A total of 10 polymorphic microsatellite markers on bovine chromosome 5 were used for allelic association tests with phenotypic characteristics in Hanwoo. The data analyzed in this study were collected from 326 steers. Chi-square tests were performed to compare the frequencies of individual alleles between the high and the low breeding value groups. The following breeding values were analyzed for QTL effects. The frequency of allele 239 of DIK2828 showed a significant difference between the high and the low breeding value groups in the breeding value of marbling score (MSBV). The allele 279 of BMC1009 was found to show significant differences in allelic distribution for the breeding value of cold carcass weight (CWBV) and the breeding value of backfat thickness (BFBV) and allele 285 showed significant differences in allelic distribution for CWBV, BFBV, and MSBV. The allele 200 of DIK4329 showed significant differences in allelic distributions for the breeding values of longissimus muscle area (LMABV) and BFBV. In this study, we identified the QTL for carcass traits at around 20 (DIK2828), 41 (BMC1009) and 95 (DIK4329) cM in chromosome 5. The results provided a useful reference for further positional candidate gene research and marker-assisted selection for fat metabolism and carcass traits.
Proceedings of the Korean Society of Crop Science Conference
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2017.06a
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pp.98-98
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2017
Leaf senescence is the process of aging in plants. Chlorophyll degradation during leaf senescence has the important role translocating nutrients from leaves to storage organs. The functional stay-green with slow leaf yellowing and photosynthesis activity maintenance has been considered one of strategy for increasing crop productivity. Here, we have identified two QTLs on chromosome 9 and 10 for leaf senescence with chlorophyll content of RIL population derived from a cross between Hanareum 2, early leaf senescence Indica-type variety, and Unkwang, delayed leaf senescence Japonica variety. Among these QTLs, we chose qPLS1 QTL on chromosome 9 for further study. qPLS1 was found to explain 14.4% of the total phenotypic variation with 11.2 of LOD score. Through fine-mapping approach, qPLS1 QTL locus was narrowed down to about 25kb in the marker interval between In/del-4-7-9 and In/del-5-9-4. There are 3 genes existed within 25kb of qPLS1 locus: LOC_Os09g36200, LOC_Os09g36210, and LOC_Os09g36220. Among these genes, transcript level of LOC_Os09g36200 was increased during the leaf senescence stage and the expression level of LOC_Os09g36200 in Indica was higher than in Japonica. Finally, we chose LOC_Os09g36200 as candidate gene and renamed it as OsPLS1-In and OsPLS1-Jp from Indica- and Japonica-type rice, respectively. OsPLS1-In and OsPLS1-Jp overexpressing transgenic plants showed both early leaf senescence phenotype. These results indicate that OsPLS1 functions in chlorophyll degradation and the difference of expression level of OsPLS1 cause the difference of leaf senescence between Indica and Japonica in rice.
Shank skin color of Korean native chicken (KNC) shows large color variations. It varies from white, yellow, green, bluish or grey to black, whilst in the majority of European breeds the shanks are typically yellow-colored. Three shank skin color-related traits (i.e., lightness [$L^*$], redness [$a^*$], and yellowness [$b^*$]) were measured by a spectrophotometer in 585 progeny from 68 nuclear families in the KNC resource population. We performed genome scan linkage analysis to identify loci that affect quantitatively measured shank skin color traits in KNC. All these birds were genotyped with 167 DNA markers located throughout the 26 autosomes. The SOLAR program was used to conduct multipoint variance-component quantitative trait locus (QTL) analyses. We detected a major QTL that affects $b^*$ value (logarithm of odds [LOD] = 47.5, $p=1.60{\times}10^{-49}$) on GGA24 (GGA for Gallus gallus). At the same location, we also detected a QTL that influences $a^*$ value (LOD = 14.2, $p=6.14{\times}10^{-16}$). Additionally, beta-carotene dioxygenase 2 (BCDO2), the obvious positional candidate gene under the linkage peaks on GGA24, was investigated by the two association tests: i.e., measured genotype association (MGA) and quantitative transmission disequilibrium test (QTDT). Significant associations were detected between BCDO2 g.9367 A>C and $a^*$ ($P_{MGA}=1.69{\times}10^{-28}$; $P_{QTDT}=2.40{\times}10^{-25}$). The strongest associations were between BCDO2 g.9367 A>C and $b^*$ ($P_{MGA}=3.56{\times}10^{-66}$; $P_{QTDT}=1.68{\times}10^{-65}$). However, linkage analyses conditional on the single nucleotide polymorphism indicated that other functional variants should exist. Taken together, we demonstrate for the first time the linkage and association between the BCDO2 locus on GGA24 and quantitatively measured shank skin color traits in KNC.
Dysregulated expression of microRNAs (miRNAs) has been shown to be closely associated with tumor development, progression, and carcinogenesis. However, their clinical implications for gastric cancer remain elusive. To investigate the hypothesis that genome-wide alternations of miRNAs differentiate gastric cancer tissues from those matched adjacent non-tumor tissues (ANTTs), miRNA arrays were employed to examine miRNA expression profiles for the 5-pair discovery stage, and the quantitative real-time polymerase chain reaction (qRTPCR) was applied to validate candidate miRNAs for 48-pair validation stage. Furthermore, the relationship between altered miRNA and clinicopathological features and prognosis of gastric cancer was explored. Among a total of 1,146 miRNAs analyzed, 16 miRNAs were found to be significantly different expressed in tissues from gastric cancer compared to ANTTs (p<0.05). qRT-PCR further confirmed the variation in expression of miR-193b and miR-196a in the validation stage. Down-expression of miR-193b was significantly correlated with Lauren type, differentiation, UICC stage, invasion, and metastasis of gastric cancer (p<0.05), while over-expression of miR-196a was significantly associated with poor differentiation (p=0.022). Moreover, binary logistic regression analysis demonstrated that the UICC stage was a significant risk factor for down-expression of miR-193b (adjusted OR=8.69; 95%CI=1.06-56.91; p=0.043). Additionally, Kaplan-Meier survival curves indicated that patients with a high fold-change of down-regulated miR-193b had a significantly shorter survival time (n=19; median survival=29 months) compared to patients with a low fold-change of down-regulated miR-193b (n=29; median survival=54 months) (p=0.001). Overall survival time of patients with a low fold-change of up-regulated miR-196a (n=27; median survival=52 months) was significantly longer than that of patients with a high fold-change of up-regulated miR-196a (n=21; median survival=46 months) (p=0.003). Hence, miR-193b and miR-196a may be applied as novel and promising prognostic markers in gastric cancer.
Breast cancer is the most prevalent type of cancer among women around the world, and mortality is primarily caused by micro-metastatic disease. The complex mechanisms of breast cancer invasion and metastasis are intrinsically related to the malignant cell type so that early detection of micro-metastases can help prolongation of survival for patient. The aim of the present research work was evaluation of the expression status of mammoglobin protein as a candidate molecular marker in the negative sentinel lymph node (SLN). Fifty tumor specimens, and 50 normal adjacent breast tissue samples from the same patients were selected on the basis of having more than 10% tumor content for RNA extraction from SLNs. Tumor samples and normal adjacent breast tissue were archived in the form of frozen fresh tissue in liquid nitrogen. Real-time PCR was performed on a Bioner life express gradient thermal cycler system. Mammoglobin gene overexpression in breast cancer metastasis was investigated. Single marker results were mammaglobin 66.7% and CK19 50.0%, with 58.3% for the two in combination. Due to improved outcome with at least 3 genes (83.3%), it seems, triple marker evaluation will be most likely useful for detecting micro-metastases instead of studying separate genes.
Background : Obesity is the most common nutritional disorder in Western society as well as in Korea. Obesity results from a combination of genetic, environmental, and behavioral factors. Materials and Methods : In an attempt to investigate the association of obesity with its candidate genes, ${\beta}3$ adrenergic receptor (${\beta}_3AR$) and uncoupling protein 2 (UCP2), we analyzed polymorphisms of ${\beta}_3AR$ Trp64Arg and UCP2 -866G/A by PCR-RFLP analysis and the obesity-related phenotypes, including body mass index (BMI), fasting glucose concentration, and plasma lipid profiles in 750 subjects. Results : The Trp64Arg polymorphism in the ${\beta}_3AR$ gene was not statistically associated with the BMI. The UCP2 -866G/A polymorphism was significantly higher in obese than in non-obese subjects (P<0.05). However, the UCP2 -866A/A polymorphism was higher in the non-obese subjects. Conclusion : These results suggest that the UCP2 -866G/A polymorphism might be more useful for the prediction of obesity and obesity-associated diseases in Korean patients than the ${\beta}_3AR$ Trp64Arg polymorphism.
Kim, Kyoung Kon;Kang, Yun Hwan;Kim, Dae Jung;Kim, Tae Woo;Choe, Myeon
Journal of Nutrition and Health
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v.46
no.4
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pp.315-323
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2013
This study was conducted in order to compare the biological activities of leaf and root water extracts of Smilax china L. (SC) by measuring the total polyphenol and flavonoid contents, anti-oxidant activity, inhibitory effect on ${\alpha}$-glucosidase, and anti-inflammatory gene expression. The total polyphenol and flavonoid contents of SC leaf (SCLE) and root (SCRE) water extracts were 127.93 mg GAE/g and 39.50 mg GAE/g and 41.99 mg QE/g and 1.25 mg QE/g, respectively. The anti-oxidative activities of SCLE and SCRE were measured using the 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) and 2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) diammonium salt (ABTS) radical scavenging activity assay and reducing power assay. Both SCLE and SCRE scavenged radicals in a concentration-dependent manner, and SCLE showed stronger radical scavenging activity and reducing power than SCRE; however, both SCLE and SCRE exhibited lower activities than ascorbic acid. Compared to the anti-diabetic drug acarbose, which was used as a positive control, SCLE and SCRE exhibited low ${\alpha}$-glucosidase inhibition activities; nevertheless, the activity of SCLE was 3.7 fold higher than that of SCRE. Finally, SCLE caused significantly decreased expression of the LPS-induced cytokines, iNOS, and COX-2 mRNA in RAW264.7 cells, indicating anti-inflammatory activity. These results indicate that SCLE might be a potential candidate as an anti-oxidant, anti-diabetic, and anti-inflammatory agent.
Background: Several epidemiological studies have shown associations between colorectal cancer (CRC) risk and type 2 diabetes and obesity. Any effects would be expected to be mediated through the insulin pathway. Therefore it is possible that variants of genes encoding components of the insulin pathway play roles in CRC susceptibility. In this study, we hypothesized that polymorphisms in the genes involving the insulin pathway are associated with risk of CRC. Materials and Methods: The associations of four single nucleotide polymorphisms (SNPs) in IGF-I (rs6214), IGFBP-3 (rs3110697), INSR (rs1052371), and IRS2 (rs2289046) genes with the risk of CRC were evaluated using a case-control design with 167 CRC cases and 277 controls by the PCR-RFLP method. Results: Overall, we observed no significant difference in genotype and allele frequencies between the cases and controls for the IGF-I, IGFBP-3, INSR, IRS2 gene variants and CRC before or after adjusting for confounders (age, BMI, sex, and smoking status). However, we observed that the IRS2 (rs2289046) GG genotype compared with AA+AG genotypes has a protective effect for CRC in normal weight subjects (p=0.035, OR=0.259, 95%CI= 0.074-0.907). Conclusions: These findings do not support plausible associations between polymorphic variations in IGF-I, IGFBP-3, INSR, IRS2 genes and risk of CRC. However, the evidence for a link between the IRS2 (rs2289046) variant and risk of CRC dependent on the BMI of the subjects, requires confirmation in subsequent studies with greater sample size.
The hepatitis C virus is associated with the development of liver cirrhosis and hepatocellular carcinomas. Among the 10 polyproteins produced by the virus, no function has been clearly assigned to the non-structural 5A (NS5A) protein. This study was designed to identify the hepatocellular proteins that interact with NS5A of the HCV. Yeast two-hybrid experiments were performed with a human liver cDNA prey-library, using five different NS5A derivatives as baits, the full-length NS5A (NS5A-F, amino acid (aa) 1~447) and its four different derivatives, denoted as NS5A-A (aa 1~150), -B (aa 1~300), -C (aa 300~447) and D (aa 150~447). NS5A-F, NS5A-B and NS5A-C gave two, two and 10 candidate clones, respectively, including an AHNAK-related protein, the secreted frizzled-related protein 4 (SFRP4), the N-myc downstream regulated gene 1 (NDRG1), the cellular retinoic acid binding protein 1 (CRABP-1), ferritin heavy chain (FTH1), translokin, tumor-associated calcium signal transducer 2 (TACSTD2), phosphatidylinositol 4-kinase (PI4K) and $centaurin{\delta}$ 2 ($CENT{\delta}2$). However, NS5A-A produced no candidates and NS5A-D was not suitable as bait due to transcriptional activity. Based on an in vitro binding assay, CRABP-1, PI4K, $CENT{\delta}2$ and two unknown fusion proteins with maltose binding protein (MBP), were confirmed to interact with the glutathione S-transferase (GST)/NS5A fusion protein. Furthermore, the interactions of CRABP-1, PI4K and $CENT{\delta}2$ were not related to the PXXP motif (class II), as judged by a domain analysis. While their biological relevance is under investigation, the results contribute to a better understanding of the possible role of NS5A in hepatocellular signaling pathways.
Bacillus clausii I-52 which produced SDS- and $H_2O_2$-tolerant extracellular alkaline protease (BCAP) was isolated from heavily polluted tidal mud flat of West Sea in Incheon, Korea and stable strain (transformant C5) of B. clausii I-52 harboring another copy of BCAP gene in the chromosome was developed using the chromosome integration vector, pHPS9-fuBCAP. When investigated the production of BCAP using B. clausii transformant C5 through pilot-scale submerged fermentation (500 L) at $37^{\circ}C$ for 30 h with an aeration rate of 1 vvm and agitation rate of 250 rpm, protease yield of approximately 105,700 U/mL was achieved using an optimized medium (soybean meal 2%, wheat flour 1%, sodium citrate 0.5%, $K_2HPO_4$ 0.4%, $Na_2HPO_4$ 0.1%, NaCl 0.4%, $MgSO_4{\cdot}7H_2O$ 0.01%, $FeSO_4{\cdot}7H_2O$ 0.05%, liquid maltose 2.5%, $Na_2CO_3$ 0.6%). The enzyme stability of BCAP was increased by addition of polyols (10%, v/v) and also, the stabilities of BCAP towards not only the thermal-induced inactivation at $50^{\circ}C$ but also the SDS and $H_2O_2$-induced inactivation at $50^{\circ}C$ were enhanced. Among the polyols examined, the best result was obtained with propylene glycol (10%, v/v). The BCAP supplemented with propylene glycol exhibited extreme stability against not only the detergent components such as ${\alpha}$-orephin sulfonate (AOS) and zeolite but also the commercial detergent preparations. The granulized enzyme of BCAP was prepared with approximately 1,310,000 U/g of granule. Wash performance analysis using EMPA test fabrics revealed that BCAP granule exhibited high efficiency for removal of protein stains in the presence of anionic surfactants as well as bleaching agents. When compared to Savinase 6T$^{(R)}$ and Everlase 6T$^{(R)}$ manufactured by Novozymes, BCAP under this study probably showed similar or higher efficiency for the removal of protein stains. These results suggest that the alkaline protease produced from B. clausii transformant C5 showing high stability against detergents and high wash performance has significant potential and a promising candidate for use as a detergent additive.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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