• 제목/요약/키워드: genetic markers

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소 MC1R 우성흑모색 대립인자를 구분하는 변형 프라이머를 이용한 소 품종들의 유전자형 분포 분석 (Analysis of the Genotype Distribution in Cattle Breeds Using a Double Mismatched Primer Set that Discriminates the MC1R Dominant Black Allele)

  • 한상현;김영훈;조인철;장병귀;고문석;정하연;이성수
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제50권5호
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    • pp.633-640
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    • 2008
  • 소의 모색 발현에 결정적인 역할을 수행하며 Extension 좌위에 암호화되어 있는 melanocortin- 1 receptor(MC1R) 유전자형을 변형된 염기서열이 증폭되게 제작된 이중 mismatch primer 쌍을 이용하여 PCR-RFLP 방법으로 분석하였다. 증폭된 PCR 절편들은 MC1R 유전자에서 모색 표현형과 직접적으로 연관되어 있어 중요하게 다루어지고 있는 세 가지 대립인자들(ED, E+, e)로 MspI-과 AluI-RFLP에 의해 성공적으로 구분되었다. MC1R 유전자형의 분포를 조사한 결과 제주흑우는 세 가지 대립인자가 모두 출현하였고, 황-적모색의 한우와 호피문의 칡소에서는 흑모색우성 대립인자 ED가 출현하지 않았다. 반면, 우성흑모색으로 알려진 두 소 품종 Holstein과 Angus는 ED 대립인자의 빈도가 96% 이상으로 조사되었다. 한우×Holstein F1과 한우×Angus F1은 모두 ED/e의 유전자형을 나타내었고, 표현형은 전신 흑색으로 확인되었다. 본 연구에서 고안한 이중 mismatch primer 쌍을 이용한 MC1R 유전자 증폭 절편에 대한 MspI-과 AluI-RFLP 조합은 소의 품종 특성 규명과 품종 식별에서 매우 중요한 유전자 표지인자 중 하나인 MC1R 유전자의 세 가지 대립인자를 식별하는 데 유용한 실험기법이 될 것으로 사료된다.

환자-대조군 연구에서 인구집단 층화가 일배체형 경향성 검정에 미치는 영향 (Study on Effects of Population Stratification on Haplotype Trend Test in Case-Control Studies)

  • 김진흠;강대룡;임현선;남정모
    • 응용통계연구
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    • 제22권5호
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    • pp.1085-1096
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    • 2009
  • 환자-대조군 연관성 연구에서 후보 유전자와 질병이 연관되어 있지 않더라도 인구집단 층화로 인해 가짜 연관성이 발생할 수도 있다. 본 연구에서는 일배체형에 기초한 환자-대조군 연관성 연구에서 인구집단 층화로 인한 가짜 연관성을 해결하기 위한 방법으로, Zaykin 등 (2002)이 제안한 일배체형 경향성 모형에 인구집단 층화에 대한 정보를 추가하고자 한다. Zaykin 등 (2002)의 모형과 제안한 모형에 기초한 일배체형의 유의성 검정에서 인구집단 층화와 인구집단에 대한 관측 오차가 제1종 오류율에 미치는 영향을 모의실험을 통해 살펴보았다. 인구집단이 층화되어 있지만 각 개체가 속한 인구집단을 정확히 알 수 있을 때, Zaykin 등 (2002)의 모형에 기초한 검정은 제1종 오류율을 잘 조절하지 못했지만 본 연구에서 제안한 모형에 기초한 검정은 제1종 오류율을 잘 조절하는 것으로 나타났다. 그러나 인구집단이 층화되어 있고 관측 오차가 존재하면 제안한 모형에 기초한 검정도 제1종 오류율을 조절하지 못하고 명목 유의수준보다 큰 값을 갖는 것으로 나타났다. 따라서 단일염기다형성에 기초한 환자-대조군 연관성 연구와 마찬가지로 일배체형에 기초한 환자-대조군 연관성 연구에서도 인구집단 층화에 대한 정보를 갖고 있다할지라도 그 속에 관측 오차가 존재하면 위양성을 피하기 어렵다는 것을 알 수 있었다.

Genome-wide Association Study to Identify Quantitative Trait Loci for Meat and Carcass Quality Traits in Berkshire

  • Iqbal, Asif;Kim, You-Sam;Kang, Jun-Mo;Lee, Yun-Mi;Rai, Rajani;Jung, Jong-Hyun;Oh, Dong-Yup;Nam, Ki-Chang;Lee, Hak-Kyo;Kim, Jong-Joo
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제28권11호
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    • pp.1537-1544
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    • 2015
  • Meat and carcass quality attributes are of crucial importance influencing consumer preference and profitability in the pork industry. A set of 400 Berkshire pigs were collected from Dasan breeding farm, Namwon, Chonbuk province, Korea that were born between 2012 and 2013. To perform genome wide association studies (GWAS), eleven meat and carcass quality traits were considered, including carcass weight, backfat thickness, pH value after 24 hours (pH24), Commission Internationale de l'Eclairage lightness in meat color (CIE L), redness in meat color (CIE a), yellowness in meat color (CIE b), filtering, drip loss, heat loss, shear force and marbling score. All of the 400 animals were genotyped with the Porcine 62K SNP BeadChips (Illumina Inc., USA). A SAS general linear model procedure (SAS version 9.2) was used to pre-adjust the animal phenotypes before GWAS with sire and sex effects as fixed effects and slaughter age as a covariate. After fitting the fixed and covariate factors in the model, the residuals of the phenotype regressed on additive effects of each single nucleotide polymorphism (SNP) under a linear regression model (PLINK version 1.07). The significant SNPs after permutation testing at a chromosome-wise level were subjected to stepwise regression analysis to determine the best set of SNP markers. A total of 55 significant (p<0.05) SNPs or quantitative trait loci (QTL) were detected on various chromosomes. The QTLs explained from 5.06% to 8.28% of the total phenotypic variation of the traits. Some QTLs with pleiotropic effect were also identified. A pair of significant QTL for pH24 was also found to affect both CIE L and drip loss percentage. The significant QTL after characterization of the functional candidate genes on the QTL or around the QTL region may be effectively and efficiently used in marker assisted selection to achieve enhanced genetic improvement of the trait considered.

5,10-Methylenetetrahydrofolate Reductase (MTHFR C677T와 A1298C) 유전자 돌연변이의 반복자연유산 관련성 연구 (Polymorphisms of 5,10-Methylenetetrahydrofolate Reductase (MTHFR C677T and A1298C) Gene in Recurrent Spontaneous Abortion)

  • 김남근;남윤성;이수만;김선희;신승주;장성운;김세현;차광렬;오도연
    • Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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    • 제29권3호
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    • pp.215-222
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    • 2002
  • Objective : Previous studies have suggested that hyperhomocysteinemia and methylenetetrahydrofolate reductase (MTHFR C677T) mutations are associated with increased risk of recurrent spontaneous abortion (RSA). Recently, a second site polymorphism in MTHFR, 1298A-->C, which changes a glutamic acid into an alanine residue, was shown to be associated with a decreased enzyme activity. We tested whether the variant alleles of MTHFR C677T and A1298C are risk factor (biomarker) for RSA. Materials and Methods: We analyzed DNA from a case-control study in the Korean DNA was extracted from blood samples of 118 patients with RSA and 123 healthy fertile patients as the controls. MTHFR variant alleles were determined by a PCR-restriction fragment length polymorphism assay. Results: We found no evidence for an association between 677TT genotype and risk of RSA (OR=1.95, 95% CI=$0.84{\sim}4.50$, p=0.12). However, the MTHFR 1298AC (OR=0.36, 95% CI=$0.20{\sim}0.63$, p=0.0004) and 1298AC+CC (OR=0.35, 95% CI=$0.20{\sim}0.61$, p=0.0002) genotypes were lower among 118 RSA cases compared with 123 controls, conferring a 2.8-fold decrease in risk of RSA, respectively. Moreover, the combined genotypes of MTHFR 677CC/1298AC (OR=0.30, 95% CI=$0.10{\sim}0.88$, p=0.029) and 677CT/1298AC (OR=0.77, 95% CI=$0.60{\sim}0.99$, p=0.043) also showed significantly lower risk than those with MTHFR 677CC/1298AA type. Conclusion: MTHFR 1298AC, MTHFR 677CC/1298AC and 677CT/1298AC genotypes may represent genetic markers for the protection of RSA at least in Korean women.

Factors Affecting Prognosis in Metastatic Colorectal Cancer Patients

  • Eker, Baki;Ozaslan, Ersin;Karaca, Halit;Berk, Veli;Bozkurt, Oktay;Inanc, Mevlude;Duran, Ayse Ocak;Ozkan, Metin
    • Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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    • 제16권7호
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    • pp.3015-3021
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    • 2015
  • Background: Colorectal cancer (CRC) is a major cause of mortality in developed countries, and it is the third most frequent malignancy in Turkey. There are many biological, genetic, molecular, and tissue-derived prognostic factors for CRCs. In this study, we evaluated prognostic factors in patients who were metastatic at diagnosis or progressed to metastatic disease during follow-up. Patients and Methods: This study included 116 patients with malignancies either in the colon or rectum. Of these, 65 had metastatic disease at diagnosis, and 51 progressed to metastatic disease during the course of the disease. The parameters evaluated were age, gender, comorbidity, performance status and stage of the disease at the beginning, localization, history of surgery, chemotherapy regimen, response to first-line treatment, K-RAS status, site and number of metastases, expression of tumor predictors (CEA, CA19-9), and survival times. A multivariate analysis conducted with factors that considered statistically significant in the univariate analysis. Findings: Median age was 56 (32-82) years and the male/female ratio was 80/36. Eleven patients were at stage II, 40 at stage III, and 65 at stage IV at diagnosis. Twenty three patients had tumor in the right colon, 48 in the left colon, and 45 in the rectum. Ninety seven patients were operated, and 27 had surgical metastasectomy. Ninety three patients received targeted therapy. At the end of follow-up, 61 patients had died, and 55 survived. Metastatic period survival times were longer in the adjuvant group, but the difference did not reach the level of statistical significance (adjuvant group: median 29 months, metastatic group: median 22 months; p=0.285). In the adjuvant group before the metastatic first-line therapy, CEA and CA 19-9 levels were significiantly lower compared to the metastatic group (p<0.005). We also found that patients with elevated tumor predictor (CEA, CA 19-9) levels before the first-line therapy had significiantly poorer prognosis and shorter survival time. Survival was significiantly better with the patients who were younger than 65 years of age, had better initial performance status, a history of primary surgery and metastatectomy, and single site of metastasis. Those who benefitted from the first-line therapy were K-RAS wild type and whose tumor markers (CEA, CA 19-9) were not elevated before the first line therapy. Conclusions: Among the patients with metastatic CRC, those who benefited from first-line therapy, had history of metastasectomy, were K-RAS wild type and had low CA 19-9 levels before the first-line therapy, showed better prognosis independent of other factors.

Genomic DNA Chip: Genome-wide profiling in Cancer

  • 이종호
    • 한국생물정보학회:학술대회논문집
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    • 한국생물정보시스템생물학회 2001년도 제2회 생물정보 워크샵 (DNA Chip Bioinformatics)
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    • pp.61-86
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    • 2001
  • All cancers are caused by abnormalities in DNA sequence. Throughout life, the DNA in human cells is exposed to mutagens and suffers mistakes in replication, resulting in progressive, subtle changes in the DNA sequence in each cell. Since the development of conventional and molecular cytogenetic methods to the analysis of chromosomal aberrations in cancers, more than 1,800 recurring chromosomal breakpoints have been identified. These breakpoints and regions of nonrandom copy number changes typically point to the location of genes involved in cancer initiation and progression. With the introduction of molecular cytogenetic methodologies based on fluorescence in situ hybridization (FISH), namely, comparative genomic hybridization (CGH) and multicolor FISH (m-FISH) in carcinomas become susceptible to analysis. Conventional CGH has been widely applied for the detection of genomic imbalances in tumor cells, and used normal metaphase chromosomes as targets for the mapping of copy number changes. However, this limits the mapping of such imbalances to the resolution limit of metaphase chromosomes (usually 10 to 20 Mb). Efforts to increase this resolution have led to the "new"concept of genomic DNA chip (1 to 2 Mb), whereby the chromosomal target is replaced with cloned DNA immobilized on such as glass slides. The resulting resolution then depends on the size of the immobilized DNA fragments. We have completed the first draft of its Korean Genome Project. The project proceeded by end sequencing inserts from a library of 96,768 bacterial artificial chromosomes (BACs) containing genomic DNA fragments from Korean ethnicity. The sequenced BAC ends were then compared to the Human Genome Project′s publicly available sequence database and aligned according to known cancer gene sequences. These BAC clones were biotinylated by nick translation, hybridized to cytogenetic preparations of metaphase cells, and detected with fluorescein-conjugated avidin. Only locations of unique or low-copy Portions of the clone are identified, because high-copy interspersed repetitive sequences in the probe were suppressed by the addition of unlabelled Cotl DNA. Banding patterns were produced using DAPI. By this means, every BAC fragment has been matched to its appropriate chromosomal location. We have placed 86 (156 BAC clones) cytogenetically defined landmarks to help with the characterization of known cancer genes. Microarray techniques would be applied in CGH by replacement of metaphase chromosome to arrayed BAC confirming in oncogene and tumor suppressor gene: and an array BAC clones from the collection is used to perform a genome-wide scan for segmental aneuploidy by array-CGH. Therefore, the genomic DNA chip (arrayed BAC) will be undoubtedly provide accurate diagnosis of deletions, duplication, insertions and rearrangements of genomic material related to various human phenotypes, including neoplasias. And our tumor markers based on genetic abnormalities of cancer would be identified and contribute to the screening of the stage of cancers and/or hereditary diseases

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Direct Deletion Analysis in Two Duchenne Muscular Dystrophy Symptomatic Females Using Polymorphic Dinucleotide (CA)n Loci within the Dystrophin Gene

  • Giliberto, Florencia;Ferreiro, Veronica;Dalamon, Viviana;Surace, Ezequiel;Cotignola, Javier;Esperante, Sebastian;Borelina, Daniel;Baranzini, Sergio;Szijan, Irene
    • BMB Reports
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    • 제36권2호
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    • pp.179-184
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    • 2003
  • Duchenne muscular dystrophy (DMD) is the most common hereditary neuromuscular disease. It is inherited manifestations. In some rare cases, the disease can also be manifested in females. The aim of the present study was to determine the molecular alteration in two cases of nonrelated DMD symptomatic carriers with no previous history of DMD. Multiplex PCR is commonly used to search for deletion in the DMD gene of affected males. This method could not be used in females because the normal X chromosome masks the deletion of the mutated one. Therefor, we used a set of seven highly polymorphic dinucleotide $(CA)_n$ repeat markers that lie within the human dystrophin gene. The deletions were evidenced by hemizygosity of the loci under study. We localized a deletion in the locus 7A (intron 7) on the maternal X chromosome in one case, and a deletion in the region of introns 49 and 50 on the paternal X chromosome in the other. The use of microsatellite genotyping within the DMD gene enables the detection of the mutant allele in female carriers. It is also a useful method to provide DMD families with more accurate genetic counseling.

청청/낙동 배가반수체 유전자 지도를 이용한 쌀의 출수기 관련 양적형질유전자좌(QTL) 분석 (QTL Analysis of Rice Heading-related Genes Using Cheongcheong/Nagdong Doubled Haploid Genetic Map)

  • 장윤희;박재령;김경민
    • 생명과학회지
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    • 제30권10호
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    • pp.844-850
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    • 2020
  • 본 연구는 지구온난화와 태풍에 의해 수확기의 손실을 막기 위해 벼의 출수기를 당기는 유전자를 찾는 것을 목표로 한다. 청청/낙동 배가반수체(CNDH)와 모본인 청청, 부본인 낙동을 재료로 사용하여 QTL을 이용해 출수기 관련 유전자의 위치를 조사하고 gene을 cloning하여 염기서열을 분석하였다. 분석결과 염색체 8번에 13개의 contig가 있었고 그 중 출수기와 관련된 1개의 ORF가 존재했다. 단백질 서열을 분석한 결과 벼의 Os08g0341700, 그리고 AtSFH13, AtSFH7 단백질과 유사한 것으로 보인다. 신호전달과 관계가 있는 Os08g0341700은 phosphatidylinositol transfer-like protein II와 유사하며 아직 완전한 information은 밝혀지지 않았다. 하지만 Sec14P와 연관이 있으며 세포 생장 등에 관여하는 phosphatidylinositol 특이적 신호전달 경로의 역할을 할 것으로 추정 중이다.

인체 암의 DNA 메틸화 변화 (DNA Methylation changes in Human Cancers)

  • 권형주;강경훈
    • Journal of Genetic Medicine
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    • 제6권1호
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    • pp.1-7
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    • 2009
  • 프로모터 CpG island 과메틸화와 히스톤 변경으로 대변되는 후성유전적 변화는 거의 모든 종류의 암에서 발견되는 중요한 발암기전이다. 인간유전자의 60-70% 가량이 프로모터에 CpG islands를 가지고 있으며, 이 유전자들 중 일부가 과메틸화됨으로써 해당유전자의 발현이 차단되고, 종양억제기능이 소실되어 종양세포의 성장을 촉진하게 된다. 암에는 프로모터 CpG island 과메틸화라는 국소적 변화 이외에, 유전체 전반에 걸친 탈메틸화를 동시에 보이는 경우가 대부분인데, 이러한 유전체 저메틸화는 염색체 불안정성과 밀접한 연관관계가 있다. 국소적 과메틸화와 전반적인 저메틸화라는 이러한 상반된 DNA 메틸화 변화는 암세포뿐만 아니라 그 전단계 병변인 이 형성 병변에서도 관찰된다. 프로모터CpG island 과메틸화는 유전자 발현억제 기전으로서의 중요성뿐만 아니라 종양표지자로서의 중요성이 부각되고 있다. 즉, 정상세포에서는 관찰되지 않으면서 암세포에서만 관찰되는 프로모터 CpG island 과메틸화는 암세포의 바이오마커로서의 가치가 있으며, 이를 이용하여 체액에서 암을 진단하려는 시도들이 이루어지고, 이를 활용한 암의 분자진단방법이 개발되고 있다. 또한 이러한 DNA 메틸화는 암환자의 예후 판정이나 항암치료제의 감수성 결정 등에 활용되고 있다. 본 원고에서는 인체 암세포에서의 DNA 메틸화 변화에 관하여 소개하고자 한다.

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올리고 마이크로어래이를 이용한 활성화된 인간 제대 정맥 내피세포의 유전자 발현 조사 (DNA Microarray Analysis of the Gene Expression Profile of Activated Human Umbilical Vein En-dothelial Cells.)

  • 김선용;오호균;이수영;남석우;이정용;안현영;신종철;홍용길;조영애
    • 생명과학회지
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    • 제14권5호
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    • pp.874-881
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    • 2004
  • 혈관 신생은 암의 성장 및 전이뿐만 아니라 염증, 관절염, 건성, 동맥경화 등의 병적인 진행에 주요한 역할을 하며, 혈관신생 억제를 통한 암의 치료를 시도하는 연구들이 활발하게 진행되고 있다. 혈관 신생 시 내피세포의 증식, 이동을 유도하는 활성화 과정이 필수적으로 일어나는 것으로 알려져 있다 본 연구에서는 in vitro에서 내피세포를 배양하여, 각종 growth factor가 풍부한 배지에서 활성화 시켰을 때, 그렇지 않는 세포들과의 유전자 발현 형태를 비교 조사하였다. HUVEC을 70∼80% cofluency로 배양시킨 후에 endothelial cell growth supplement (ECCS), 20% fetal bovine serum, heparin이 첨가된 Ml99 배지에서 13 시간 활성화시킨 세포(AHUVEC)와 대조군 세포(RHUVEC)로부터 분리한 total RNA로부터 CDNA를 제작하였고, 이것을 18,864 개의 유전자가 올려져있는 인간 올리고 칩과 hybridization 반응을 시켰다. 반응된 유전자를 이용하여 random clustering분석을 실시한 결과, 활성화 시켰던 HUVEC과 그렇지 않은 HUVEC으로 dendrogram 상에서 두개의 subgroup으로 나뉘어 지는 것을 확인할 수 있었다. 최소 2배 이상 발현 변화가 있는 유전자 122종이 활성화 시켰던 HUVEC으로부터 추출되었다. 이중에서 기능이 알려진 32 개의 유전자는 활성화시킨 HUVEC에서 발현이 증가하였고, 38 개의 유전자 발현은 감소하였다. 흥미롭게도 세포 증식과 이동, 염증, 면역반응에 관련한 유전자의 발현이 증가된 반면에 세포 흡착과 혈관 조직과 기능에 관련한 유전자의 발현이 감소된 것이 관찰되었다. 예상외로 규명이 잘된 혈관신생 인자와 관련한 유전자들의 발현에는 크기 차이를 보이지 않았으나, Eph-B4의 발현은 약 4 배 감소된 것으로 관찰되었다 또한, 2배 이상 발현에 차이를 보이고 기능이 알려져 있지 않은 유전자 52종이 발견되었다. 따라서, 이러한 연구 결과로부터 새로운 혈관 표적 물질 개발에 대한 기회가 제공될 수 있을 것이라 사료된다.