Journal of Life Science (생명과학회지)

Korean Society of Life Science (한국생명과학회)
권호 표지
DOI QR코드

DOI QR Code

Investigation of Single Nucleotide Polymorphisms in the Adipocyte Fatty-Acid Binding Protein (FABP4) Gene

FABP4 유전자의 단일염기 다형성에 관한 연구

  • Kim, Sang-Wook (Department of Animal Scinece, Pusan National University) ;
  • Jung, Ji-Hye (Department of Animal Scinece, Pusan National University) ;
  • Kim, Kwan-Suk (Department of Animal Science, Chungbuk National University) ;
  • Lee, Cheol-Koo (College of Life Sciences & Biotechnology, Korea University) ;
  • Kim, Jong-Joo (Department of Biotechnology, Yeungnam National University) ;
  • Choi, Bong-Hwan (Animal Genomics and Bioinformatics Division, National Livestock Research Institute) ;
  • Kim, Tae-Hun (Animal Genomics and Bioinformatics Division, National Livestock Research Institute, RDA) ;
  • Song, Ki-Duk (NICHD/National Institutes of Health) ;
  • Cho, Byung-Wook (Department of Animal Scinece, Pusan National University)
  • 김상욱 (부산대학교 생명자원과학대학 생명자원과학부) ;
  • 정지혜 (부산대학교 생명자원과학대학 생명자원과학부) ;
  • 김관석 (충북대학교 축산학과) ;
  • 이철구 (고려대학교 생명공학부) ;
  • 김종주 (영남대학교 생명공학부) ;
  • 최봉환 (농촌진흥청 축산연구소) ;
  • 김태헌 (농촌진흥청 축산연구소) ;
  • 송기덕 (미국국립보건원) ;
  • 조병욱 (부산대학교 생명자원과학대학 생명자원과학부)
  • Published : 2007.11.30
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

We found 8 single nucleotide polymorphisms (SNPs) in adipocyte fatty acid bonding protein (FABP4) gene as candidate gene of FAT1 locus on pig chromosome 4. With over 800 heads of major commercial pig breeds including Duroc, Landrace, Berkshire and Yorkshire, we analyzed SNPs of FABP4 gene to determine possible effects of FABP4 genotype to economically important traits. $400{\sim}800\;bp$ amplicons in FABP4 gene were used PCR-RFLP for each SNPs and we found that the frequency of some SNPs of this gene was different among the breeds. According to the statistical analyses to determine possible associations of each genotype with economic traits, it was found that subgroup with different genotypes showed significant differences in daily gain, backfat thickness, lean percentage and feed conversion ratio (P<0.05). Thus, as a Part of enhancing the selection competence related to swine growth rate and lean percentage, it is expected that FABP4 gene markers verified in this study will be useful to use for Korean commercial pig industry.

본 연구는 돼지 4번 염색체에서 FAT1 좌위의 후보유전자인 Adipocyte Fatty-Acid 결합단백질 (FABP4) 유전자에서 8개의 Single Nucleotide Polymorphisms (SNPs)를 발견하였다. Duroc, Landrace, Berkshire, Yorkshire를 기초 축으로 이용한 800두에 대해 FABP4 유전자의 단일염기 분석과 PCR-RFLP를 이용하여 그 다형성을 조사하고 돼지의 일당증체량, 등지방두께, 사료요구율, 정육율과 그 유전자형간의 연관성을 규명하고자 실시하였다. FABP4 유전자에 대해 각 단일염기에 관한 PCR-RFLP를 이용하여 $400{\sim}800\;bp$ 산물을 증폭한 후 각각의 제한효소로 사용하여, 얻어진 FABP4 유전자의 빈도는 품종별로 다르게 나타났다. 통계적 분석을 통하여 각 유전자형에 대한 경제 형 질과 연관성을 분석한 결과 일당증체량, 등지방두께, 정육율, 사료요구량은 다른 유전자형을 가진 개체들이 유의적으로 우수한 능력을 보였다 (P<0.05). FABP4유전자는 일당증체량, 정육율, 등지방두께에 높은 연관성이 있음을 관찰하였다. 따라서 돼지의 성장과 정육율에 관련된 선발력을 높이기 위해서 FABP4 유전자의 다형성 분석에서 검증된 PCR marker를 우량돼지육종 계획에 있어 분자생물학적 선발 marker로 사용할 수 있을 것으로 사료된다.

Keywords

References

  1. Andersson, L., G. S. Haley, H. Ellegren, S. A. Knott, M. Johansson. 1994. Genetic mapping of quantitative trait loci for growth and fatness in pigs. Science 263, 1771-1174. https://doi.org/10.1126/science.8134840
  2. Berg, F., S. Stern, K. Andersson, L. Andersson and M. Moller. 2006. Refined localization of the FAT1 quantitative trait locus on pig chromosome 4 by marker-assisted backcrossing. BMC Genetics 7, 7-17. https://doi.org/10.1186/1471-2156-7-7
  3. De Koning, D. J., B. Harlizius, A. P. Rattink, M. A. Groenen, E. W. Brascamp and J. A. van Arendonk. 2001. Detection and characterization of quantitative trait loci for growth and reproduction traits in pig. J. Anim. Sci. 79, 2812-2819. https://doi.org/10.2527/2001.79112812x
  4. Gerbens, F., A. Jansen, A. J. van, Erp, F. Harders, T. H. Meuwissen, G. Rettenberger, J. H. Veerkamp and M. F. te Pas. 1998. The adipocyte fatty acid-binding protein locus: Characterization and association with intramuscular fat content in pig. Mamm. Genome 9, 1022-1026. https://doi.org/10.1007/s003359900918
  5. Haunerland, N. H. and F. Spener. 2004. Fatty acid-binding protein-insights from genetic manipulation. Prog. Lipid Res. 43, 328-349 https://doi.org/10.1016/j.plipres.2004.05.001
  6. Mercade, A., M. Perez-Enciso, L. Varona, E. Alves, L. J. Noguera, A. Sanchez and M. J. Folch. 2006. Adipocyte fatty -acid binding protein is closely associated to the porcine FAT1 locus on chromosome 4. J. Anim. Sci. 84, 2907-2913. https://doi.org/10.2527/jas.2005-663
  7. Milan, D., J. P. Bidanel, N. Iannuccelli, J. Riquet, Y. Amigues, J. Gruand, P. le Roy, C. Renard and C. Chevalet. 2002. Detection of quantitative trait loci for carcass composition trait in pig. Genet. Sel. Evol. 34, 705-728. https://doi.org/10.1186/1297-9686-34-6-705
  8. Ojeda, A., J. Rozas, J. M. Folch and M. Perez-Enciso. 2006. Unexpected high polymorphism at the FABP4 gene unveils a complex history for pig population. Genetics 174, 2119-2127 https://doi.org/10.1534/genetics.106.063057
  9. Paszek, A. A., P. J. Wilkie, G. H. Flickinger, L. J. Alexander, C. W. Beattie and L. B. Schook. 1999. Interval mapping of growth in divergent swine cross. Mamm. Genome 10, 117-122. https://doi.org/10.1007/s003359900955
  10. Van Laere, A. S., M. Nguyen, M. Braunschweig, C. Nezer, C. Collette, L. Moreau, A. L. Archibald, C. S. Haley, N. Buys, M. Tally, G. Andersson, M. Georges and L. Andersson. 2003. Aregulatory mutation in IGF2 causes a major QTL effect on muscle growth in the pig. Nature 23, 832-836.