The purity of mtDNAs isolated from Archicitrus and Metacitrus leaves was higher in percoll density gradient centrifugation than differential and sucrose density gradient centrifugation. The most clear mtDNAs were obtained from mitochondria included in the Interface band of between 21% and 45% under isomotic, low viscosity conditions in the three step discontinuous percoll density gradient centrifugation. DNase treatment to the crude mitochondrlal suspension still more increased purity of mtDNA by the effective removal of the nuclear and chloroplast DNA and mtDNAs were appeared as a single band at middle position of tube by EtBr /cscl density gradient centrifugation. Agarose gel electrophoresis of mtDNAs resolved a single, broad band containing high molecular weight DNAs In all preparation. Yield of mtDNAs was about 110 and 2 ug Per 2009 in mature and immature leaves respectively. The mtDNA fragment patterns showed by EcoR I treatment were indistinguishable with respect to nom bet and position of bands in Archicitrus and Metacitrus. In the pattern of Hind E restriction, the Metacitrus displayed the unique band between 5.0 and 4.0kb, in addition to four fragments about 5.0, 2.4, 2.15, and 2.0kb, respectively, different from Archicitrus. Also the pattern of total mtDNAs fragment by the treatment of Pst I showed that the distinguishable fragment pat tern was not appeared in Archicitrus(C. iyo Tanaka), but about 6.0, 5.5, 5.0 and 2.Bkb fragments were appeared only in Metacitrus(C. junos Sieb). Therefore it was indicated that two species in intra-subgenus were identical each other, whereas considerable difference was revealed for inter-subgenus.
Yacoub, Haitham Ahmed;Mahmoud, Wael Mahmoud;El-Baz, Hatim Alaa El-Din;Eid, Ola Mohamed;ELfayoumi, Refaat Ibrahim;Elhamidy, Salem Mohamed;Mahmoud, Maged M.
Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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제15권21호
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pp.9283-9289
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2014
Background: Acute lymphoblastic leukemia (ALL) is the most common cancer diagnosed in children and represents approximately 25% of cancer diagnoses among those younger than 15 years of age. Materials and Methods: This study investigated alterations in the displacement loop (d-loop) region of mitochondrial DNA (mtDNA) as a risk factor and diagnostic biomarker for early detection and diagnosis of acute lymphoblastic leukemia. Using mtDNA from 23 subjects diagnosed with acute lymphoblastic leukemia, the first 450 bp of the d-loop region were amplified and successfully sequenced. Results: This revealed 132 mutations at 25 positions in this region, with a mean of 6 alterations per subject. The d-loop alterations in mtDNA in subjects were all identified as single nucleotide polymorphisms in a homoplasmic distribution pattern. Mutant alleles were observed in all subjects with individual frequency rates of up to 95%. Thirteen mutant alleles in the d-loop region of mtDNA occurred with a high frequency. Novel alleles and locations were also identified in the d-loop of mtDNA as follows: 89 G insertions (40%), 95 G insertions (13%), 182 C/T substitutions (5%), 308 C insertions (19%), and 311 C insertions (80%). The findings of this study need to be replicated to be confirmed. Conclusions: Further investigation of the relationship between mutations in mitochondrial d-loop genes and incidence of acute lymphoblastic leukemia is recommended.
Mitochondrial biogenesis is a complex process requiring coordinated expression of nuclear and mitochondrial genomes. The peroxisome proliferator-activated receptor gamma co-activator 1-alpha (PGC-$1{\alpha}$) is a key regulator of mitochondrial biogenesis, and it controls mitochondrial DNA (mtDNA) replication within diverse tissues, including muscle tissue. The aim of this study was to investigate the effects of eicosapentaenoic acid (EPA) and docosahexaenoic acid (DHA) on mtDNA copy number and PGC-$1{\alpha}$ promoter activity in $C_2C_{12}$ muscle cells. mtDNA copy number and mRNA levels of genes related to mitochondrial biogenesis such as PGC-$1{\alpha}$, nuclear respiratory factor 1 (NRF1) and mitochondrial transcription factor A (Tfam) were assayed by quantitative real-time PCR. The PGC-$1{\alpha}$ promoter from -970 to +412 bp was subcloned into the pGL3-basic vector, which includes a luciferase reporter gene. Both EPA and DHA significantly increased mtDNA copy number, dose and time dependently, and up-regulated mRNA levels of PGC-$1{\alpha}$, NRF1, and Tfam. Furthermore, EPA and DHA stimulated PGC-$1{\alpha}$ promoter activity in a dose-dependent manner. These results suggest that EPA and DHA may modulate mitochondrial biogenesis, which was partially associated with increased mtDNA replication and PGC-$1{\alpha}$ gene expression in $C_2C_{12}$ muscle cells.
한국 두 지역의 참굴(CRassostrea gigas Thunberg) 과 일본산 참굴, 그리고 한국산 바위굴(Crassostrea nippona Seki)의 유전적 근연관계를 조사하기 위하여 미토콘드리아 DNA 절편분석을 하였다. 참굴의 전체 미토콘드리아 DNA 크기는 세 지역 모두 약 18 kb 로서 동일하였으나 한국 동해산 바위굴의 경우는 약 22 kb 정도의 크기를 나타내었다. 여섯 개 염기쌍을 인식하는 8종류의 제한효소를 사용하여 분석한 결과 세 지역 참굴의 mtDNA에서 BamHI과 Bg1I 그리고 XhoI 절단시 동일한 DNA 절편이 나타나는 특징이 있었다. 종내 지역간 염기서열 치환율 (p) 은 남해안과 서해안산 참굴에서 2%로 가장 가까운 근연관계를 보였으며, 이들과 일본산 참굴 사이에는 5%의 p값을 보였다. 참굴과 바위굴, 두 종간에서는 약 42% 의 염기서열 치환율을 갖는 근연관계를 나타내었다.
RAPD 검정법을 이용하여, 우리 나라에 자생하고 있는 야생 표고균주의 지역간 유전변이에 관해 분석하였다. 사용된 야생 표고균주는 계방산 수집 10개, 오대산 수집 11개, 지리산 수집 11개의 야생 표고 총 32균주를 사용하였다. Genomic DNA를 추출하여 10개의 random primer를 사용하여 PCR 증폭시킨 후 전기영동 한 결과 170개의 밴드가 관찰되었으며, 그중 다형성 밴드는 161개가 검출되었다. 이들 전기영동 상에 나타난 밴드의 유무(1,0)로 cluster 분석을 한 결과, 계방산과 오대산 표고균주들이 하나의 그룹으로, 나머지 지리산 표고균주들이 다른 하나의 그룹으로 형성되었다. 또한 AMOVA 분석결과 세 지역의 집단간 유전적인 차이는 12.5%를 나타내었고, 각 균주들 간에는 87.5%임을 알 수 있었다. 이러한 결과는 계방산과 오대산 균주들은 그룹 내 분화가 큰 것이 주요 원인일 것으로 생각되며, 반면, 지리산 균주들은 계방산과 오대산과는 유전적 격리가 존재함을 알 수 있었다.
한국산 도룡농, Hvnobius leechii의 7개 집단에서 mitochondrial DNA(mtDNA)의 변이가 조사되었다. MtDNA의 크기에서의 차이는 관찰되지 않았으나 제한효소 인식 부위에서의 차이가 조사되었다. MtDNA의 절편 양상은 각 집단에서 동일하게 나타났다. 제한 효소로 처리하여 얻어진 절편의 비교에서 종내 변이는 염기 치환에 의하여 발생한 것임이 분석되어졌다. 특히 하동과 제주 집단은 몇개의 제한 효소 인식 위치에서 나머지 5개 집단과 뚜렷한 차이를 보였다. 염기치환율(p값)은 공통 절편 비율(p값)을 토대로 하여 얻어졌으며 그 값은 0.004에서 0.064의 범위 내의 값으로 측정되었다. 하동과 제주 집단을 제외한 5개 집단의 비교에서는 비교적 낮은 침의 염기 치환율을 보였으나 제주와 나머지 집단들과의 비교에서는 염기치환율이 높게 측정되었다. 염기 치환율과 관련지어 염기 분화 연대를 측정한 결과 도룡뇽 7개 집단은 3개의 group으로 나뉘어 졌으며 이들은 약 188만년전에 분화된 것으로 사료되어 진다.
본 연구는 한우 mt DNA D-loop 영역의 염기변이 다형성과 경제형질간의 관련성을 분석하기 위하여 수행하였다. 한우의 mtDNA D-loop 영역에서 단일염기의 치환 의해 총 25개의 polymorphic site가 확인되었다. 그중 주요 Polymorphic site의 염기변이 빈도는 169, 16042, 16093, 16119, 16255 및 16302번째 위치에서 0.891, 0.117, 0.109, 0.182, 0.197 및 0.117로 검출되었다. 169 및 16119번째 위치에서의 염기치환에 의한 MS의 효과는 -1.08(p〈0.05), 1.29(p〈0.01)로 나타났으며, 169 및 16042번째 위치에서의 염기치환에 의한 BF의 효과는 -0.31(p〈0.01)과 0.34(p〈0.01)로 나타났다. 본 연구에서 검출한 한우 mtDNA내 D-loop 영역의 염기서열 변이 빈도 등은 한우집단의 유전적 변이성 추정과 좀 더 다양한 경제형질과의 관련성 분석은 물론 모계유전 양상 분석을 통한 한우의 형성과정과 타 품종과의 계통분류적 상호 관계 등의 분석에 유용하게 활용할 수 있을 것으로 기대된다.
본 연구는 젖소(Holstein종)의 mtDNA D-loop 영역 염기변이 다형성과 경제형질간의 관련성을 분석하기 위하여 수행하였다. 젖소의 mtDNA D-loop 영역에서 단일염기의 치환에 의해 총 35개의 polymorphic site가 확인되었다. 그중 주요 Polymorphic site의 염기변이 빈도는 106, 169, 16057, 16231 및 16255 지역에서 높은 빈도의 염기치환이 검출되었다. 169 지역은 A가 G로 염기치환이 일어났고 그 빈도는 0.555로 높게 나타났으며 염기치환에 의한 산유량 효과는 1259.6 kg(P<0.05)로 나타났다. 유지방과의 관계를 분석한 결과 16118 지역은 A가 G로 치환되는 빈도가 0.02로 검출되었으며, 16135 지역은 T가 C로 치환되는 빈도가 0.02로 검출되었고, 16302 지역은 G가 A로 치환되는 빈도가 0.04로 검출되었다. 이 지역들이 유지방에 미치는 변이 효과는 - 156, - 118.15 및 - 67.77 kg(P<0.1)으로 나타났다. 본 연구에서 검출한 젖소 mtDNA내 D-loop 영역의 염기서열 변이 빈도와 유량, 유지방과의 연관성 분석 결과 등은 젖소집단의 유전적 변이성 추정과 좀 더 다양한 경제형질과의 관련성 분석으로 다양한 유전적 지표인자 발굴에 도움이 될 것이며 이를 통해 분자유전학적 기법을 이용한 젖소의 육종전략을 확립하는데 기초 자료가 되는 것은 물론 분자육종학적인 연구에 기초 자료로서 유용하게 활용할 수 있을 것으로 기대된다.
본 연구는 한우의 mtDNA D-loop 영역 염기 변이가 산유량에 미치는 효과를 검증하기 위하여 수행하였다. 젖소의 mtDNA D-loop 영역에서 단일염기의 치환이 20 개의 지역에서 확인되었다. 그중 8, 169, 16042, 16051, 16057, 16093, 16119, 16122, 16209, 16255, 16302 bp 지역에서 높은 빈도의 염기치환이 검출되었다. 16119bp 지역에서는 T가 C로 치환된 빈도가 0 .138로 검출되었으며, 이 위치에서의 염기치환에 의한 산유량 효과는 -1.61 (p<0.1)로 나타났다. 16185bp 지역에서의 염기치환에 의한 산유량 효과는 3.557(p<0.05)로 나타났으며 G가 A로 치환된 빈도는 0.063로 나타났다. 본 연구에서 검출한 한우 다유계통 집단의 mtDNA내 D- loop 영역의 염기서열 변이 빈도와 유량과의 연관성분석 결과 등은 한우 집단의 유전적 변이성 추정과 좀 더 다양한 경제형질과의 관련성 분석으로 다양한 유전적 지표인자 발굴에 도움 될 것이며 이를 통해 분자유전학적 기법을 이용한 한우의 육종 전략을 확립하논데 기초 자료가 되는 것은 물론 우려나라 고유 품종인 한우의 유전자원 보존과 분자육종학적인 연구에 기초 자료로서 유용하게 활용 할 수 있을 것으로 기대된다.
Han Jun Jin;Jeon Won Choi;Dong Jik Shin;Jung Min Kim;Wook Kim
Animal cells and systems
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제3권4호
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pp.393-397
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1999
Length variations in human mitochondrial DNA (mtDNA) offer useful markers in the study of female aspects of human population history. One such length variation is a 9-bp deletion in the small noncoding segment located between the COII and Iysine tRNA genes (COII/tRNA/$^{Lys}$ intergenic region) which usually contain two tandemly arranged copies of a 9-bp sequence (ccccctcta) in human mtDNA. The mtDNA 9-bp deletion and polymorphic variants of expanded 9-bp repeat motif in the intergenic COII/tRNA$^{Lys}$ region have been found at varying frequencies among different human ethnic groups. We have examined the length variation of the mtDNA COII/tRNA$^{Lys}$ intergenic region from a total of 813 individuals in east Asian populations. The occurrence of the 9-bp deletion was found to be relatively homogeneous in northeast Asian populations (Chinese, 14.2%; Japanese, 14.3%: Koreans, 15.5%), with the exception of Mongolians (5.1%). In contrast, Indonesians (25.0%) and Vietnamese (23.2%) of the southeast Asian populations appeared to have relatively high frequencies of the 9-bp deletion. We identified the existence of a new expanded 9-bp repeat motif which likely resulted from a slipped mispairing insertion of six more cytosines in the intergenic COII$^{Lys}$ region. It was present at low frequencies in the Korean (2/349) and Japanese populations (2/147). Based on the results of this study, the Korean population may reflect a close genetic affinity with the Japanese and Chinese populations than the others surveyed east Asian populations.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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