• 응용통계연구
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• 제22권6호
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• pp.1239-1247
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• 2009

인간의 질병 또는 가축의 경제적인 특성에 관한 유전자의 규명은 매우 중요한 관심사이며, 우리나라 축산업을 대표하는 한우의 유전자원 보존과 능력향상은 매우 중요한 과제이다. 이를 연구하기 위해 기존 EST_based SNP 연관지도를 사용하여 발굴한 유전자로 연구되어왔으나 이는 통계학적 모델에 기반한 연관지도 작성법으로 실제 위치와는 차이가 있을 수 있다. 따라서 Lee (2009)에 의해 EST_based SNP 연관지도와 염기서열 분석으로 작성되어지는 Gene on sequence를 함께 고려하여 한우의 경제형질 연관 후보 DNA marker들이 발견되었다. 한편, 통계모형의 상호작용 효과를 고려할 때, 유전자와 같은 범주형 data에서 범주가 많을 경우 상호작용의 조합이 많아지므로 종종 모수들의 상호작용에 대한 해석과 모형을 결정하는 것이 어려울 수 있다. 그래서 비모수적인 방법으로 다중인자 차원축소방법 (MDR)을 사용해왔으며, 사례_대조 데이터에만 적용가능 MDR방법을 연속형 데이터에도 적용하기 위해 CART알고리즘을 적용한 확장된 다중인자 차원축소방법(E-MDR)이 제안되었다. 본 연구에서는 새롭게 발견된 단일염기다형성 (SNP)으로부터 E-MDR방법을 적용하여 한우의 경제형질(일당중체량, 근내지방도)에 영향을 주는 우수 유전자 단일염기다형성을 규명하였다.

• Animal Bioscience
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• 제36권1호
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• pp.10-18
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• 2023

Objective: In this study, we aimed to position the Hungarian Merino among other Merinoderived sheep breeds, explore the characteristics of our sampled animals' genetic similarity network within the breed, and highlight single nucleotide polymorphisms (SNPs) associated with daily weight-gain. Methods: Hungarian Merino (n = 138) was genotyped on Ovine SNP50 Bead Chip (Illumina, San Diego, CA, USA) and positioned among 30 Merino and Merino-derived breeds (n = 555). Population characteristics were obtained via PLINK, SVS, Admixture, and Treemix software, within-breed network was analysed with python networkx 2.3 library. Daily weight gain of Hungarian Merino was standardised to 60 days and was collected from the database of the Association of Hungarian Sheep and Goat Breeders. For the identification of loci associated with daily weight gain, a multi-locus mixed-model was used. Results: Supporting the breed's written history, the closest breeds to Hungarian Merino were Estremadura and Rambouillet (pairwise F_ST values are 0.035 and 0.036, respectively). Among Hungarian Merino, a highly centralised connectedness has been revealed by network analysis of pairwise values of identity-by-state, where the animal in the central node had a betweenness centrality value equal to 0.936. Probing of daily weight gain against the SNP data of Hungarian Merinos revealed five associated loci. Two of them, OAR8_17854216.1 and s42441.1 on chromosome 8 and 9 (-log₁₀P>22, false discovery rate<5.5e-20) and one locus on chromosome 20, s28948.1 (-log₁₀P = 13.46, false discovery rate = 4.1e-11), were close to the markers reported in other breeds concerning daily weight gain, six-month weight, and post-weaning gain. Conclusion: The position of Hungarian Merino among other Merino breeds has been determined. We have described the similarity network of the individuals to be applied in breeding practices and highlighted several markers useful for elevating the daily weight gain of Hungarian Merino.

• 한국수정란이식학회지
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• 제31권3호
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• pp.227-233
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• 2016

본 연구는 Jeju crossbred(제주마${\times}$더러브렛) 12개월령 체형 형질에 대한 말의 3번 염색체 단일염기변이 효과를 분석하기 위해 수행하였다. 본 연구의 공시축은 국립축산과학원 난지축산연구소에서 육성 중인 Jeju crossbred 육성마 199 두를 이용하였다. 12개월령 육성마 체형은 체중, 체고, 체장, 흉폭 등 13종을 측정하였다. 말의 3번 염색체 105.1Mbp~110Mbp 영역에 위치한 BIEC2-808466, BIEC2-808543, BIEC2-808967, BIEC2-809370 단일염기변이 유전자형을 분석하였다. 단일염기변이 유전자형과 12개월령 체형과의 연관관계 분석을 위해 공분산분석을 수행하였으며, 출생년도, 출생월, 성별, 산차를 공분산 성분으로 분석에 이용하였다. 12개월령 육성마의 평균 체중은 $193.7{\pm}24.5kg$이었으며, 체고는 $124.5{\pm}4.0cm$였다. 분석에 이용된 4종의 단일염기변이의 miner 대립유전인자 빈도는 0.01~0.291로 확인되어 유전적 다형성이 낮았다. 공변량 중 성별과 산차는 출생연도와 출생월보다 체형 측정치에서 영향이 낮은 것으로 확인됐다. 12개월령 체형 13종에 대한 4종의 단일염기변이의 효과를 분석한 결과 BIEC2-808967 단일염기변이는 체장에서 연관관계를 확인할 수 있었으며(P<0.05), BIEC2-809370 단일염기변이에서는 체고, 배고, 고고에서 연관관계를 확인할 수 있었다(P<0.05). 본 연구결과 Jeju crossbred에서 3번 염색체 단일염기변이는 12개월령 체형에 대해 연관관계가 있는 것으로 사료되며 성장단계에 따른 추가의 연구가 필요할 것으로 생각된다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제59권3호
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• pp.217-231
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• 2020

2019년에 서남해안 지역인 고창군의 옥수수 밭 주변에서 성페로몬을 이용하여 열대거세미나방(Spodoptera frugiperda) 성충을 효과적으로 모니터링하는 방법을 조사하였다. 총 함량이 300 또는 1000 ㎍인 2종류 성분 조성의 성페로몬 미끼[(100%) (Z)-9-tetradecenyl acetate and (2%) (Z)-7-dodecenyl acetate]를 설치한 깔대기형 트랩과 델타형 트랩 중에서 열대거세미나방은 300 ㎍ 미끼의 깔대기형 트랩에서 8월 6일에 처음 잡혔고 가장 많이 포획되었다. 또한 깔대기형 트랩 모두에서 비표적 종인 뒷흰가는줄무늬밤나방(Mythimna loreyi)이 많이 포획되었다. 총 함량이 1000 ㎍인 위의 2종류 성분 조성과 4종류 성분 조성의 미끼[(100%) (Z)-9-tetradecenyl acetate, (8%) (Z)-11-hexadecenyl acetate, (2%) (Z)-7-dodecenyl acetate, and (1%) (Z)-9-dodecenyl acetate]를 설치한 날개형 트랩에서 열대거세미나방은 비슷한 수준의 낮은 포획수를 보였으나 뒷흰가는줄무늬밤나방은 4종류 성분 조성의 미끼에서 훨씬 더 많이 포획되었다. 성페로몬 트랩에 포획된 열대거세미나방 70마리의 미토콘드리아 시토크롬 옥시다제 1(CO1)의 부분염기서열(1,004 bp)을 이용하여 계통수를 분석한 결과, 두 개의 종내 변이군으로 나눠졌으며 66마리가 CO1-RS로, 나머지 4마리는 CO1-CS로 분지되었다. 또한 두 개의 CO1 변이군과 기주식물계통(벼, 옥수수)에서 일관되게 차이가 있는 총 12개의 CO1 단일염기다형성(SNP)이 확인되었으며, 전체 73마리 중 4마리만 CO1-CS 그룹(옥수수계통 포함)과 동일한 패턴을 보였으며 나머지 69마리는 CO1-RS그룹(벼계통 포함)과 같았다.

• 한국육종학회지
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• 제50권4호
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• pp.424-433
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• 2018

수박(Citrullus lanatus)은 전세계에서 경제적으로 중요한 채소작물이며, 라이코펜과 시트룰린과 같은 기능성 물질을 함유하고 있다. Didymella bryoniae 병원균에 의해 발생하는 덩굴마름병은 수박 재배에서 가장 피해를 많이 주는 병해 중에 하나이다. 단일염기다형성(SNP)은 한 개 염기에 관해 개체 간에 발생하는 유전적 변이로서 유전자 연관 지도를 작성하는 것과 원예적 형질 및 병저항성에 연관된 분자표지를 개발하는 데 자주 사용된다. 본 연구에서는 수박에서 모친과 부친의 차세대 염기서열 재분석(next generation resequencing)을 통해 SNP 분자표지를 선발하였다. 식물재료는 C. lanatus '920533'(모친, 감수성)과 C. amarus 'PI 189225'(부친, 저항성) 및 이들의 $F_1$, $F_2$ 개체를 이용하였다. NGS 분석 결과, '920533'과 'PI 189225'에서 각각 13.6 Gbp와 13.1 Gbp의 염기서열을 얻었다. '920533'과 'PI 189225' 간의 SNP 수는 609만 개였고, 그 중 HRM 프라이머로 디자인이 가능한 SNP의 수는 354,860개였다. 그 중에 HRM 분석을 위한 330개 프라이머 쌍이 디자인되었다. 결과적으로 HRM 분석을 통해 총 61개의 HRM 분자표지를 개발하였다. 이번 연구의 결과는 SNP 기반의 유전자지도 작성에 이용될 수 있으며 덩굴마름병 저항성과 연관된 양적 형질 유전자좌(QTL) 분석에 활용될 수 있을 것이다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제25권12호
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• pp.1649-1659
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• 2012

Crosses between Korean and Landrace pigs have revealed a large quantitative trait loci (QTL) region for fat deposition in a region (89 cM) of porcine chromosome 4 (SSC4). To more finely map this QTL region and identify candidate genes for this trait, comparative mapping of pig and human chromosomes was performed in the present study. A region in the human genome that corresponds to the porcine QTL region was identified in HSA1q21. Furthermore, the LMNA gene, which is tightly associated with fat augmentation in humans, was localized to this region. Radiation hybrid (RH) mapping using a Sus scrofa RH panel localized LMNA to a region of 90.3 cM in the porcine genome, distinct from microsatellite marker S0214 (87.3 cM). Two-point analysis showed that LMNA was linked to S0214, SW1996, and S0073 on SSC4 with logarithm (base 10) of odds scores of 20.98, 17.78, and 16.73, respectively. To clone the porcine LMNA gene and to delineate the genomic structure and sequences, including the 3'untranslated region (UTR), rapid amplification of cDNA ends was performed. The coding sequence of porcine LMNA consisted of 1,719 bp, flanked by a 5'UTR and a 3'UTR. Two synonymous single nucleotide polymorphisms (SNPs) were identified in exons 3 and 7. Association tests showed that the SNP located in exon 3 (A193A) was significantly associated with weight at 30 wks (p<0.01) and crude fat content (p<0.05). This association suggests that SNPs located in LMNA could be used for marker-assisted selection in pigs.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제30권1호
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• pp.1-7
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• 2017

Objective: Three genome-wide association studies (GWAS) and a meta-analysis of GWAS were conducted to explore the genetic mechanisms underlying variation in pig teat number. Methods: We performed three GWAS and a meta-analysis for teat number on three pig populations, including a White Duroc${\times}$Erhualian $F_2$ resource population (n = 1,743), a Chinese Erhualian pig population (n = 320) and a Chinese Sutai pig population (n = 383). Results: We detected 24 single nucleotide polymorphisms (SNPs) that surpassed the genome-wide significant level on Sus Scrofa chromosomes (SSC) 1, 7, and 12 in the $F_2$ resource population, corresponding to four loci for pig teat number. We highlighted vertnin (VRTN) and lysine demethylase 6B (KDM6B) as two interesting candidate genes at the loci on SSC7 and SSC12. No significant associated SNPs were identified in the meta-analysis of GWAS. Conclusion: The results verified the complex genetic architecture of pig teat number. The causative variants for teat number may be different in the three populations

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제26권6호
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• pp.772-779
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• 2013

Linkage disequilibrium (LD) plays an important role in genomic selection and mapping quantitative trait loci (QTL). In this study, the pattern of LD and effective population size ($N_e$) were investigated in Chinese beef Simmental cattle. A total of 640 bulls were genotyped with IlluminaBovinSNP50BeadChip and IlluminaBovinHDBeadChip. We estimated LD for each autosomal chromosome at the distance between two random SNPs of <0 to 25 kb, 25 to 50 kb, 50 to 100 kb, 100 to 500 kb, 0.5 to 1 Mb, 1 to 5 Mb and 5 to 10 Mb. The mean values of $r^2$ were 0.30, 0.16 and 0.08, when the separation between SNPs ranged from 0 to 25 kb to 50 to 100 kb and then to 0.5 to 1 Mb, respectively. The LD estimates decreased as the distance increased in SNP pairs, and increased with the increase of minor allelic frequency (MAF) and with the decrease of sample sizes. Estimates of effective population size for Chinese beef Simmental cattle decreased in the past generations and $N_e$ was 73 at five generations ago.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제53권1호
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• pp.7-13
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• 2011

본 연구는 한우의 경제형질 관련 유전적 표지인자(DNA marker) 개발을 목적으로 EXT1 유전자의 다형성과 발현양상을 관찰하여 경제형질과의 관련성을 확인하고자 수행하였다. PCRdirect sequencing을 통하여 4개(T272196A, C272359T, G290964A 및 A302092G)의 SNPs를 탐색 하였으며, 탐색된 SNPs를 통하여 PCR-RFLP 기법으로 유전자형을 결정한 후 경제형질과 관련성을 분석하였다. 그 결과 T272196A 좌위에서 근내지방 육종가(p=0.014), G290964A 좌위에서 등지방두께 육종가 추정치(p=0.001), A302092G 좌위에서는 등지방두께 육종가(p < 0.001) 및 등심단면적 육종가(p=0.020)에서 각각 유의적인 연관성이 인정되었다. 따라서, 본 연구를 통해 확인된 SNP를 이용하여 한우의 선발에 활용 가능할 것으로 사료된다.

• Molecular & Cellular Toxicology
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• 제4권4호
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• pp.318-322
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• 2008

Obesity is an increasing worldwide health problem that is strongly related to the imbalance of food intake and energy metabolism. It was well-known that several substances in the hypothalamus regulate food intake and energy metabolism. We planned an integrative study to elucidate the mechanism of the development of obesity. Firstly, to find candidate genes with the marvelous effect, the different expression in the hypothalamus between ob/ob and 48-h fasting mice was investigated by using DNA microarray technology. As a result, we found 3 genes [peroxisome proliferator activated receptor, gamma, coactivator 1 alpha (Ppargc1a), calmodulin 1 (Calm1), and complexin 2 (Cplx2)] showing the different hypothalamic expression between ob/ob and 48-h fasting mice. Secondly, a genetic approach on PPARGC1A gene was performed, because PPARGC1A acts as a transcriptional coactivator and a metabolic regulator. Two hundred forty three obese female patients with body mass index (BMI)${\geq}$25 and 285 control female subjects with BMI 18 to<23 were recruited according to the Classification of Korean Society for the Study of Obesity. Among the coding single nucleotide polymorphisms (cSNPs) of PPARGC1A, 2 missense SNPs (rs8192678, Gly482Ser; rs3736265, Thr612Met) and 1 synonymous SNP (rs3755863, Thr528Thr) were selected, and analyzed by PCR-RFLP and pyrosequencing. For the analysis of genetic data, chi-square ($X^2$) test and EH program were used. The rs8192678 was significantly associated with obese women (P<0.0006; odds ratio, 1.5327; 95% confidence interval, 1.2006-1.9568). Haplotypes also showed significant association with obese women ($X^2$=33.28, P<0.0008). These results suggest that PPARGC1A might be related to the development of obesity.