• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제28권6호
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• pp.876-887
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• 2015

Dicer, an ribonuclease type III type endonuclease, is the key enzyme involved in biogenesis of microRNAs (miRNAs) and small interfering RNAs (siRNAs), and thus plays a critical role in RNA interference through post transcriptional regulation of gene expression. This enzyme has not been well studied in the Indian water buffalo, an important species known for disease resistance and high milk production. In this study, the primary coding sequence (5,778 bp) of bubaline dicer (GenBank: AB969677.1) was determined and the bubaline Dicer1 biocomputationally characterized to determine the phylogenetic signature among higher eukaryotes. The evolutionary tree revealed that all the transcript variants of Dicer1 belonging to a specific species were within the same node and the sequences belonging to primates, rodents and lagomorphs, avians and reptiles formed independent clusters. The bubaline dicer1 is closely related to that of cattle and other ruminants and significantly divergent from dicer of lower species such as tapeworm, sea urchin and fruit fly. Evolutionary divergence analysis conducted using MEGA6 software indicated that dicer has undergone purifying selection over the time. Seventeen divergent sequences, representing each of the families/taxa were selected to study the specific regions of positive vis-$\grave{a}$-vis negative selection using different models like single likelihood ancestor counting, fixed effects likelihood, and random effects likelihood of Datamonkey server. Comparative analysis of the domain structure revealed that Dicer1 is conserved across mammalian species while variation both in terms of length of Dicer enzyme and presence or absence of domain is evident in the lower organisms.

• 한국초지조사료학회지
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• 제17권1호
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• pp.1-10
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• 1997

Unreduced (2n) gametes are meiotic products (pollen or egg) having a sporophytic (somatic) chromosome number, resulting from abnormalities during either microsporogenesis or megasporogenesis. They occur naturally at a low frequency in many plant species. Unreduced (2n) gametes in plants can be identified for four possible ways as follow i) pollen size and/or shape differences between haploid (n) and diploid (2n) pollen, ii) ploidy analysis (chromosome number) of progeny or meiotic analysis (presence of dyads andlor triads at the microspore stage), iii) progeny performance and fertility and iv) dosage of isozyme and DNA markers. Unreduced (2n) gametes can be an effective breeding tool in synthesizing new cultivars, providing a unique method to maximizing heterozygosity, i.e., transferring a large proportion of the non-additive genetic effects (intra- and inter- locus interactions) h m parent to offspring and can also be used to overcome infertility of interploidy crosses. Sexual polyploidization through 2n gametes has been a major route to the formation of naturally occurring polyploids. The three mechanisms of 2n pollen formation in potato have been discovered as follow: i) parallel spindles (ps) or tripolar spindles (ts), ii) premature cytokinesis (pc-I, pc-2) and iii) synaptic mutants (sy-2, sy-3, sy-4). Genetic analysis indicated that the mechanisms of 2n gamete formation were controlled by single recessive gene in potato, alfalfa, red clover, etc., and by two recessive genes in wheat. The use of 2n gametes which can efficiently transfer germplasm fiom wild relatives to cultivated species, especially fiom diploid to tetraploid could make a contribution to the improvement of germplasm base in breeding programs.

• Genomics & Informatics
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• 제12권2호
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• pp.58-63
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• 2014

The tyrosine-protein kinase Tec (TEC) is a member of non-receptor tyrosine kinases and has critical roles in cell signaling transmission, calcium mobilization, gene expression, and transformation. TEC is also involved in various immune responses, such as mast cell activation. Therefore, we hypothesized that TEC polymorphisms might be involved in aspirin-exacerbated respiratory disease (AERD) pathogenesis. We genotyped 38 TEC single nucleotide polymorphisms in a total of 592 subjects, which comprised 163 AERD cases and 429 aspirin-tolerant asthma controls. Logistic regression analysis was performed to examine the associations between TEC polymorphisms and the risk of AERD in a Korean population. The results revealed that TEC polymorphisms and major haplotypes were not associated with the risk of AERD. In another regression analysis for the fall rate of forced expiratory volume in 1 second ($FEV_1$) by aspirin provocation, two variations (rs7664091 and rs12500534) and one haplotype (TEC_BL2_ht4) showed nominal associations with $FEV_1$ decline (p=0.03-0.04). However, the association signals were not retained after performing corrections for multiple testing. Despite TEC playing an important role in immune responses, the results from the present study suggest that TEC polymorphisms do not affect AERD susceptibility. Findings from the present study might contribute to the genetic etiology of AERD pathogenesis.

• 응용통계연구
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• 제26권2호
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• pp.307-319
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• 2013

마이크로어레이 실험의 특성상 표본의 수가 많지 않는 단점을 보완하고 분석 결과를 일반화하기 위하여 공개 저장소에 축적된 자료 중에 연구 목적이 동일한 여러 연구들을 통합하여 분석하려는 시도가 활발하다. 그러나 실험에서 사용한 플랫폼이 서로 다른 경우에는 유전자 관찰값의 분포가 달라지기 때문에 통합이 어렵고 최상의 통합 방법이 제시되어 있지 않다. 본 논문에서는 순위 기반 중위수, 분위수 이산화와 표준화를 각각 이용하여 변환한 자료값을 직접 합치거나 메타분석을 하여 연구 결과를 합치는 방법을 알아 보았다. 또한 GEO에서 다운받은 실제 자료들을 이용하여 네 가지 방법의 장단점과 효과를 비교하였고 서로 다른 연구 자료를 통합하는 것의 영향을 알아보았다.

• 미생물학회지
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• 제54권4호
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• pp.330-342
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• 2018

Streptavidin (STR)과 Biotin system은 Biotin의 Streptavidin에 대한 높은 비공유 친화력(non-covalent affinity; $K_D=10^{-14}M$)과 4 Biotin 결합부위를 갖는 Streptavidin의 tetramer 구조로 인해 복수의 항원결합부위 및 복수의 항원특이성을 갖는 항체를 제조할 수 있기 때문에 가장 활발하게 연구되고 있다. 이 system을 활용하기 위해 우리는 Streptomyces avidinii 염색체 DNA로부터 PCR을 통해 Streptavidin (STR) 유전자를 증폭하고 이를 TRAIL (tumor necrosis factor ${\alpha}$ related apoptosis induced ligand) receptor인 death receptor 4 (DR4)에 특이적으로 결합하는 hAY4 single-chain Fv 항체유전자에 융합시켰다. 대장균에서 발현시킨 STR에 융합된 hAY4 ScFv (hAY4-STR) 항체는 가열시킨 SDS-PAGE에서 43 kDa monomer를 나타내었다. 그러나 가열하지 않은 SDS-PAGE와 Size-exclusion chromatography에서는 tetramer인 172 kDa을 나타내었는데 이는 hAY4 ScFv-STR 항체가 STR의 자연적인 비공유결합에 의해 유도된 tetramer를 형성하고 있음을 나타내고 있다. 본 융합 단백질은 Ouchterlony assay와 ELISA에서 보여주는 것처럼 자연 Streptavidin과 유사한 Biotin 결합력을 유지하고 있었다. ELISA와 Westernblot을 이용하여 정제된 hAY4-STR 융합항체의 DR4 항원결합력 또한 확인하였다. 게다가 표면 플라즈몬 공명(surface plasmon resonance) 분석에서 hAY4 ScFv-STR tetramer는 tetramerization에 의해 hAY4 ScFv monomer보다 60배 더 높은 항원결합력을 나타내었다. 요약하면 hAY4 ScFv-STR 융합단백질은 E. coli에서 soluble tetramer로 성공적으로 발현 및 정제되었으며 Biotin과 DR4 항원에 동시에 결합함을 보여 주었다. 이는 bifunctional and tetrameric ScFv 항체를 제조 할 수 있음을 제시해 주고 있다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제36권1호
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• pp.87-95
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• 2009

Ferritin 유전자를 벼의 저장기관인 배유에 특이적으로 발현시킬 수 있는 glutelin, gGlobulin 및 zein 프로모터를 활용하여 쌀알에 최대로 발현시켜, 고부가가치를 가진 가공용 벼 품종을 육성하여 천연의 철 성분이 강화된 유아용 이유식 생산에 이용할 수 있으므로 유아들에게 천연의 철분을 안정적으로 공급할 수 있는 형질전환체를 육성하였다. 종자 저장단백질인 glutelin, globulin 및 zein의 프로모터와 ferritin 유전자를 pMJ21 vector에 pGBF, pGTF 및 pZ4F 등의 Ti-plasmid를 Agrobacterium에 도입하여 동안벼와 화신벼에 형질전환 하였다. 동안벼 종자를 사용하였을 때 pGBF 재조합 유전자는 19.2%, pGTF는 15.0%, pZ4F는 18.4%가 재분화되었고, 화신벼 종자를 사용하였을 때에는 pGBF 재조합 유전자는 6.7%, pGTF는 11.7%, pZ4F는 3.4%가 재분화되었다. 형질전환 벼의 ferritin 유전자의 도입여부는 PCR 분석과 Southern 분석으로 확인하였으며 ferritin 유전자의 유전자 발현은 Norihern 및 Western 분석에 의해 확인하였다. Southern blot 분석 결과로부터 각각의 배유특이 프로모터 유래 형질전환체 중에서 single copy로 도입된 개체를 선발 할 수 있었다. 또한 이들 형질전환 계통들에서 도입유전자의 발현량은 wild type 벼에 비하여 매우 높게 나타났다. 또한 철 단백질의 철분 축적 정도를 분석한 결과 Zein 프로모터를 사용한 형질전환 계통 (T1-2)에서 171.4 ppm으로 wild type과 비교하여 6.4 배의 철분함량 증가를 보였다. 그러나 globulin 및 glutelin 프로모터 유래 형질전환체에서는 wild type과 비교하여 $2.1{\sim}3.0$ 배의 철분함량 증가를 보였다. 벼 형질전환체들의 생육상황을 조사한 결과 초장은 변이 폭이 매우 크게 나타났으며, 대조품종과 비교하여 50%정도 감소한 왜성 및 이형 식물체도 출현되었다. 따라서 본 연구에서는 형질전환체 중에서 표현형 적으로 대조품종과 거의 같은 식물체를 선발하여 후대를 육성하였다. 육성한 T1 세대에서 형질전환체의 초장, 간장, 수장, 분얼수 및 등숙률을 조사한 결과 초장, 간장, 수장, 분얼수에 있어서는 대조 품종과 큰 변이를 보이지 않았으나 등숙률에 있어서는 $53.3{\sim}82.2%$의 비교적 큰 변이를 나타내었다.

• 수면정신생리
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• 제20권2호
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• pp.63-68
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• 2013

목 적 : 일주기 유전자 다형성이 계절성 기분 장애의 발병 기전과 연관이 있다는 여러 연구 결과들이 보고되었다. 본 연구에서는 한국에 거주하는 건강한 성인을 대상으로 RORA (Retinoid-related orphan receptor A)유전자의 다형성과 계절성 변동의 관계를 살펴보고자 하였다. 방 법 : 신문 광고를 통해 모집한 507명의 지역사회 인구를 대상으로 하였다. 기분과 행동의 계절적 변동은 Seasonality Pattern Assessment Questionnaire(SPAQ)를 이용하여 평가하였다. RORA rs11071547 SNP는 PCR을 이용하여 유전자형 분석을 하였다. 여름형은 교란 요소로 작용할 것으로 판단되어, 29명의 여름형은 제외한 총 478명의 대상자를 분석하였다. 계절성군과 비계절성군의 유전자형 분포의 비교는 Chi-square test를 이용하였고, 전반적 계절성 점수(Global seasonality score, GSS)와 RORA rs11071547의 연관성은 ANCOVA로 분석하였다. 결 과 : 연구 참여자 507명 중 12.1%(겨울형 9.3%, 여름형 2.8%)가 SAD에 해당하였다. 계절성군과 비계절성군간의 RORA rs11071547의 유전자형 분포는 통계적으로 유의한 차이는 없었다. 전반적 계절성 점수(GSS)와 세부 항목인 수면시간, 사회활동, 기분, 에너지 수준에서 유의한 차이는 관찰되지 않았다. 그러나 세부 항목 중 체중과 식욕에서는 C 대립유전자 동형접함체군에서 유의하게 점수가 높은 양상을 관찰할 수 있었다(p=0.026, p=0.034). 결 론 : 본 연구에 참여한 대상자들에서 RORA 유전자 다형성이 체중과 식욕의 계절성 변화에 주요한 역할을 하며, 계절성 기분 장애의 감수성과도 어느 정도 연관이 있을 것으로 생각된다.

• 한국가금학회지
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• 제43권4호
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• pp.273-279
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• 2016

GHSR 유전자 변이에 대한 선행연구는 몇몇의 변이가 닭의 성장형질에 영향을 미칠 수 있으며, 유전자마커로써 활용될 수 있음을 보고하였다. 하지만 한국재래계를 대상으로 하는 유전연구는 매우 미흡하고, 외래계 대상의 유전자마커의 도입에는 검증실험이 선 요구된다. 따라서 본 논문은 GHSR 유전자의 성장형질과의 연관성을 확인하며, 한국재래계에 적용할 수 있는 유전자마커를 제시하고자 하였다. 국립축산과학원에서 사육 중인 6계통의 한국재래계 220수를 공시재료로 하여 닭의 체중과의 연관성이 보고된 바 있는 GHSR 유전자의 c.739+726SNP 유전자형을 PCR-RFLP 방법을 통하여 분석하였다. 이후 집단 내에서 30수를 선발하여 염기서열 분석을 수행함으로써 한국재래계내 유전자 변이를 확인하였다. c.739+726SNP을 포함하여 염기서열 분석을 통해 파악된 유전자 변이와 한국재래계의 경제형질과의 연관성 분석에는 SPSS version 22.0을 이용하였다. c.739+726SNP은 전체계 군(n=220)에서 150일령 체중과 270일령 체중과의 연관성을 확인할 수 있었으며(p<0.01), 모색에 의해 구분된 계통별 분석에서는 한국재래계(Gray) 계군에서 150일령 체중과의 연관성이(p<0.05), 한국재래계(White) 계군에서 산란수와 연관성이 확인되었다(p<0.05). 또한 염기서열 분석을 통해서 확인한 513A>G, 517A>T SNP 유전자형에 따라 각각 체중과 산란수에서 통계적으로 유의미한 차이를 확인할 수 있었다(p<0.05). 이러한 결과는 외래육계와 유전적 차이를 가지는 한국재래계의 유전정보를 제공하고, 적합한 분자유전마커를 개발하는데 기초자료로 활용될 수 있을 것이며, GHSR 유전자내의 유전변이가 분자유전마커 기반의 선발육종에 사용될 수 있을 것이라 사료된다.

• 한국가금학회지
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• 제40권2호
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• pp.139-145
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• 2013

본 연구는 '우리맛닭 실용계의 외모 균일화 및 판별 마커개발을 위하여 수탉으로 이용되는 토종닭 순계 H계통 암탉 207수, 수탉 40수와 '우리맛닭' 실용계 60수의 혈액을 채취하고 DNA를 분리하였다. 모색 관련 후보 유전자 MC1R primer를 제작하여 PCR을 수행한 후, direct sequencing을 실시하였다. 개체별 모색 표현형을 조사한 결과, H계통 순계 암탉 207수 중 157수는 흑색 모색, 50수는 흑색+갈색 모색으로 조사되었다. 수탉의 경우, 40수 중 흑색 모색만 있는 개체는 없고, 흑색+갈색의 모색이 다양한 부위에 섞여 있었다. '우리맛닭' 실용계의 경우 흑색 모색 30수와 갈색 모색 30수를 암수 관계없이 샘플링하여 조사하였다. 모색 표현형과 유전형과의 연관성을 알아보기 위하여 모색 관련 후보유전자 MC1R의 sequencing 결과를 분석하여 유전자 변이를 살펴보았지만, 모색 표현형과 유전형과의 유의적인 연관성을 찾을 수 없었다. 이는 토종닭 순계 H계통의 경우, 검정색의 같은 품종 내에서 갈색 이모색을 가진 개체와의 유전적 변이를 탐색한 결과, 그 차이가 분명하게 구별되지 않은 것으로 생각되어진다. '우리맛닭' 실용계에서 haplotype 및 유전자빈도 분석을 통하여 이모색과의 연관성을 보다 명확하게 결정하기 위해서는 부계와 모계의 모색 표현형과 유전특성을 함께 고려해야 할 것으로 판단된다. '우리맛닭'의 모색 균일도 향상을 위한 모색 표현형과 관련 유전자의 연관성분석 및 유전적 특성에 대한 연구는, 향후 이를 이용하여 '우리맛닭'의 불법 유통을 막고 고품질 브랜드화를 위한 분자마커 개발의 기초 자료로 활용될 것으로 생각된다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제49권4호
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• pp.453-465
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• 2000

연구배경 : 폐암의 발생과정은 다양한 유전자 이상과 여러 가지경로 이상을 포함한 다단계 과정이다. 암유전자의 활성화나 종양억제유전자의 불활성화, 그리고 결과적인 유전적 불안정성의 증가는 폐암의 발암과정에서 일어나는 주요한 사건이며 임상적으로 폐암이 진단되기까지 10내지 20여 가지의 유전적 변화가 축적되는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서 저자들은 비소세포폐암에서 종양억제유전자인 p53과 FHIT의 돌연변이, FHIT 유전자의 전사체 이상 여부를 확인하고 종양억제유전자부근에 위치하는 극소위성의 유전적 변화를 관찰하였다. 대상 및 방법 : 비소세포폐암으로 진단된 후 외과적 적출술을 시행받은 환자 29명의 생검조직과 그에 대응하는 동일인의 정상조직을 대상으로 하였다. p53과 FHIT의 돌연변이 여부는 PCR-SSCP, DNA 염기분석으로 확인하였고 D3S1285, D9S171, TP53에서 극소위성 불안정성과 이형접합성 상실은 PCR로 확인하였다. FHIT 유전자의 전사체 이상 여부 확인을 위해서는 RT-PCR을 사용하였다. 결과 : 1) p53 유전자의 2예에서 관찰되었고 모두 exon 5에서 1개의 염기가 치환되는 점돌연변이였다. 2) 극소위성 불안정성은 D3S1285와 D9S171에서 각각 2예, 1예, 이형접합성 상실은 D3S1285, D9S171, TP53에서 각각 3예, 4예, 7예가 관찰되었다. 3) FHIT 유전자의 변이는 11예에서 관찰되었으며 이중 6예는 exon 8의 codon 98에서 염기서열이 CAT가 CAC로 바뀌는 잠재적 치환이었다. 4) FHIT 유전자의 전사체 이상은 $\beta$-actin이 제대로 발현되는 15예중 4예에서 관찰되었으며 exon 6-9의 결실로 확인되었다. 결론 : 이상으로 비소세포폐암 발생에 p53, FHIT 유전자의 변이, 극소위성 불안정성과 이형접합성 상실 등 다양한 분자유전학적 기전이 복합적으로 작용할 것으로 생각되며 이번 연구에서 조사된 유전적 이상의 빈도는 앞서 발표된 서양의 연구결과와 대체적으로 일치한다. 특히 극소위성의 분석은 편평세포암에서 종양표지자로서의 역할이 기대된다. 이런 발암과정에 대한 이해는 예방, 진단 및 치료적 접근을 발전시키는데 도움을 줄 수 있을 것이고 향후 이들에 관한 가능적 연구들이 수행되어야 할 것이다.