• 제목/요약/키워드: exon

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한국인에서 peroxisome proliferator-activated receptor alpha Leu162Val 유전자 다형성과 대사증후군간의 관련성 (Association between Genetic Polymorphism of Peroxisome Proliferator-Activated Receptor Alpha Leu162Val and Metabolioc Syndrome in Korean)

  • 신승철;송혜순;홍영습;곽종영;유병철;이용환
    • 생명과학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.199-205
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    • 2006
  • Peroxisome proliferator-activated receptors alpha (PPAR $\alpha$)는 지질대사와 관련하여 대사증후군 발생과 관련이 있을 수 있는 강력한 잠재 유전자로 고려되고 있으므로 한국인에 있어서 PPAR$\alpha$ L162V 유전자 다형성과 대사증후군과의 연관성을 확인하고자 고신대학교 복음병원에서 2004년 12윌에서 2005년 7월 사이에 건강진단을 받았던 수진자 542명(대사 증후군 : 262명, 정상인 : 280명)을 대상으로 신장, 체증, 체질량지수, 허리둘레와 수축기와 이완기 혈압, 공복 혈당, 총콜레스테롤, HDL 콜레스테롤, LDL 콜레스테롤과 중성지방 수치를 측정하였으며, 대사증후군의 정의는 혈압, 공복 혈당, HDL 콜레스테롤, 중성지방은 NCEP ATP III의 기준을 적용하였고, 허리둘레는 WHO 아시아-서태평양 기준을 적용하였다. PCR-ASO (polymerase chain reaction allele-specific oligonucleotide) 방법에 의해 대상자들의 PPAR$\alpha$ L162V 유전자 다형성을 확인하였다. 연구결과 PPAR$\alpha$ 484번 염기서열의 $C{\rightarrow}G$ 돌연변이가 나타난 사람은 조사대상자 542명 가운데 1명(0.2%) 이었다. 한국인에서는 PPAR$\alpha$ L162V 유전자 다형성이 거의 일어나지 않았으며, 이의 확인을 위하여 더욱 많은 사람을 대상으로 연구가 진행되어야 할 필요가 있을 것으로 생각된다.

SLA Class III 영역의 돼지 Complement Factor B(CFB) 유전자의 Cloning, cSNP 동정 및 유전자형 분석 (Cloning, cSNP Identification, and Genotyping of Pig Complement Factor B(CFB) Gene Located on the SLA Class III Region)

  • 김재환;임현태;서보영;종타오;유채경;정은지;전진태
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제50권6호
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    • pp.753-762
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    • 2008
  • GenBank database로부터 돼지 genomic 서열과 사람의 CFB 유전자의 CDS를 정렬하여 돼지 CFB 유전자의 CDS를 추정하였다. 이를 바탕으로 제작된 primer를 이용하여 RT-PCR을 실시하여 CDS 내부서열을 결정하였으며, 결정된 서열을 바탕으로 primer 제작 및 RACE-PCR을 실시하였다. 돼지 CFB 유전자의 전체 CDS 길이는 2298 bp였으며, 사람 및 마우스와의 비교결과 염기삽입/결실이 확인되었다. CDS 및 아미노산 서열을 사람 및 마우스와 비교한 결과 CDS는 84% 및 80%, 아미노산 서열은 79%, 77%의 상동성을 보였다. 포유류의 CFB에서 일반적으로 나타나는 보체조절단백질(complement control protein, CCP) 영역, Von willebrand factor A(VWFA) 영역, 그리고 serine protease 영역이 확인되었으며, 단백질 기능에 중요하게 작용하는 아미노산 잔기들은 돼지를 포함한 사람, 마우스, 소, 말에서 동일하게 나타났다. 사람, 마우스, 소, 말, 돼지 CFB 유전자의 아미노산 서열에 의한 유전적 거리지수 및 neighbor-joining tree 작성 결과 돼지는 같은 우제목에 속하는 소와 가장 가까운 계통유전학적 유연관계를 나타내었다. 결정된 CDS를 바탕으로 exon 영역을 증폭하기 위한 primer를 제작하였고, cSNP 분석을 위해서 돼지 6품종을 대상으로 direct sequencing을 실시하였다. 그 결과 아미노산 치환을 일으키는 3개(C13T, A1696G, A2015C)의 cSNP가 동정되었다. 동일한 DNA를 사용하여 동정된 3개의 cSNP를 대상으로 Multiplex- ARMS 방법으로 유전자형 분석 결과 direct sequencing 결과와 일치하였다. Multiplex-ARMS 방법의 재현성 확인을 위해 무작위로 2개의 DNA 시료를 선발한 후 direct sequencing과 Multiplex-ARMS 분석을 각각 실시하였으며, 3개의 cSNP에 대한 유전자형이 일치함을 재확인하였다. 따라서 본 연구에서 확인된 3개의 cSNP는 SLA class III 영역의 haplotype 분석을 위한 기초 자료로 사용될 수 있으며, Multiplex- ARMS 기법은 이종장기 개발에 필수적인 SLA 전체 영역 내 유전자들의 유전자형 분석을 위한 효율적인 분석방법이라고 사료된다.

한국 토종닭 모색 변이와 TYR 유전자형 간의 상관관계 분석 (Genetic Variations of Chicken TYR Gene and Associations with Feather Color of Korean Native Chicken (KNC))

  • 최진애;이준헌;장현준;이경태;김태헌;이현정;허강녕;김종대;한재용;박미나
    • 한국가금학회지
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    • 제41권1호
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    • pp.7-14
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    • 2014
  • 본 연구는 한국토종닭의 모색 변이와 TYR 유전자형 간의 상관관계를 규명하기 위하여 '우리맛닭' 실용계 부계로 이용되는 토종닭 순계 H 계통 암탉 207수, 수탉 40수와 '우리 맛닭' 실용계 60수, 육질형으로 많이 이용되는 흑색 모색을 가진 재래닭 L계통, 흰색 모색을 가진 재래닭 W 계통 토종닭 각각 50수, 총 407수 혈액을 채취하고 DNA를 분리하였다. 모색 표현형과 유전자형과의 연관성을 알아보기 위하여 모색 관련 후보 유전자 TYR의 sequencing 결과를 분석하여 유전자 변이를 살펴보았다. L/W 계통 간의 모색 표현형과 유전자형을 비교한 결과, W 계통의 경우, 유전자형은 GG, AA, TT, CC, GG, AA type으로 고정되어 있었다. '우리맛닭' 실용계에서 TYR 유전자를 비교한 결과, 두 개체 간의 유전자형의 빈도 차이는 유의적으로 나타났으며, 5개의 SNP는 갈색 이모색과 관련성이 있을 것으로 생각된다. 하지만 재래닭 L/W 계통과 달리 토종닭 순계 H 계통 간의 경우, 유전자형은 다양하게 나타났으며, 모색 표현형과 유전자형과의 유의적인 연관성을 찾을 수 없었다. 또한, 모색의 관련된 후보 유전자들의 연관성을 분석하기 위해서는 멜라닌 생성에 관여하는 단백질의 발현을 억제해 멜라닌 생성을 차단하는 기능을 가진 PMEL17(premelanosome protein 17)(Kerje et al., 2004) 유전자와 성 결정 유전자인 SOX10(sex determining region Y, BOX 10)(Gunnarsson et al., 2010), MC1R(melanocortin 1 receptor)유전자의 상반된 기능을 가진 ASIP 유전자(agouti signaling protein)(Yoshihara et al., 2012) 등 모색 관련 유전자의 연관성 분석이 더 필요할 것으로 사료된다. 이상의 본 연구는 토종닭의 품종 구분을 위한 분자유전학적 기초 마커 개발 및 정보를 제공함으로써 한국 토종닭 품종의 대상으로 실용계 개발 및 토종닭 보존 계획 방법에 있어서 가치 있는 정보를 제시할 것으로 사료된다.

애기장대에서 고염 스트레스 내성에 관여하는 OSM1/SYP61 유전자의 동정 (Isolation of SYP61/OSMl that is Required for Salt Tolerance in Arabidopsis by T-DNA Tagging)

  • 김지연;백동원;이효정;신동진;이지영;최원균;김동균;정우식;곽상수;윤대진
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제33권1호
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    • pp.11-18
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    • 2006
  • 고염 스트레스에 대한 연구는 농업 생산성에 직결되기 때문에, 고염에 대한 식물의 반응 및 신호전달, 적응기작은 중요한 연구주제가 되어 왔다. 현재까지 연구된 고염 스트레스에 대한 저항성 기작 및 유전학적 요소들이 많이 밝혀졌는데도 불구하고 아직 많은 연구를 필요로 하고 있다. 그래서 본 연구에서는 모델식물로 잘 알려진 애기장대에 pSK1015 vector로 T-DNA를 삽입하여 고염 스트레스에 대해 감수성을 보이는 돌연변이체, ssm1 돌연변이체를 선별하였다. ssm1 돌연변이체는 고염 스트레스를 받게 되면 이온의 독성 스트레스와 세포내 삼투압의 불균형에서 오는 스트레스에 대해 대조군에 비해 감수성을 보였다. ssm1 돌연변이체의 genomic DNA 상의 T-DNA가 삽입된 부위를 찾기 위하여 genomic DNA mutant library screening을 수행한 결과, 기존의 알려진 syntaxin 기능 및 환경 스트레스에 관련된 F3M18/AtSYP61/OSM1 임을 알 수 있었다.

닭의 iNOS와 TLR-4 유전자 내 변이와 경제 형질 간의 연관성 분석 (Association of SNPs from iNOS and TLR-4 Genes with Economic Trait in Chicken)

  • 임희경;한정민;오재돈;이학교;전광주;이준헌;서동원;;송기덕;최강덕;공홍식
    • 한국가금학회지
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    • 제40권2호
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    • pp.83-89
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    • 2013
  • iNOS(inducible nitric oxide synthase)와 TLR-4(toll-like receptor 4) 유전자는 모든 생물의 면역반응에 필요한 필수유전자로 알려져 있다. iNOS는 닭에서 19번 염색체에 위치하고 있으며, NO를 면역기관에서 생산되어 면역반응을 일으키는 것으로 알려져 있으며, TLR-4는 TLRs(toll-like receptors)중 하나로 알려져 있고, 그람 음성균의 LPS을 인식하여 초기 면역반응에 참여하는 것으로 알려져 있다. 이들의 유전적 변이는 살모넬라균에 감염되었을 때 맹장의 장내 균총에 영향을 주는 것으로 알려져 있다. 본 연구는 iNOS의 intron 24 영역 내 C14513T와 TLR-4의 exon 3 영역 내 G4409T 변이 지역을 대상으로 3품종(한국 재래닭, 코니쉬, 로드아일랜드 레드)을 이용하여 유전자형을 확인하고, 경제 형질 간의 연관성 분석을 실시하였다. 분석 결과, iNOS의 변이 지역(C14513T)은 한국 재래닭과 로드아일랜드 레드종에서 270일령 몸무게와 유의적인 연관성이 확인되었으며, TLR-4의 변이 지역(G4409T)은 경제 형질과의 연관성이 확인되지 않았다. 본 연구 결과는 면역 및 경제 형질 관련 표지인자 발굴을 위한 유용한 기초 자료로 활용될 수 있으며, 추가적인 연구를 통해 분자 육종을 위한 유전표지인자 개발에 활용이 가능할 것으로 사료된다.

p53 유전자 돌연변이에 따른 유방암의 위험 요인 구명을 위한 환자-대조군 연구 (A Case-control Study for Assessment of Risk Factors of Breast Cancer by the p53 Mutation)

  • 김헌;안세현;이무송
    • Journal of Preventive Medicine and Public Health
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    • 제31권1호
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    • pp.15-26
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    • 1998
  • p53 돌연변이 여부에 따른 유방암의 위험 인자를 찾아내고, p53 유전자 돌연변이가 유방암 발생에 관여하는 기전을 알아보기 위하여, 1993년 1월부터 1994년 11월 사이에 서울중앙병원에서 유방암으로 진단 받고 수술을 받은 환자 81명과, 이들과 연령, 거주 지역,교육 수준, 그리고 폐경 상태 등에 따라 1:1 혹은 1:2로 짝지은 대조군 121명을 대상으로, 임신력과 중요 영양소 및 총 칼로리 섭취량, 그리고 기타 유방암 관련 요인, p53 유전자 돌연변이 여부, 돌연변이 유형 등을 확인하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 유방암 환자 81명중에 돌연변이가 관찰된 예는 25예(30.9%)였다. 이중에서 염기 치환이 20예(24.63%)로서 전이와 변위가 각각 10예(12.3%)였다. 전이 중에는 'C to T' 전이가 8예(9.9%), 'G to A'와 'A to G'는 각각 1예(1.2%)에 불과하였다. 변위는 'C to G'와 'G to T'가 각각 4예(4.9%)였고,'A to T'와 'T to A'가 각각 (1.2%)였다. 삽입과 탈락은 각각 4예(4.9%)와 1예(1.2%)였다. 전체 환자군과 전체 대조군 사이의 비교에서 분만횟수가 증가할수록 유방암의 대응비는 유의하게 감소하는 경향을 보였으며, 열량, 지방 및 단백질의 섭취량이 증가할수록 유방암의 위험도가 유의하게 증가하였다. p53 돌연변이 양성 환자군과 그 대조군 사이의 비교에서 지방과 단백질의 섭취량이 증가할수록 유방암의 위험도가 증가하였으나, 분만횟수증가는 유방암 위험도에 유의한 영향을 미치지 않았다. p53의 돌연변이가 확인되지 않은 경우에도 분만횟수 증가는 유의하지 않았으며, 식이요인 중에는 단백질만이 의미 있는 위험인자로 나타났다. 식이요인에 의한 유방암의 위험도 증가는 p53돌연변이가 존재하는 경우에 특히 두드러지게 나타났다. 이러한 결과는 식이 요인이나 그와 관련된 내분비적 요인에 의하여 p53 변이가 유발되고 이 변이가 유방 세포 암발생의 첫 단계로 작용하거나, 혹은 p53의 변이가 다른 유전자의 변이에 뒤 이어서 발생하는 촉진인자(promoter)로 작용할 수 있음을 시사하는 소견이다.

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진단이 지연된 Fabry 병 환자에서 효소대체요법을 통한 사지 말단 동통의 호전을 보인 1례 (Improved Acroparesthesia During Enzyme Replacement Therapy in a Patient Lately Diagnosed with Fabry Disease)

  • 양아람;김진섭;조성윤;진동규
    • 대한유전성대사질환학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.92-95
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    • 2017
  • Fabry 병은 성염색체 연관 유전성 리소좀 대사 질환으로 ${\alpha}$-galactosidase A 를 코딩하는 GLA 유전자의 변이로 인한 ${\alpha}$-galactosidase A 효소의 결핍에 의해 발생한다. 이 질환은 globotriaosylceramide (GL-3) 및 관련된 글리코스핑고리피드(glycophospholipids)가 신장 사구체, 심근, 후근 신경절 및 자율 신경계, 혈관 내피 세포 및 평활근 등에 축적되어 사지 말단 동통, 신부전, 심부전 등의 다양한 임상양상을 보이게 된다. 대증적 요법으로만 치료하던 Fabry 병은 효소대체요법의 발전으로 신부전을 포함하여, 심각한 합병증의 예방 및 호전과 함께 질환의 예후를 향상시키고 있다. 또한 사지 말단 동통은 Fabry 병 환자들의 삶의 질을 특히 떨어뜨리며, 적절한 효소대체요법에 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 저자들은 40대 후반에 Fabry 병을 진단받고 효소대체요법을 시작하여 사지 말단 동통이 호전된 중국인 남자 환자에 대해 보고하는 바이다.

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감마선 처리에 의한 스프레이형 국화 화색변이체로부터 Flavonoid 3'-Hydroxylase(F3'H) 유전자의 분리 및 특성 구명 (Isolation and Characterization of a Novel Flavonoid 3'-Hydroxylase (F3'H) Gene from a Chrysanthemum (Dendranthema grandiflorum) and Its Gamma-ray Irradiated Mutants)

  • 정성진;이긍주;김진백;김동섭;김상훈;강시용
    • 원예과학기술지
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    • 제30권2호
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    • pp.162-170
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    • 2012
  • 스프레이 국화품종 'Argus'와 감마선 조사에 의해 화색변이가 일어난 돌연변이체의 꽃잎으로부터 안토시아닌 생합성 경로에서 중요한 역할을 담당하는 신규 $DgF3'H$의 전장 cDNA와 genomic DNA를 분리하였다. 전장 cDNA는 1,527bp(509 아미노산)의 ORF를 포함하고 있으며, 원품종 'Argus'와 화색변이체 사이의 염기서열 상동성은 97% 이상을 나타내었다. Genomic DNA의 크기는 야생형 'Argus'에서 3,831bp이었고, 3가지 화색 변이체에서는 3,828부터 3,838bp의 크기를 나타내었다. $DgF3'H$ 유전자는 세 개의 exon사이에 두개의 intron을 갖고 있는 구조이고, 3'과 5' UTR 부분을 제외한 intron의 크기는 야생형 'Argus'에서 2,157bp이지만 3가지 화색 변이체에서는 2,155부터 2,159bp의 크기를 갖고 있었다. 이것은 감마선 조사에 의해 intron 부분의 유전자가 결실 또는 삽입된 것으로 추정된다. Southern 분석 결과 국화의 genome 내에서는 복수의 F3'H 유전자를 갖는 것이 확인되었다. $DgF3'H$ 유전자의 발현 정도를 분석한 결과, 연분홍의 'Argus'와 두 개의 보라색 변이체(AM1 and AM3)에서 높게 발현되었으나 흰색 변이체(AM2)에서는 매우 약하게 발현되었으며, 염기서열 변이에 의한 F3'H 유전자의 구조적 차이가 화색의 변이에 관련된 것으로 추정되었다. 국화 'Argus' 및 화색 변이체를 이용하여 본 연구에서 분리한 신규 F3'H 유전자의 구조 및 유전자 발현 등을 포함하는 유전정보들은 화색 변이의 유전적 기작을 밝히는데 중요한 자료로 이용될 것으로 기대되나 향후 다른 유전적 발현요소들이 국화의 F3'H 유전자의 발현에 관여하는지에 관한 추가적인 연구가 필요하다고 하겠다.

닭의 CaSR 유전자내 단일 염기 변이 탐색 및 경제 형질간의 연관성 분석 (Identification of a SNP in Chicken CaSR Gene and Its Effect on Economic Traits)

  • 홍윤숙;오재돈;이제현;공홍식;최철환;이승수;전광주;이학교
    • 한국가금학회지
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    • 제34권2호
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    • pp.151-156
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    • 2007
  • Calcium Sensing Recepter(CaSR) 유전자는 세포의 밖에서 칼슘의 항상성을 조절하는 역할을 담당하며, 부갑상선 호르몬의 분비를 조절하고 비뇨기에서 칼슘의 흡수를 담당하는 것으로 알려져 있다. CaSR 유전다의 체내 칼슘 농도 조절 기작은 동물의 여러 경제 형질에 영향을 미칠 것으로 추정되며 경제 형질 개량에 강력한 후보 유전자로서 가능성이 잠재되어 있다. 따라서 본 연구는 닭의 CaSR 유전자 내 염기 변이 지역을 탐색하고 이를 통해 검출된 변이 지역과 경제 형질간의 연관성을 규명하고자 실시하였다. 한국 재래닭의 AS 유전자형이 65%로 가장 높은 출현 빈도를 보였으며, SS 유전자형이 23%, AA 유전자형이 12%로 나타났다. 반면, 레그혼 품종에서는 AS 유전자형이 92%로 높은 빈도를 나타냈으며, AA 유전자형이 0.8%의 빈도를 보였다. 그리고 레그혼 품종에서 SS 유전자형은 발견되지 않았다. A963S 유전자형과 경제 형질간의 연관성 분석 결과를 레그혼 집단에서 분석된 결과에 따르면 시산일령에서 유전자형과의 유의한 연관성이 검출되었다. $AA(137.6{\pm}2.63)$ 유전자형은 $AS(143.0{\pm}1.60)$ 유전자형보다 빠른 시산일령을 가진 것으로 나타났다. 한국 재래닭 집단에서 분석된 결과에 따르면 시산일령과 난중에서 유전자형과의 유의한 연관성이 검출되었다. 시산일령의 경우 $AA(151.0{\pm}2.87)$$AS(152.6{\pm}1.21)$ 유전자형은 $SS(159.43{\pm}2.03)$ 유전자형보다 빠른 것으로 나타났으며, 난중은 $SS(50.4{\pm}0.81)$유전자형이 $AA(47.5{\pm}1.15)$$AS(47.85{\pm}0.49)$유전자형보다 무거운 것으로 나타났다. 본 연구의 결과 A963S 지역의 변이가 칼슘 농도의 조절에 영향을 미치고 이에 따른 프로게스테론이나 성장 호르몬 등의 분비에 영향을 미쳐 결과적으로 시산일령과의 유의적인 연관성이 나타난 것으로 추정된다. 대립 유전자 A를 분자 생물학적 마커로 이용하여 경제 형질중 산란일령을 앞당기는데 큰 기여를 할 수 있을 것으로 기대된다.

Polymorphisms in Epigenetic and Meat Quality Related Genes in Fourteen Cattle Breeds and Association with Beef Quality and Carcass Traits

  • Liu, Xuan;Usman, Tahir;Wang, Yachun;Wang, Zezhao;Xu, Xianzhou;Wu, Meng;Zhang, Yi;Zhang, Xu;Li, Qiang;Liu, Lin;Shi, Wanhai;Qin, Chunhua;Geng, Fanjun;Wang, Congyong;Tan, Rui;Huang, Xixia;Liu, Airong;Wu, Hongjun;Tan, Shixin;Yu, Ying
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제28권4호
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    • pp.467-475
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    • 2015
  • Improvement for carcass traits related to beef quality is the key concern in beef production. Recent reports found that epigenetics mediates the interaction of individuals with environment and nutrition. The present study was designed to analyze the genetic effect of single nucleotide polymorphisms (SNPs) in seven epigenetic-related genes (DNMT1, DNMT3a, DNMT3b, DNMT3L, Ago1, Ago2, and HDAC5) and two meat quality candidate genes (CAPN1 and PRKAG3) on fourteen carcass traits related to beef quality in a Snow Dragon beef population, and also to identify SNPs in a total of fourteen cattle populations. Sixteen SNPs were identified and genotyped in 383 individuals sampled from the 14 cattle breeds, which included 147 samples from the Snow Dragon beef population. Data analysis showed significant association of 8 SNPs within 4 genes related to carcass and/or meat quality traits in the beef populations. SNP1 (13154420A>G) in exon 17 of DNMT1 was significantly associated with rib-eye width and lean meat color score (p<0.05). A novel SNP (SNP4, 76198537A>G) of DNMT3a was significantly associated with six beef quality traits. Those individuals with the wild-type genotype AA of DNMT3a showed an increase in carcass weight, chilled carcass weight, flank thicknesses, chuck short rib thickness, chuck short rib score and in chuck flap weight in contrast to the GG genotype. Five out of six SNPs in DNMT3b gene were significantly associated with three beef quality traits. SNP15 (45219258C>T) in CAPN1 was significantly associated with chuck short rib thickness and lean meat color score (p<0.05). The significant effect of SNP15 on lean meat color score individually and in combination with each of other 14 SNPs qualify this SNP to be used as potential marker for improving the trait. In addition, the frequencies of most wild-type alleles were higher than those of the mutant alleles in the native and foreign cattle breeds. Seven SNPs were identified in the epigenetic-related genes. The SNP15 in CAPN1 could be used as a powerful genetic marker in selection programs for beef quality improvement in the Snow Dragon Beef population.