The ovomucoid pre-mRNA has been folded into mini-hairpins adaptable for the RNA recognition motif (RRM) protein binding. The number of mini-hairpins were 372 for pre-mRNA and 83-86 for mature mRNA. The spatial arrangements are, in average, 16 nucleotides per mini-hairpin which includes 7 nt in the stem, 5.6 nt in the loop and 3.7 nt in the inter-hairpin spacer. The constitutive splicing system of ovomucoid-pre-mRNA is characterized by preferred order of intron removal of 5/6 > 7/4 > 2/1 > 3. The 5' splice sites (5'SS), branch point sequences (BPS) and 3' splice sites (3'SS) were identified and free energies involved have been estimated in 7 splice sites. Thermodynamic barriers for splice sites from the least (|lowest| -Kcal) were 5, 4, 7, 6, 2, 1, and 3; i.e., -18.7 Kcal, -20.2 Kcal, -21.0 Kcal, -24.0 Kcal, - 25.4 Kcal, -26.4 Kcal and -28.2 Kcal respectively. These are parallel to the kinetic data of splicing order reported in the literature. As a result, the preferred order of intron removals can be described by a consideration of free energy changes involved in the spliceosomal assembly pathway. This finding is consistent with the validity of hnRNP formation mechanisms in previous reports.
연구배경 : p53 및 망막모세포 암종(Rb) 항암 유전자는 인체의 여러 임종의 발암 과정에 관련되는 것으로 잘 알려져 있다. 또한 최근에 p53 등의 유전자 다형성이 암 발생에 관여하는 것으로 보고되고 있다. 그러나 Rb 유전자 다형성이 폐암 발생에 영향을 주는지는 아직 보고된 바가 없어 이들 유전자의 다형성의 반도 및 흡연 관련 폐암과 이들 유전자의 다형성과의 관계를 알아보고자 했다. 방 법 : 한국인 폐암 환자 발생의 유전적 감수성을 결정하기 위하여 128명의 폐암 환자군과 145명의 대조군에 대한 p53 유전자(exon 4 및 intron 6 부위) 및 망막모세포 암종(retinoblastoma, Rb) 유전자(intron 17 부위)의 다형성을 분석하였다. p53 유전자의 16bp 반복 다형성을 제외한 유전자 분석은 중합효소연쇄반응-제한효소절편길이 다형현상(PCR-RFLPs)을 이용하였으며, 16bp 반복 다형성은 중합효소연쇄 반응 후 전기영동으로 직접 분석하였다. 결 과 : p53 유전자의 exon 4/AccII 다형성 : 대조군 및 환자군에 대한분석에서 다형적인 3가지 유전자형(Arg/Arg, Arg/Pro, Pro/Pro)이 관찰되었으며, Arg과 Pro 유전자 빈도는 각각 0.66, 0.34 였다. 폐암 환자군에서는 대조군에 비해 Arg/Pro 유전자형은 높고, Pro/Pro 유전자형은 낮게 관찰되었으나 통계적으로 유의하지는 않았다. 조직학적으로 소세포 폐암의 경우 유전자형의 분포가 대조군과 유의한 차이를 보였다. p53 유전자의 intron 3/16bp 중복 다형성 : 대조군과 환자군에서 156bp 동형 접합체와 156bp와 172bp의 이형 접합체만이 관찰되었으며, 172bp 동형 접합체는 관찰되지 않았다. 156bp와 172bp 대립인자 각각 0.98, 0.02로 172bp 대립인자의 빈도가 아주 낮았다. 전반적으로 폐암 환자군과 대조군간의 유전자형 분포에는 유의한 차이가 없었다. p53 유전자의 intron 6/MspI 다형성 : Intron 3의 16bp 중복 다형성과 완전 연관 관계에 있었으며, m1 동형접합체와 m1/m2 이형접합체만 관찰 되었다. 16bp 중복 다형성에서와 같이 m1, m2의 유전인자의 빈도는 각각 0.98, 0.02 으로 MspI 절단부위가 없는 m2 대립인자의 빈도가 아주 낮았다. 전반적으로 폐암환자군과 대조군간의 유전자형 분포에는 유의한 차이가 없었다. Rb 유전자의 intron 17/XbaI 다형성 세가지 다형적인 유전자형(r1/r1, r1/r2, r2/r2)이 관찰 되었으며, 대조군에서 r1, r2의 유전자 빈도는 각각 0.50, 0.50 이었다. 유전자형의 분포가 조직학적으로 흡연관련 폐암군(Kreyberg type I)과 대조군 또는 폐 선암종군 사이에는 통계적으로 유의한 차이를 보였다(p < 0.05). Kreyberg type I군에서는 폐 선암종군에 비해 동행접합체(r2/r2 또는 r1/r1) 빈도가 높고 이형접합체(r1/r2) 빈도는 유의하게 낮은 반면, 선암군에서는 이형접합체 빈도가 73.4%로 특징적으로 높았다. 또한 고흡연자군에서의 유전자형의 비흡연자를 포함한 저흡연자군의 유전자형 분포와 유의한 차이를 보였으며(p = 0.0258), 이형접합체의 빈도가 유의하게 낮게 검출되었다. 따라서 Rb 유전자의 유전자형이 이형접합체인 경우 흡연관련 폐암 발생 위험이 감소되며, 동형접합체일 경우는 상대적으로 발생 위험이 증가되는 것으로 판단된다. 결 론 : 이상의 결과를 종합해보면, p53 유전자의 다형성 보다는 Rb 유전자 다형성이 한국인의 흡연관련 폐암발생의 유전적 감수성 결정에 밀접한 관련이 있을 것으로 사료되며, 앞으로 보다 명확한 연관관계 규명을 위해서는 다른 인종 및 더 많은 수의 환자군에 대한 분석이 요망된다.
연구배경 : 장기간 흡연을 하는 사람의 10-20%에서만 COPD가 발생한다는 사실은 COPD의 발생에 유전적 인자가 관여함을 시사한다. 최근 surfactant protein A가, COPD의 병인에 중요한 역할을 하는 것으로 알려진 MMP-9의 분비를 TLR2를 통해 증가시킨다고. 그러므로 COPD의 병인에 TLR2이 역할을 할 수 있을 것이라는 가정 아래, TLR2 유전자의 intron II에 존재하는 Guanine-Thymine (GT)의 반복으로 이루어진 유전자다형성과 한국인에서의 COPD의 발생과의 연관성을 규명하고자 하였다. 방 법 : 흡연력이 있는 남자 COPD 환자와 정상 폐기능을 보이는 남자 흡연자를 대상으로 하여, TLR2 유전자의 intron II의 GT 반복횟수를 확인하였다. 그 GT 반복이 3상성의 분포를 보여 이들을 다시 세 개의 맞섬 유전자 아형으로 분류하여 분석하였다. (12-16회 GT 반복: 짧은 아형; 17-22회 반복: 중간 아형; 23-27회 반복: 긴 아형) 결 과 : 각각의 맞섬유전자 아형의 분포는 125명의 COPD군과 144명의 대조군 사이에 유의한 차이는 없었다(P=0.75). 또한 각각의 맞섬유전자 아형의 유무에 따른 유전형의 빈도도 두 군간의 차이는 관찰할 수 없었다. 결 론 : TLR2 유전자의 intron II에 존재하는 GT 반복으로 이루어진 유전자다형성은 한국인에서 COPD의 발생과 연관되어 있지 않다.
Li, Feng'e;Xiong, Yuanzhu;Deng, Changyan;Jiang, Siwen;Zheng, Rong
Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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제15권2호
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pp.179-183
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2002
The fragment in intron I of FSH-${\beta}$ gene was amplified by PCR. According to the polymorphism, we analyzed the distribution of FSH-${\beta}$ retroposon in different pig breeds; its inheritance pattern in Large White${\times}$Meishan reference family; and the association of FSH-${\beta}$ retroposon with litter size, female reproductive organs measurement, ultrasonic backfat and other traits. The results showed that almost each Chinese indigenous pig had the retroposon, while foreign pig breeds rarely had; the frequencies of porcine FSH-${\beta}$ retroposon were strongly associated with breeds (p<0.01); the pattern of inheritance was consistent with Mendelian fashion; total number born (TNB) and number born alive (NBA) were increased per FSH-${\beta}$ retroposon (p<0.01) with additive effects of 1.2-1.8 and 1.4-1.8 pigs/litter, respectively; between the FSH-${\beta}$ retroposon carriers and non-carriers, there was an insignificant difference in the measurement of female reproductive organs, body weight at birth, backfat thickness, loin meat height, lean meat percentage, teat number, days to 100 kg, and average daily gain.
한국식물학회 1987년도 식물생명공학 심포지움 논문집 Proceedings of Symposia on Plant Biotechnology
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pp.349-356
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1987
Insertions of transposable elements in or near a structural gene give rise to null phenotypes, reduced levels of gene expression, or alteration on the tissue-specific pattern of gene expression. Null phenotypes often result from insertions in exons. Reduced levels of gene expression results from insertions in various regions such as promoter region, 5' non-translated region, exon and intron. The maize allele of Adh1-3F1124 is an example of alteration in the tissue-specific patetern of gene expression. Adh1-3F1124 contains a Mu element inserted 31 bp 5' to the transcriptional start site of the wild-type Adh1 activity in seeds and anaerobically-treated seedlings but normal levels in the pollen. Upon the insertion of a transposable element a certain number of host DNA sequences at the insertion site is duplcated. When transposable elements excise, all element sequences are deleted. However, the duplicated host sequences may be left intact or deleted to various extents. This results in null phenotypes, restoration of original levels of gene expression, or altered levels of gene expression. On the basis of effects of transposable-element insertions or excisions on gene expression, the usefulness of transposable ellements for studies on gene expression is discussed.
The polymorphism of the locus FSHRB in intron6-Exon7 of FSHR gene was investigated by PCR-RFLPs in Erhualian, Large White and Landrace${\times}$Large White; The association of polymorphism and litter size was analyzed by using SAS. The results showed that 1) the polymorphism of the locus FSHRB was significantly associated with litter size; 2) the total born number (TBN) and number born alive (NBA) of the sows with BB genotype were increased (p<0.05) with additive effects of 1.02-1.42 and 1.04-1.27 pigs per litter, respectively; 3) among the sows with genotype AA, AB or BB, there was an insignificant difference in born weight and weaning weight. This gene may be an effective potential tool used in conjunction with traditional selection methods.
The base compositional correlations that hold among various coding and noncoding regions of the canine genome have been analysed. The distribution pattern of genes, on the basis of $GC_3$ composition, shows a wide range similar to that observed in human. However the occurrence of maximum number of genes was observed in the range of 65-75% of $GC_3$ composition. The correlation between the coding DNA sequences of canine with the different noncoding regions (introns and flanking regions) is found to be significant and in many cases the degree of correlation show similarity to human genome. We found that these correlations are not limited to the GC content alone, but is holding at the level of the frequency of individual bases as well. The present study suggests that canines ideally belong to the predicted 'general mammalian pattern' of genome composition along with human beings.
Since the end of the Pliocene, ancestral strains of Astyanax fasciatus have been accidently washed into different caves at the time of flooding and have lost their eyes and body pigments. Availability of this independently derived cave fish and their ancestral form within a single species provided a unique opportunity for studying the process of molecular evolution of the visual pigment gene. The nucleotide sequence comparisons of an ancestral river fish and two cave fish showed that nucleotide polymorphism of a green-like visual pigment gene between the eyed and blind form of A. fasciatus was much higher than that between the same blind form. Considering the number of nucleotide substitutions per nucleotide site and the direction of the nucleotide substitutions, more nucleotide substituions between the different forms of fish rater than the same one were probably due to more frequent mutations in the eyed river form. Nucleotide substitutions per site at the intron have been ocurred more than three times faster than those at the exon. This result indicates that the functional constraint has affected the green-like visual pigment gene of the blind cave fish although its eye sight is no longer required.
Hemophilia A is a rare X-linked congenital deficiency of clotting factor VIII (FVIII) that is traditionally diagnosed by measuring FVIII activity. Various mutations of the FVIII gene have been reported and they influence on the FVIII protein structure. A deficiency of or reduction in FVIII protein manifests as spontaneous or induced bleeding depending on the disease severity. Mutations of the FVIII gene provide important information on the severity of disease and inhibitor development. FVIII mutations also affect the discrepant activities found using different FVIII assays. FVIII activity is affected differently depending on the mutation site. Long-range PCR is commonly used to detect intron 22 inversion, the most common mutation in severe hemophilia. However, point mutations are also common in patients with hemophilia, and direct Sanger sequencing and copy number variant analysis are being used to screen for full mutations in the FVIII gene. Advances in molecular genetic methods, such as next-generation sequencing, may enable accurate analysis of mutations in the factor VIII gene, which may be useful in the diagnosis of mild to moderate hemophilia. Genetic analysis is also useful in diagnosing carriers and managing bleeding control. This review discusses the current knowledge about mutations in hemophilia and focuses on the clinical aspects associated with these mutations and the importance of genetic analysis.
본 연구실에서 개발된 particle inflow gun (PIG)은 조작이 간편하고, 사용비용도 저렴하며, 식물 세포 내의 유전자 도입효율이 높은 특징을 갖고 있다. PIG 장비를 이용하여 벼 캘러스 내로의 유전자 도입 조건을 검토하기 위해서 사용된 vector는 pIG121Hm으로서 T-DNA 내부에 intron GUS ($\beta$-glucuronidase)와 hygromycin 및 kanamycin 저항성 유전자를 포함하고 있다. 또한 벼 캘러스 내에 물리적으로 DNA를 도입할 때에 DNA 도입 효율과 관계가 높은 요인들을 GUS의 발현빈도를 통하여 조사하였다. 그 결과 gold particle에 DNA를 부착하는 과정에 사용되는 spermidine과 calcium chloride의 경우 무첨가구에 비해 16 mM의 spermidine과 1.5 M의 calcium chloride 첨가구에서 GUS 발현율이 각각 2배, 3배 증가하였다. 그리고 1회 분사되는 gold particles양이 2 mg의 경우 가장 높은 GUS 발현율을 보여주었으며, 또한 PIG장비의 분사거리와 헬륨의 압력은 벼의 배양세포의 경우 12cm의 분사거리에서 3.5 bar (50 psi)의 헬륨압력으로 분사하였을 때 GUS 발현율이 가장 높았다. 이상의 결과에서 PIG 장비를 이용한 유전자 도입은 본 연구에서 검토한 최적의 조건을 이용하였을 경우 기존에 많이 사용되고 있는 Biolistic Gun (Bio-Rad 사)과 거의 비슷한 유전자 도입효율을 보여 주었다. 특히 PIG 장비의 경우 조작이 매우 간편하고, 분사에 사용되는 일회용 부품이 필요하지 않기 때문에 대량의 반복실험을 필요로 하는 연구에서 손쉽게 사용되리라 기대된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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