• 제목/요약/키워드: Ecotoxicogenomics

검색결과 5건 처리시간 0.017초

Analyses of Expressed Sequence Tags from Chironomus riparius Using Pyrosequencing : Molecular Ecotoxicology Perspective

  • Nair, Prakash M. Gopalakrishnan;Park, Sun-Young;Choi, Jin-Hee
    • Environmental Analysis Health and Toxicology
    • /
    • 제26권
    • /
    • pp.10.1-10.7
    • /
    • 2011
  • Objects: Chironomus riparius, a non-biting midge (Chironomidae, Diptera), is extensively used as a model organism in aquatic ecotoxicological studies, and considering the potential of C. riparius larvae as a bio-monitoring species, little is known about its genome sequences. This study reports the results of an Expressed Sequence Tags (ESTs) sequencing project conducted on C. riparius larvae using 454 pyrosequencing. Method: To gain a better understanding of C. riparius transcriptome, we generated ESTs database of C.ripairus using pyrosequencing method. Results: Sequencing runs, using normalized cDNA collections from fourth instar larvae, yielded 20,020 expressed sequence tags, which were assembled into 8,565 contigs and 11,455 singletons. Sequence analysis was performed by BlastX search against the National Center for Biotechnology Information (NCBI) nucleotide (nr) and uniprot protein database. Based on the gene ontology classifications, 24% (E-value${\leq}1^{-5}$) of the sequences had known gene functions, 24% had unknown functions and 52% of sequences did not match any known sequences in the existing database. Sequence comparison revealed 81% of the genes have homologous genes among other insects belonging to the order Diptera providing tools for comparative genome analyses. Targeted searches using these annotations identified genes associated with essential metabolic pathways, signaling pathways, detoxification of toxic metabolites and stress response genes of ecotoxicological interest. Conclusions: The results obtained from this study would eventually make ecotoxicogenomics possible in a truly environmentally relevant species, such as, C. riparius.

생식생물학에세 프로테오믹스의 응용 (Potential Importance of Proteomics in Research of Reproductive Biology)

  • 김호승;윤용달
    • 한국발생생물학회지:발생과생식
    • /
    • 제8권1호
    • /
    • pp.1-9
    • /
    • 2004
  • 프로테오믹스(proteomics, 단백질체학이라고도 함)의 잠재적 중요성은 간질환, 심장질환, 몇몇 종류의 암 등의 의학, 생식 독성, 발생 독성, 생체 독성 연구 분야에서도 명백하게 제시되었다. 그러나 단백질을 대상으로 연구하여 유전자 기능을 연구하는 프로테오믹스 연구를 각각의 분야에 접목시키려는 노력은 아직까지 빈약하다. 프로테오믹스는 기능을 갖는 단백질들의 발현을 종합적이고 정량적으로 측정하는 가장 직접적인 수단이고, 질병, 약물투여, 쇼크, 내분비계 장애물질 등 생물학적인 동요(perturbation)에 의하여 변하는 단백질들의 발현 양상 변화를 정확하게 관찰할 수 있게 한다. 그리고 생체내 유전자 발현의 궁극적인 양상을 규명할 수 있으며, 또한 유전자, 단백질 및 질병간의 연결고리를 제공한다. 기존의 biomarker는 다른 질병 표지자와 연관성이 높아 직접적인 biomaker와 정확한 연관을 판정하기 어렵다. 따라서 대량 발굴 탐색(high-throughput screening)이 가능한 2차원 전기 영동 분석과 MALDI-TOF또는 protein chip array와 SELDI-TOF에 의한 단백질 분자 구조 분석 기술 및 이들을 지원하는 생물정보학(bioinformatics)의 발전을 이용하여, 생식학 연구에 이용할 수 있는 표적 단백질 발굴 및 정성 정량적 연구에 적절한 이용이 가능할 것이다. 이러한 연구는 생식과정 중 배아 발생 및 조직 기관 발생 중 유전자 발현의 변화, 내분비계 장애물질 등 호르몬 및 독성 물질의 작용 기전, ecotoxicogenomics지표 marker의 변동 분석, 중간대사물질체학(metabolomics)에의 이용 등등의 연구에 필수적인 방법으로 발전할 것이다.

  • PDF

광염성 송사리 Oryzias dancena 성체 및 자어의 염분도 변화에 대한 내성 (Tolerance Capacity to Salinity Changes in Adult and Larva of Oryzias dancena, a Euryhaline Medaka)

  • 조영선;이상윤;김동수;남윤권
    • 한국어류학회지
    • /
    • 제22권1호
    • /
    • pp.9-16
    • /
    • 2010
  • 본 연구에서는 광염성 송사리 Oryzias dancena 성체 및 자어의 염분도 변화에 대한 내성 및 생존 능력을 평가하고자 다양한 염분도 변화 처리를 수행하였다. 담수로부터 고 염분도 조건으로의 급격한 염분도 증가 노출 처리에 대하여 O. dancena 성체는 $40^{\circ}/_{\circ\circ}$염분도 변화 폭까지 생존의 장애 없이 빠르게 적응할 수 있는 것으로 관찰되었으며, 단계적인 순치를 통할 경우 최대 $75^{\circ}/_{\circ\circ}$의 염분도 조건까지 생존이 가능하였다. 염분도의 감소 처리에서 O. dancena 성체는 $60^{\circ}/_{\circ\circ}$ 이상의 급격한 감소 폭에서도 우수한 생존율을 나타내였다. 성체와 달리 O. dancena 자어는 급격한 염분도 증가에 대한 삼투압 조절 능력 (hyper-osmoregulation)이 유의적으로 낮아 약 $15^{\circ}/_{\circ\circ}$ 이상의 염분도 증가에서는 생존에 큰 장애를 겪는 것으로 나타났다. 그러나 초기 발달 단계에 있는 자어의 염분도 변화에 대한 내성은 최초 염분도 처리 농도에 따라 염분도 변화에 대한 내성 폭이 크게 영향을 받는 것으로 관찰되었다. 초기 발달 단계에서 O. dancena 자어는 염분도 증가 보다는 염분도 감소 시 삼투압 조정 능력 (hypo-osmoregulation)이 더 높은 것으로 나타나 $40^{\circ}/_{\circ\circ}$에서 완전 담수로의 염분도 변화에서도 우수한 생존 능력을 보였다.