형의 결측치 대치 분석 시간을 단축시킨다. 따라서 본 연구에서는 Minimac3 프로그램을 사용하여 한우 1,226두 770K SNP 칩 데이터와 311두 차세대 염기서열분석 데이터를 이용하여 유전자형 결측치 대치를 실행해 보았다. 그 결과 염색체별 정확도는 약 94~96%의 정확도를 나타냈으며, 개체별 정확도는 약 92~98%의 정확도를 나타냈다. 유전자형의 결측치 대치의 완료 후, R Square ($R^2$) 값이 0.4 이상인 SNP는 총 SNP의 약 91%였다. $R^2$ 값이 0.6 이상인 SNP는 84%였으며, $R^2$ 값이 0.8 이상인 SNP는 70%였다. 대립유전자형빈도 차이를 기준으로 (0, 0.025), (0.025, 0.05), (0.05, 0.1), (0.1, 0.2), (0.2, 0.3), (0.3, 0.4), (0.4, 0.5)의 7구간에 해당하는 $R^2$ 값은 64~88%였다. 결측치 대치의 총 분석 시간은 약 12시간이 걸렸다. 추후의 유전체 데이터 세트의 크기와 복잡성이 증가하는 SNP 칩 연구에서 Minimac3를 사용한 유전체 결측치 대치법은 한우의 판별에 있어서 칩 데이터의 신뢰도를 향상 시킬 수 있을 것으로 본다.

• 생명과학회지
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• 제32권1호
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• pp.29-35
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• 2022

본 연구는 여러 말 품종에서 Dopamine Receptor D4 (DRD4)의 유전적 다형성 및 Jeju crossbred에서의 기질특성과의 연관성을 분석하였다. DRD4 유전자의 다형성은 인간을 포함한 다양한 포유동물에서 기질과 연관된 후보 유전자이다. 말의 DRD4의 엑손 3번 영역에 있는 SNP G292A는 Thoroughbred에서 호기심과 경계와 관련이 있는 것으로 보고 되었다. 세 가지 말 품종에서 DRD4 유전자 내 존재하는 변이들의 다형성을 확인하기 위해 Sanger sequencing을 활용하였다. 제주마에서 각각의 빈도는 타 품종과 큰 차이를 보였다. 말의 품성 평가는 Jeju crossbred를 이용하여 수행하였으며, 기질 평가와 접촉 평가를 활용하여 각각 5개 항목과 2개 항목을 점수화 하였다. 품성 평가 결과 각 항목 간의 높은 상관관계를 확인하였다. 말의 DRD4 유전자 내 변이와 품성 평가 결과를 비교한 결과 대립유전자 A를 가지고 있을 때 기질 평가 5개 항목에서 모두 점수가 낮은 경향을 보이는 것을 확인하였으나 유의성은 없었다. Jeju crossbred의 G292A의 SNP과 혈액 내 도파민 수치를 비교한 결과 GA형이 GG형보다 약 2.87배 높은 결과를 확인하였다. 이번 연구를 통하여 DRD4 유전자 다형성과 말의 기질을 평가하기 위한 여러 평가 방법 및 신경전달물질과의 연관성을 확인할 수 있었다. 추가적인 연구를 통하여 품성 평가를 위한 유전자 마커로서 활용 가능할 것으로 사료된다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제38권2호
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• pp.130-135
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• 2014

Background: Panax ginseng, the most famous medicinal herb, has a highly duplicated genome structure. However, the genome duplication of P. ginseng has not been characterized at the sequence level. Multiple band patterns have been consistently observed during the development of DNA markers using unique sequences in P. ginseng. Methods: We compared the sequences of multiple bands derived from unique expressed sequence tagsimple sequence repeat (EST-SSR) markers to investigate the sequence level genome duplication. Results: Reamplification and sequencing of the individual bands revealed that, for each marker, two bands around the expected size were genuine amplicons derived from two paralogous loci. In each case, one of the two bands was polymorphic, showing different allelic forms among nine ginseng cultivars, whereas the other band was usually monomorphic. Sequences derived from the two loci showed a high similarity, including the same primer-binding site, but each locus could be distinguished based on SSR number variations and additional single nucleotide polymorphisms (SNPs) or InDels. A locus-specific marker designed from the SNP site between the paralogous loci produced a single band that also showed clear polymorphism among ginseng cultivars. Conclusion: Our data imply that the recent genome duplication has resulted in two highly similar paralogous regions in the ginseng genome. The two paralogous sequences could be differentiated by large SSR number variations and one or two additional SNPs or InDels in every 100 bp of genic region, which can serve as a reliable identifier for each locus.