• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.28-28
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• 2022

This paper presents the first genome assemblies of Philippine mangoes that provide valuable reference for varietal improvement and genomic studies on mango and related fruit crops. WE sequenced whole genomes of3 species, Mangifera odorata (Huani), Mangifera altissima (Paho), and Mangifera indica 'Carabao' (Sweet Elena). 'Carabao' is the major export variety of the Philippines; Paho is identified as vulnerable by the IUCN Red List of Threatened Species; Huani has fruit sap acrid which is the primary defense mechanism against insects and birds. We used Falcon, a diploid aware -de novo assembler to assemble SMRT generated long-read sequences. Falcon-unzip was employed to phase the output assembly producing larger contig sets (primary contigs) and shorter contigs corresponding to haplotypes (haplotigs). Assembly statistics were generated by comparing the assembly to a reference genome, Tommy Atkins, using Quality Assessment Tool (QUAST). Moreover, the extent of duplication and completeness of gene content was measured using Benchmarking Universal Single-Copy Orthologs (BUSCO). Draft assemblies with high duplications were processed using Purge Haplotigs and Purge Dups to lessen duplications with minimal impact on genome completeness. De novo assemblies of Huani, Paho and 'Carabao' were then generated with primary contig sizes of 463.64 Mb, 508.95 Mb and 401.51 Mb respectively. These draft assemblies of Huani, Paho and 'Carabao' showed 96.90%, 95.17% and 99.07% complete BUSCOs respectively which is comparable to 'Tommy Atkins' genome (98.6%). Using two mango transcriptome data (pooled RNA-seq from different mango varieties and tissues), 91-96% or 24-30 million reads were successfully mapped back for each generated assembly indicating high degree of completeness. The results obtained demonstrated the highly contiguous, phased, and near complete genome assembly of three Philippine mango species for structural and functional annotation of gene units, especially those with economic importance.

• Journal of Genetic Medicine
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• 제7권2호
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• pp.160-164
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• 2010

Y 염색체의 구조적 이상은 남성의 정상적인 고환의 분화와 정자생성과정에 영향을 미친다. 본 증례의 무정자증 남성의 혈액세포에서 관찰된 비정상 Y 염색체는 SRY를 포함한 부분적 단완 중복과 Yq12 이질염색질 결실로 재배열된 일동원체성 derivative Y 염색체이다. 이러한 형태의 Y 염색체에 대해서는 매우 드물게 보고되어 있다. 이는 분자세포유전학 및 분자유전학 검사를 통하여 46,X,der(Y)(pter${\rightarrow}$q11.23::p11.2${\rightarrow}$ pter).ish der(Y)(DYZ3+,DYZ1-,SRY++) 의 결과를 얻었다. 증례의 남성은 비정상 Y 염색체를 가졌음에도 불구하고 정상적인 고환의 크기와 혈액내 성호르몬의 수치는 정상이었다. 하지만 양측성 정계정맥류와 고환생검결과 정자형성기능저하증의 소견을 보였다. 이러한 비정상 Y 염색체는 부계의 감수분열 또는 배발생 초기 단계에서 Y 염색체 자매염색분체의 재배열 또는 Y 염색체내 비대립동종재조합(Non-allelic homologous recombination) 현상 때문에 일어난 것으로 생각되며 환자의 생식세포 분열과정 중 X-Y 성염색체 PAR1 (pseudoautosomal region 1) 부위가 접합하는 2가염색체 (X-Y bivalent) 형성장애기전으로 정자생성 또는 정자성숙 단계에 문제가 생긴 것으로 생각된다. 또한 남성특이영역(male specific region of the Y chromosome, MSY)에서 불임과 관련된 유전자들의 결실과 변이 등의 원인도 배제할 수 없을 것이다. 본 증례는 무정자증 불임남성의 생식과 관련된 표현형이 다양한 원인으로 결정될 수 있음을 시사하며 아울러 불임남성에 대한 보다 정확하고 자세한 분자 세포 유전학적 분석들이 불임 남성의 치료에도 도움이 될 것이라 생각한다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제49권4호
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• pp.293-297
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• 2006

포유류의 조직에 널리 분포되어 있으며 혈압 조절에 중요한 역할을 하는 Angiotensin-converting enzyme(ACE)은 아연을 함유하는 dipeptidase로서 angiotensin I을 가수분해하여 강력한 혈압상승제인 angiotensin II를 생성하는 효소이다. 최근에 돼지의 난소에서 ACE 활성이 측정되었으며, 돼지의 신장에서 ACE 단백질이 분리되어 그 특성이 알려졌다. 그러나 돼지의 어떠한 ACE DNA 염기서열도 아직까지 보고 된 바는 없다. 그러므로 본 연구에서 reverse transcriptase-polymerase chain reaction(RT-PCR)을 이용하여 돼지의 신장 ACE cDNA를 클로닝하고 그 염기서열을 분석하였다. ACE cDNA는 1309개의 아미노산으로 구성되어 있으며 그 분자량은 150kDa이다. 염기서열로부터 유추한 아미노산의 서열을 분석한 결과, N 말단의 33개 아미노산이 signal peptide 역할을 하는 것으로 보이며, C 말단 근처의 짧은 transmembrane 영역은 세포막에 anchor역할을 하는 것으로 보인다. 돼지 신장의 ACE에서 두 개의 매우 유사한 amino acid peptidase domain은 tandem duplication 되어 있으며, 각각의 domain은 다른 포유류의 체세포 ACE들과 마찬가지로 putative metal-binding site(His-Glu-Met-Gly-His)를 하나씩 가지고 있는 것으로 나타났다. 돼지 신장 ACE 서열과 인간, 토끼, 쥐 등과 같은 포유류의 ACE 아미노산 서열들과의 상동성 비교는 진화과정 중 두 domain이 매우 잘 보전되어 왔음을 보여주고 있다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제44권3호
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• pp.534-546
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• 1997

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.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제53권3호
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• pp.432-436
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• 2010

일과성 신생아 당뇨병은 6번 염색체의 부친 이체성, 부친으로부터 유래한 염색체 6q24의 중복, ZAC 또는 HYMAI 유전자의 CpG 섬의 메틸화 결함에 의해 야기된다. 저자들은 고혈당, 거설증, 자궁내성장지연으로 발현되어 부친으로부터 유래된 HYMA1 유전자만을 보인 일과성 신생아 당뇨병 1례를 경험하였다. 생후 18일된 여아가 거설증과 반복되는 고혈당으로 입원하였다. 거설증과 함께 큰 대천문, 작은 턱, 두드러진 눈을 보였으며 혈중 포도당 농도는 200-300 mg/dL로 유지되다가 입원 2일 후부터 인슐린 투여 없이도 정상 범위로 유지되었다. 모체로부터 유래된 메틸화된 대립유전자 유무를 확인하기 위하여 말초 혈액으로부터 genomic DNA를 추출하여 bisulfite를 처리한 후, 메틸화 특이 중합 효소 연쇄 반응으로 HYMAI 유전자의 일부분을 증폭시키고, 제한 효소 BssHII를 이용한 제한 효소 절편 길이 다형성 (restriction fragment length polymorphism, RFLP) 분석을 이용하여 HYMAI 유전자의 메틸화 여부를 확인한 결과, HYMAI 유전자의 메틸화 결함을 보여 부친에서 유래된 HYMAI 유전자만을 갖고 있음을 확인하였다. HYMAI 유전자의 메틸화 검사를 통해 6번 염색체의 각인된 유전자가 증명되었으며 메틸화 결함으로 인해 일과성 신생아 당뇨병이 발생하였다.

• 대한바이러스학회지
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• 제29권2호
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• pp.107-118
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• 1999

To characterize the molecular nature of human immunodeficiency virus (HIV)-1, we determined the full-length HIV-1 sequences from cultured peripheral blood mononuclear cells (PBMC) of a Korean long-term nonprogressor (LTNP). Without antiretroviral therapy, the individual has maintained CD4+ T counts over $500/{\mu}l$ from 1989 to 1999. Plasma viral RNA copy was 992 U/ml in 1998. Culture supernatant showed positive from culture days 9. A series of 9 overlapping PCR products were amplified from cultured PBMC and cloned About 9.2 kb from R of 5' LTR to R of 3' LTR was determined by automated sequencing. The G-to-A hypermutations were shown throughout the entire region. As a result of G to A hypermutations, premature stop codon was found in integrase coding region. Though there was no recombination between subtypes over all genomes, TATA box in both LTRs was TAAAA which is detected in subtype E instead of TATAA in subtype B. And, there were nucleotide GC insertion between $NF-{\kappa}B$ I and Sp1 III, and duplication of $TCF-1{\alpha}$ in LTR. We could not find any deletion of amino acid in Nef, Gag, Pol and Env gene. This study is the first report on molecular nature of full genomes of HIV-1 isolated in Korea.

• Journal of Genetic Medicine
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• 제17권1호
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• pp.27-33
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• 2020

Purpose: Duchenne muscular dystrophy (DMD) is the most common lethal muscular dystrophy and is caused by the genetic variants of DMD gene. Because DMD is X-linked recessive and shows familial aggregates, prenatal diagnosis is an important role in the management of DMD family. We present our experience of prenatal molecular diagnosis and carrier detection based on multiplex polymerase chain reaction (PCR), multiplex ligation-dependent probe amplification (MLPA), and linkage analysis. Materials and Methods: During study period, 34 cases of prenatal diagnosis and 21 cases of carrier detection were performed at the Seoul National University Hospital. Multiplex PCR and MLPA was used to detect the exon deletions or duplications. When the DMD pathogenic variant in the affected males is unknown and no DMD pathogenic variant is detected in atrisk females, linkage analysis was used. Results: The prenatal molecular diagnosis was offered to 34 fetuses. Twenty-five fetuses were male and 6 fetuses (24.0%) were affected. Remaining cases had no pathogenic mutation. We had 24 (80.0%) cases of known proband results; exon deletion mutation in 19 (79.2%) cases and duplication in 5 (20.8%) cases. Linkage analysis was performed in 4 cases in which 2 cases (50.0%) were found to be affected. In the carrier testing, among 21 cases including 15 cases of mother and 6 cases of female relative, 9 (42.9%) cases showed positive results and 12 (57.1%) cases showed negative results. Conclusion: Prenatal molecular diagnosis and carrier detection of DMD are effective and feasible. They are useful in genetic counseling for DMD families.

• 생명과학회지
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• 제29권1호
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• pp.118-122
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• 2019

옥시토신(Oxt)과 바소프레신(Avp)은 주로 시상하부의 신경세포에서 생성이 되어 뇌하수체 후엽에서 온 몸으로 분비된다. 유전자 구조와 염기서열 연구를 통해 옥시토신과 바소프레신이 진화적으로 발달되는 단계에서 유전자가 염색체 내에 중복된 것으로 추정되어져 왔다. 이전 연구에서 작은 조절자로 알려진 마이크로RNA 중 하나인 miR-24가 옥시토신과 직접 결합한 후 조절할 수 있다는 사실을 본 연구실에서 발표한 바가 있지만, 바소프레신을 동시에 조절할 수 있는지는 확실치 않았다. 본 연구에서 바소프레신을 조절할 수 있는 후보 마이크로RNA를 생물정보학적 방법으로 탐색하였다. 여러 후보 중 miR-24만이 바소프레신과 직접 결합할 수 있음을 형광 리포터 분석과 바소프레신 결합부위의 돌연변이 cDNA 제작을 통해 밝혀내었다. 바소프레신의 miR-24 결합 필수 부위인 "seed" 부분을 돌연변이 시킨 바소프레신의 경우 miR-24와의 결합능이 현저히 떨어지고 miR-24의 저해제 역시 결합능을 감소시키는 것을 보아 miR-24가 바소프레신에 결합하여 조절할 수 있음을 명확히 할 수 있었다. 이러한 결과를 종합해 볼 때 단일 마이크로RNA가 두 주요한 뇌하수체 호르몬의 조절에 관여한다는 새로운 조절 기전을 제시하여 준다.

• Journal of Genetic Medicine
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• 제18권1호
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• pp.48-54
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• 2021

Genetic imbalances are a major cause of congenital and developmental abnormalities. We report the first case of a 3p26 microdeletion and 5q35.2q35.3 microduplication in a newborn with multiple congenital anomalies evaluated using chromosomal microarray analysis (CMA) and fluorescence in situ hybridization (FISH). The patient was born at 30 weeks and 2 days of gestation with a body weight of 890 g. He had symmetric intrauterine growth restriction, microcephaly, facial dysmorphism (hypertelorism, blepharophimosis, mild low-set ears, high-arched palate, and micrognathia), and right thumb polydactyly. Echocardiography revealed an atrial septal defect and patent ductus arteriosus. Furthermore, CMA revealed a concurrent microdeletion in 3p26 and a microduplication in 5q35.2q35.3. FISH analysis showed that these genetic changes resulted from a translocation mutation between chromosomes 3 and 5. The patient's mother had mild intellectual disability, short stature, and facial dysmorphism, while his father had a normal phenotype. However, parental FISH analysis revealed that the asymptomatic father carried a balanced translocation of chromosomes 3p26 and 5q35. CMA and FISH tests are useful for diagnosing neonates with multiple congenital abnormalities. Further parental genetic investigation and proper genetic counseling are necessary in cases of chromosomal abnormalities inherited from parental balanced translocations.

• International Journal of Oral Biology
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• 제49권2호
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• pp.48-52
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• 2024

This study explores the histological features and Bmp4 expression patterns in the replaced tooth germ of Xenopus laevis. Tooth germ formation starts from the dental placode through epithelial-mesenchymal interactions, involving various signaling pathways such as Fgf, Shh, Bmp, and Wnt. In mice, Bmp4 expression in the dental placode inhibits Pax9 expression in the dental mesenchyme. Although absent in the presumptive dental lamina of birds and toothless mammals, Bmp4 remains conserved in reptiles and fish owing to gene duplication. However, its expression in amphibian tooth germs is poorly understood. Three-month-old X. laevis were employed in this study. Initially, samples underwent paraffin embedding and were sectioned into 5 or 12 ㎛ ribbons for H&E staining and in situ hybridization, respectively. Results revealed teeth appearing in two maxillary rows: the labial side, with prefunctional and functional teeth, and the lingual side, with replaced tooth germs behind functional teeth. Enameloid was observed between the inner dental epithelium and dental mesenchyme at the cap or early bell stages, whereas enamel and dentin formed during the late bell or mineralization stages from the replaced tooth germ. Bmp4 expression was evident in the inner dental epithelium (ameloblasts), dental papilla (odontoblasts), stellate reticulum, and Hertwig's epithelial root sheath. Overall, these findings highlight the conservation of Bmp4 expression in X. laevis tooth development.