Although assisted reproductive technology is very useful to develop novel and therapeutic biomaterials for reproduction, research on molecular mechanism of folliculogenesis in pig is not clear. Therefore, the alteration of gene expression during follicular development in pigs was examined in this study. The expression of folliculogenesis-related genes was quantified in preantral ($250{\sim}300{\mu}m$) and antral (> $300{\mu}m$ in diameter) follicles, and overall gene expression was evaluated by a genome-wide microarray. The microarray results showed that 219 genes were differentially expressed, and of those, 10 and 22 known genes showed higher and less expression at the preantral stage than at antral stages, respectively. Among them, the expression of NR0B1, PPARG, GATA4, and ANXA2 genes related to folliculogenesis was validated by quantitative real-time PCR analysis. The expression of PPARG and GATA4 genes were increased at antral stages, but a significantly stage-specific increase (p<0.05) was only detected in annexin A2 (ANXA2) in antral-stage follicles. The expression of NR0B1 genes was increased at preantral stage and these patterns of gene expression were comparable to the results obtained by microarray analysis. We propose that the systematical regulation of genes supporting specific follicle stage should be employed for improved in-vitro folliculognesis.
Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
/
v.20
no.10
/
pp.62-67
/
2019
We studied the effect of several sex-related steroid hormones (serotonin, progesterone and ${\beta}$-estradiol) for 6 days on the induction of sexual reproduction for the mass production of resting eggs in the marine rotifer Brachionus rotundiformis. The highest mix rate of 20.6% appeared with the ${\beta}$-estradiol ($E_2$) treatment on the third day. The number of resting eggs was highest with $E_2$ treatment, followed by that of the serotonin treatment group. In addition, we investigated the effect of the hormones on the expression pattern of the genes related to sexual reproduction in the rotifer. NrbP, SRY, Cyclin and MrpmB genes were up-regulated with all the hormone treatments. As a result, ${\beta}$-estradiol was more effective than the other hormone treatments to produce resting eggs in B. rotundiformis. We suggest that the sexual reproduction-related genes in the rotifer are the NrbP, SRY, Cyclin and MrpmB genes. Further study is required to determine the optimum concentration of $E_2$ for the effective production of resting eggs in the rotifer.
Objective: RNA epigenetic modifications play an important role in regulating immune response of mammals. Bovine mastitis induced by Staphylococcus aureus (S. aureus) is a threat to the health of dairy cattle. There are numerous RNA modifications, and how these modification-associated enzymes systematically coordinate their immunomodulatory effects during bovine mastitis is not well reported. Therefore, the role of common RNA modification-related genes (RMRGs) in bovine S. aureus mastitis was investigated in this study. Methods: In total, 80 RMRGs were selected for this study. Four public RNA-seq data sets about bovine S. aureus mastitis were collected and one additional RNA-seq data set was generated by this study. Firstly, quantitative trait locus (QTL) database, transcriptome-wide association studies (TWAS) database and differential expression analyses were employed to characterize the potential functions of selected enzyme genes in bovine S. aureus mastitis. Correlation analysis and weighted gene co-expression network analysis (WGCNA) were used to further investigate the relationships of RMRGs from different types at the mRNA expression level. Interference experiments targeting the m6 A demethylase FTO and utilizing public MeRIP-seq dataset from bovine Mac-T cells were used to investigate the potential interaction mechanisms among various RNA modifications. Results: Bovine QTL and TWAS database in cattle revealed associations between RMRGs and immune-related complex traits. S. aureus challenged and control groups were effectively distinguished by principal component analysis based on the expression of selected RMRGs. WGCNA and correlation analysis identified modules grouping different RMRGs, with highly correlated mRNA expression. The m6 A modification gene FTO showed significant effects on the expression of m6 A and other RMRGs (such as NSUN2, CPSF2, and METTLE), indicating complex co-expression relationships among different RNA modifications in the regulation of bovine S. aureus mastitis. Conclusion: RNA epigenetic modification genes play important immunoregulatory roles in bovine S. aureus mastitis, and there are extensive interactions of mRNA expression among different RMRGs. It is necessary to investigate the interactions between RNA modification genes regulating complex traits in the future.
The genus Bryophyllum is best known for many of its species having the ability to produce plantlets on their leaves. This phenomenon is also known as vegetative reproduction. Differential expressed gene (DEG) detecting technique was applied in order to survey the genes involved in the process of asexual reproduction for plantlet formation. Based on homology search using the NCBI database after screening of genes, 38 genes were identified from a total of 69 DEGs. Most of these DEGs were related to cell division, to intercellular signal transduction, and to hormone (cytokinin and ethylene) signaling.
Background: Efficient gene editing technology is needed for successful knock-in. Homologous recombination (HR) is a major double-strand break repair pathway that can be utilized for accurately inserting foreign genes into the genome. HR occurs during the S/G2 phase, and the DNA mismatch repair (MMR) pathway is inextricably linked to HR to maintain HR fidelity. This study was conducted to investigate the effect of inhibiting MMR-related genes using CdCl2, an MMR-related gene inhibitor, on HR efficiency in HC11 cells. Methods: The mRNA and protein expression levels of MMR-related genes (Msh2, Msh3, Msh6, Mlh1, Pms2), the HR-related gene Rad51, and the NHEJ-related gene DNA Ligase IV were assessed in HC11 cells treated with 10 μM of CdCl2 for 48 hours. In addition, HC11 cells were transfected with a CRISPR/sgRNA expression vector and a knock-in vector targeting Exon3 of the mouse-beta casein locus, and treated with 10 μM cadmium for 48 hours. The knock-in efficiency was monitored through PCR. Results: The treatment of HC11 cells with a high-dose of CdCl2 decreased the mRNA expression of the HR-related gene Rad51 in HC11 cells. In addition, the inhibition of MMR-related genes through CdCl2 treatment did not lead to an increase in knock-in efficiency. Conclusions: The inhibition of MMR-related gene expression through high-dose CdCl2 treatment reduces the expression of the HR-related gene Rad51, which is active during recombination. Therefore, it was determined that CdCl2 is an inappropriate compound for improving HR efficiency.
Many countries have implemented genetic evaluation for fertility traits in recent years. In particular, reproductive trait is a complex trait and need to require a system-level approach for identifying candidate genes related to the trait. To find the candidate gene associated with reproductive trait, we applied a weighted gene co-expression network analysis from expression value of bovine genes. We identified three co-expressed modules associated with reproductive trait from bovine microarray data. Hub genes (ZP4, FHL2 and EGR4) were determined in each module; they were topologically centered with statistically significant value in the gene co-expression network. We were able to find the highly co-expressed gene pairs with a correlation coefficient. Finally, the crucial functions of co-expressed modules were reported from functional enrichment analysis. We suggest that the network-based approach in livestock may an important method for analyzing the complex effects of candidate genes associated with economic traits like reproduction.
Objective: Inbreeding depression of reproduction is a major concern in the conservation of native chicken genetic resources. Here, based on the successful development of strongly inbred (Sinb) and weakly inbred (Winb) Langshan chickens, we aimed to evaluate inbreeding effects on reproductive traits and identify candidate genes involved in inbreeding depression of reproduction in Langshan chickens. Methods: A two-sample t-test was performed to estimate the differences in phenotypic values of reproductive traits between Sinb and Winb chicken groups. Three healthy chickens with reproductive trait values around the group mean values were selected from each of the groups. Differences in ovarian and hypothalamus transcriptomes between the two groups of chickens were analyzed by RNA sequencing (RNA-Seq). Results: The Sinb chicken group showed an obvious inbreeding depression in reproduction, especially for traits of age at the first egg and egg number at 300 days (p<0.01). Furthermore, 68 and 618 differentially expressed genes (DEGs) were obtained in the hypothalamus and ovary between the two chicken groups, respectively. In the hypothalamus, DEGs were mainly enriched in the pathways related to vitamin metabolism, signal transduction and development of the reproductive system, such as the riboflavin metabolism, Wnt signaling pathway, extracellular matrix-receptor interaction and focal adhesion pathways, including stimulated by retinoic acid 6, serpin family F member 1, secreted frizzled related protein 2, Wnt family member 6, and frizzled class receptor 4 genes. In the ovary, DEGs were significantly enriched in pathways associated with basic metabolism, including amino acid metabolism, oxidative phosphorylation, and glycosaminoglycan degradation. A series of key DEGs involved in folate biosynthesis (gamma-glutamyl hydrolase, guanosine triphosphate cyclohydrolase 1), oocyte meiosis and ovarian function (cytoplasmic polyadenylation element binding protein 1, structural maintenance of chromosomes 1B, and speedy/RINGO cell cycle regulator family member A), spermatogenesis and male fertility (prostaglandin D2 synthase 21 kDa), Mov10 RISC complex RNA helicase like 1, and deuterosome assembly protein 1) were identified, and these may play important roles in inbreeding depression in reproduction. Conclusion: The results improve our understanding of the regulatory mechanisms underlying inbreeding depression in chicken reproduction and provide a theoretical basis for the conservation of species resources.
Kim, HyoYoung;Caetano-Anolles, Kelsey;Seo, Minseok;Kwon, Young-jun;Cho, Seoae;Seo, Kangseok;Kim, Heebal
Genomics & Informatics
/
v.13
no.4
/
pp.137-145
/
2015
Selective sweep can cause genetic differentiation across populations, which allows for the identification of possible causative regions/genes underlying important traits. The pig has experienced a long history of allele frequency changes through artificial selection in the domestication process. We obtained an average of 329,482,871 sequence reads for 24 pigs from three pig breeds: Yorkshire (n = 5), Landrace (n = 13), and Duroc (n = 6). An average read depth of 11.7 was obtained using whole-genome resequencing on an Illumina HiSeq2000 platform. In this study, cross-population extended haplotype homozygosity and cross-population composite likelihood ratio tests were implemented to detect genes experiencing positive selection for the genome-wide resequencing data generated from three commercial pig breeds. In our results, 26, 7, and 14 genes from Yorkshire, Landrace, and Duroc, respectively were detected by two kinds of statistical tests. Significant evidence for positive selection was identified on genes ST6GALNAC2 and EPHX1 in Yorkshire, PARK2 in Landrace, and BMP6, SLA-DQA1, and PRKG1 in Duroc. These genes are reportedly relevant to lactation, reproduction, meat quality, and growth traits. To understand how these single nucleotide polymorphisms (SNPs) related positive selection affect protein function, we analyzed the effect of non-synonymous SNPs. Three SNPs (rs324509622, rs80931851, and rs80937718) in the SLA-DQA1 gene were significant in the enrichment tests, indicating strong evidence for positive selection in Duroc. Our analyses identified genes under positive selection for lactation, reproduction, and meat-quality and growth traits in Yorkshire, Landrace, and Duroc, respectively.
Choi, Sara;Jo, Junghyun;Seol, Dong-Won;Cha, Soo Kyung;Lee, Jeoung Eun;Lee, Dong Ryul
Development and Reproduction
/
v.17
no.1
/
pp.9-16
/
2013
Coactivator-associated arginine methyltransferase 1 (CARM1) is included in the protein arginine methyltransferase (PRMT) family, which methylates histone arginine residues through posttranslational modification. It has been proposed that CARM1 may up-regulate the expression of pluripotency-related genes through the alteration of the chromatin structure. Mouse embryonic stem cells (mESCs) are pluripotent and have the ability to self-renew. The cells are mainly used to study the genetic function of novel genes, because the cells facilitate the transmission of the manipulated genes into target mice. Since the up-regulated methylation levels of histone arginine residue lead to the maintenance of pluripotency in embryos and stem cells, it may be suggested that CARM1 overexpressing mESCs elevate the expression of pluripotency-related genes in reconstituted embryos for transgenic mice and may resist the differentiation into trophectoderm (TE). We constructed a fusion protein by connecting CARM1 and 7X-arginine (R7). As a cell-penetrating peptide (CPP), can translocate CARM1 protein into mESCs. CPP-CARM1 protein was detected in the nuclei of the mESCs after a treatment of 24 hours. Accordingly, the expression of pluripotency-related genes was up-regulated in CPP-CARM1-treated mESCs. In addition, CPP-CARM1-treated mESC-derived embryoid bodies (EBs) showed an elevated expression of pluripotency-related genes and delayed spontaneous differentiation. This result suggests that the treatment of recombinant CPP-CARM1 protein elevates the expression of pluripotency-related genes of mESCs by epigenetic modification, and this protein-delivery system could be used to modify embryonic fate in reconstituted embryos with mESCs.
Ma, Wei Qing;Zhao, Dan Hua;Cheng, Huang Zuo;Wang, Si Bo;Yang, Ji;Cui, Hong Xia;Lu, Ming Yuan;Wu, Hong Zhi;Xu, Li;Liu, Guo Jun
Animal Bioscience
/
v.34
no.3_spc
/
pp.457-462
/
2021
Objective: The aim of this study was to investigate the effects of Enteromorpha powder supplementation on reproduction-related hormones and genes in the late laying period of Zi geese. Methods: A total of 312 (1-year-old) Zi geese with similar laying rate were randomly divided into 2 groups with 6 replicates each, each with 21 female geese and 5 male geese. The control group was fed with a basal diet and the test group was fed with a diet containing 3% Enteromorpha powder. The trial period lasted for 7 weeks. Results: Our results showed that the laying rate was improved in the test group at each week of trial (p<0.01), and the levels of estradiol in serum and prolactin in ovary were increased compared with the control group (p<0.05). Conclusion: Based on above results, Enteromorpha powder supplementation at 3% could promote reproductive performance during the late laying period of Zi geese.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.