KR101723188B1 - 소의 도체중량 예측용 조성물 및 이를 이용한 소의 도체중량 예측방법 - Google Patents
소의 도체중량 예측용 조성물 및 이를 이용한 소의 도체중량 예측방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101723188B1 KR101723188B1 KR1020140160383A KR20140160383A KR101723188B1 KR 101723188 B1 KR101723188 B1 KR 101723188B1 KR 1020140160383 A KR1020140160383 A KR 1020140160383A KR 20140160383 A KR20140160383 A KR 20140160383A KR 101723188 B1 KR101723188 B1 KR 101723188B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- gene
- expression
- kit
- weight
- ilk
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
- C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
- C12Q1/6876—Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
- C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
- C12Q1/6809—Methods for determination or identification of nucleic acids involving differential detection
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
- C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
- C12Q1/6813—Hybridisation assays
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q2600/00—Oligonucleotides characterized by their use
- C12Q2600/124—Animal traits, i.e. production traits, including athletic performance or the like
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Immunology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
Abstract
본 발명의 소의 도체중량 예측용 조성물, 키트 및 이를 이용한 소의 도체중량 예측방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 소의 도체중량과 상관관계가 있는 ILK (integrin-linked kinase), FADS2 (fatty acid desaturase 2) 및 ACSL6 (acyl-CoA synthetase long-chain family member 6) 유전자의 발현량을 측정하여 소의 도체중량을 예측하는 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 소의 도체중량 예측용 조성물, 키트 및 이를 이용한 소의 도체중량 예측방법을 이용하여 소의 도체중량을 조기에 예측 및 판별하는 것이 가능하다.
Description
본 발명은 소의 도체중량 예측용 조성물, 키트 및 이를 이용한 소의 도체중량 예측방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 소의 도체중량과 상관관계가 있는 ILK (integrin-linked kinase), FADS2 (fatty acid desaturase 2) 및 ACSL6 (acyl-CoA synthetase long-chain family member 6) 유전자의 발현량을 검출하여 소의 도체중량을 효율적으로 예측하는 조성물, 키트 및 예측방법에 관한 것이다.
일반적으로 가축의 육종개량에 있어 종래의 양적 유전학적 방법은 가축의 표현형적 기록에 근거로 한다. 즉, 후보종모우는 혈통기록과 체형 발달 등의 당대기록으로 우선 선발하고 빈우와의 교배에 의해 생산되는 후대 검정우를 사육, 도축하여 성장 및 도체 형질 등을 기록하고 가축이 사육되어진 환경 요인들을 최대한 배제하면서 가축의 진정한 육종가를 추정해 내기 위한 가장 적절한 통계 모델식을 고안하여 종축을 선발하게 되는데, 이러한 표현형적 관측치를 측정하는 데는 많은 시간이 소요되므로 종축의 선발을 지연하게 되어 세대 간격이 길어지고 많은 두수의 후보 종축을 사육하게 되므로 사료비, 시설 투자비 및 유지비, 인건비 등의 경제적 비용과 필요 이상의 노동력이 소요된다.
이와 같은 문제를 해결하기 위해, 최근에는 육량의 유전적 능력을 추정할 수 있는 유전자 마커에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 예를 들어, PCR 기술을 이용하는 RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA), SSCP (Single Strand Conformational Polymorphism), AFLP (Amplified Fragment Length Polymorphism) 및 RFLP (Restriction Fragment Length Polymorphism) 등 다양한 DNA 분석기법을 이용하여 가축의 주요 경제 형질과 관련된 분자표지를 선별해왔다.
본 발명과 관련된 선행기술로는 한국공개특허공보 제2014-0080888호 (2014.07.01.)가 있다.
본 발명 전체에 걸쳐 다수의 특허문헌이 참조되고 그 인용이 표시되어 있다. 인용된 특허문헌의 개시 내용은 그 전체로서 본 발명에 참조로 삽입되어 본 발명이 속하는 기술 분야의 수준 및 본 발명의 내용이 보다 명확하게 설명된다.
본 발명의 목적은 실용적이고 신속한 소의 도체중량의 예측을 가능하게 하는 소의 도체중량 예측용 조성물을 제공하고자 한다.
본 발명의 다른 목적은 상기 조성물을 포함하는 소의 도체중량 예측용 키트를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 조성물을 이용한 소의 도체중량 예측방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적 및 이점은 하기의 발명의 상세한 설명, 청구범위 및 도면에 의해 더욱 명확하게 된다.
본 발명의 일 측면에 의하면, ILK (integrin-linked kinase), FADS2 (fatty acid desaturase 2) 및 ACSL6 (acyl-CoA synthetase long-chain family member 6)로 이루어진 그룹에서 선택되는 1종 이상 유전자의 발현량을 검출하는 제제를 포함하는 소 도체중량 예측용 조성물이 제공될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 의하면, 상기 조성물을 포함하는 소의 도체중량 예측용 키트가 제공될 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 소로부터 게놈 DNA를 추출하는 단계; 상기 게놈 DNA를 주형으로 ILK, FADS2 및 ACSL6 유전자 중 적어도 하나의 유전자를 증폭시키는 단계; 상기 증폭된 각 유전자의 발현량을 정량화하는 단계; 및 상기 정량화된 각 유전자의 발현량을 구하여 대조군 유전자의 평균 발현량과 비교 및 분석하는 단계를 포함하는 소 도체중량 예측방법이 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 소의 도체중량을 효과적이고 실용적인 방법으로 예측할 수 있으며, 표현형 측정치에 의존한 기존의 기술보다 신속한 진단이 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 ILK (integrin-linked kinase) 유전자 발현과 도체중량의 회귀분석결과를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 FADS2 (fatty acid desaturase 2) 유전자 발현과 도체중량의 회귀분석 결과를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 ACSL6 (acyl-CoA synthetase long-chain family member 6) 유전자 발현과 도체중량의 회귀분석 결과를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 FADS2 (fatty acid desaturase 2) 유전자 발현과 도체중량의 회귀분석 결과를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 ACSL6 (acyl-CoA synthetase long-chain family member 6) 유전자 발현과 도체중량의 회귀분석 결과를 나타낸다.
이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, ILK (integrin-linked kinase), FADS2 (fatty acid desaturase 2) 및 ACSL6 (acyl-CoA synthetase long-chain family member 6)로 이루어진 그룹에서 선택되는 1종 이상 유전자의 발현량을 검출하는 제제를 포함하는 소 도체중량 예측용 조성물이 제공될 수 있다.
본 발명에 있어 "유전자의 발현량을 검출"하는 것은 mRNA 또는 단백질의 수준을 측정하는 것일 수 있다.
상기에서 유전자의 발현량을 검출하는 것은 RT-PCR, 경쟁적 RT-PCR, 실시간 RT-PCR, RNase 보호분석법, 노던 블롯팅, DNA 마이크로어레이 등을 포함한 종래 알려진 임의의 방법에 의하여 분석될 수 있다. 바람직하게는, 상기 유전자로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 마커 유전자에 특이적인 프로브가 고정화되어 있는 마이크로어레이 상에 상기 생물학적 시료로부터 분리된 mRNA 또는 그로부터 유도된 cDNA를 혼성화시키고, 그 결과 얻어진 혼성화 정도를 측정함으로써 이루어질 수 있다. 상기 혼성화 정도는 형광 측정 및 전기적 측정과 같은 당업계에 알려진 임의의 측정 방법에 의하여 측정될 수 있다. 이 경우, 상기 프로브 또는 표적 핵산은 검출가능한 적절한 표지로 표지되어 있을 수 있다. 여기에서, 상기 cDNA는 상기 유전자로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 마커 유전자를 표적으로 하는 센스 및 안티 센스 프라이머 쌍을 프라이머로 한 RT-PCR에 의하여 직접적으로 증폭된 것일 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 "단백질의 수준 측정"은 종래 알려진 임의의 단백질 측정 또는 검출 방법이 사용될 수 있다. 예를 들면, 상기 유전자로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 마커 유전자로부터 발현된 단백질에 특이적으로 결합하는 항체를 이용한 분석방법이 사용될 수 있다. 항체를 이용한 단백질 분석 방법에는, 웨스턴 블롯팅, ELISA, 방사선 면역분석, 방사면역확산법, 오우크테로니 면역확산법, 로케트 면역전기영동, 조직면역기염색, 면역침전 분석법, 보체 고정 분석법, FACS 등이 포함되나, 이들 예에 한정되는 것은 아니다. 상기 ELISA에는 직접적 ELISA, 간접적 ELISA, 직접적 샌드위치 ELISA, 간접적 샌드위치 ELISA 등이 포함된다. 웨스턴 블롯팅이란, 전체 단백질을 분리하고, 전기영동하여, 단백질을 크기에 따라 분리한 다음, 니트로셀룰로즈 막으로 이동시켜 항체와 반응시키고, 생성된 항원-항체 복합체의 양을 표지된 항체를 이용하여 확인하는 방법이다. 그 외에 단백질 수준을 측정하는 방법에는, 표적 단백질에 특이적으로 결합하는 효소, 기질, 조효소, 리간드 등을 이용하는 방법이 사용될 수 있다.
본 발명에 있어 "제제"는 상기 유전자를 증폭할 수 있는 프라이머 세트, 상기 유전자 또는 그로부터 발현된 핵산 발현 산물과의 혼성화 반응에 필요한 시약을 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 제제에는 반응의 매질이 되는 버퍼, 용매 등을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 조성물은 ILK (integrin-linked kinase) 유전자의 발현을 검출하기 위한 서열번호 1 및 2의 프라이머 세트;
FADS2 (fatty acid desaturase 2) 유전자의 발현을 검출하기 위한 서열번호 3 및 4의 프라이머 세트; 및
ACSL6 (acyl-CoA synthetase long-chain family member 6) 유전자의 발현을 검출하기 위한 서열번호 5 및 6의 프라이머 세트 중 1 세트 이상의 프라이머 세트를 포함한다.
본 발명에서 사용되는 용어 "프라이머"는 카피하려는 핵산 가닥에 상보적인 단일 가닥 올리고뉴클레오티드 서열을 의미하며, 프라이머 연장 산물의 합성을 위한 개시점으로서 작용할 수 있다. 상기 프라이머의 길이 및 서열은 연장 산물의 합성을 시작하도록 허용해야 한다. 상기 프라이머는 바람직하게 15~30 염기쌍의 길이로 이루어져 있다.
상기 프라이머로서 이용된 올리고뉴클레오티드는 또한 뉴클레오티드 유사체(analogue), 예를 들어, 포스포로티오에이트(phosphorothioate), 알킬포스포로티오에이트 또는 펩티드 핵산(peptide nucleic acid)를 포함할 수 있거나 또는 삽입 물질(intercalating agent)을 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 조성물을 포함하는 소의 도체중량 예측용 키트가 제공될 수 있다.
본 발명에 있어서, PCR 증폭과정에 적용되는 경우, "키트"는 선택적으로, PCR 증폭에 필요한 시약, 예컨대, 완충액, DNA 중합효소 (예컨대, Thermus aquaticus (Taq), Thermus thermophilus (Tth), Thermus filiformis, Thermisflavus, Thermococcus literalis 또는 Pyrococcus furiosus (Pfu)로부터 수득한 열 안정성 DNA 중합효소), DNA 중합 효소 조인자 및 dNTPs를 포함할 수 있다. 상기 키트는 상기한 시약 성분을 포함하는 다수의 별도 패키징 또는 컴파트먼트로 제작될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 키트는 RT-PCR 키트, 마이크로어레이 칩 키트 또는 단백질 칩 키트일 수 있다.
상기 RT-PCR 키트는 마커 유전자에 대한 특이적인 각각의 프라이머 쌍을 포함할 수 있으며, 그 외 테스트 튜브 또는 다른 적절한 컨테이너, 반응 완충액(pH 및 마그네슘 농도는 다양), 데옥시뉴클레오타이드(dNTPs), Taq-폴리머라아제 및 역전사효소와 같은 효소, DNAse, RNAse 억제제 DEPC-수(DEPC-water), 멸균수 등을 포함할 수 있다.
상기 단백질 칩 키트는 마커에 대한 하나 이상의 항체가 기판 위의 정해진 위치에 배열되어 고밀도로 고정화되어 있는 키트일 수 있다. 단백질 칩을 이용하는 방법은 시료에서 단백질을 분리하고, 분리한 단백질을 단백질 칩과 혼성화시켜서 항원-항체 복합체를 형성하고, 이를 판독하여 단백질의 존재 또는 발현수준을 확인할 수 있다.
상기 마이크로어레이란 기판 상에 폴리뉴클레오티드의 그룹이 높은 밀도로 고정화되어 있는 것으로서, 상기 폴리뉴클레오티드 그룹은 각각 일정한 영역에 고정화되어 있는 마이크로어레이를 의미한다. 이러한 마이크로어레이는 당업계에 잘 알려져 있다. 마이크로어레이에 관하여는 예를 들면, 미국특허 제5,445,934호 및 제5,744,305호에 개시되어 있으며, 이들 특허의 내용은 참조에 의하여 본 명세서에 포함된다. 마커에 대하여는 상기 기재한 바와 같다.
용어 "기판"은 혼성화 특성을 보유하고, 혼성화의 배경 수준이 낮게 유지되는 조건하에 마커가 부착될 수 있는 임의의 기판을 말한다. 통상적으로, 상기 기판은 미세역가(microtiter) 플레이트, 막(예를 들면, 나일론 또는 니트로셀룰로오스) 또는 미세구(비드) 또는 칩일 수 있다. 막에 적용 또는 고정 전에, 핵산 프로브를 변형시켜 고정화를 촉진시키거나 혼성화 효율을 개선시킬 수 있다. 상기 변형은 단독중합체 테일링(homopolymer tailing), 지방족기, NH2 기, SH 기 및 카르복실기와 같은 상이한 반응성 작용기와의 커플링, 또는 바이오틴, 합텐 또는 단백질과의 커플링을 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 소로부터 게놈 DNA를 추출하는 단계; 상기 게놈 DNA를 주형으로 ILK, FADS2 및 ACSL6 유전자 중 적어도 하나의 유전자를 증폭시키는 단계; 상기 증폭된 각 유전자의 발현량을 정량화하는 단계; 및 상기 정량화된 각 유전자의 발현량을 구하여 대조군 유전자의 평균 발현량과 비교 및 분석하는 단계를 포함하는 소 도체중량 예측방법이 제공될 수 있다.
본 발명의 방법에 있어서, 상기 게놈 DNA는 우육의 다양한 소스로부터 얻을 수 있으며, 예컨대, 근육, 표피, 혈액, 뼈, 장기로부터 얻을 수 있고, 가장 바람직하게는 근육 또는 혈액으로부터 얻는다. 본 발명의 방법에서, gDNA의 추출은 당업계에 공지된 통상의 방법에 따라 실시될 수 있다 (참조: Rogers & Bendich (1994)).
본 발명에서 하나 이상의 올리고뉴클레오티드 프라이머 세트를 이용하여 증폭 반응을 수행하여 표적 서열을 증폭할 수 있다. 표적 서열을 증폭하는 방법은 중합효소연쇄반응(PCR; Realtime PCR을 포함), 리가아제 연쇄반응(ligase chain reaction), 핵산 서열 기재증폭(nucleic acid sequence-based amplification), 전사 기재 증폭 시스템(transcription-based amplification system), 가닥 치환 증폭(strand displacement amplification) 또는 Qβ 복제효소(replicase)를 통한 증폭 또는 본 발명이 속하는 기술분야에 알려진 핵산 분자를 증폭하기 위한 임의의 기타 적당한 방법이 있다.
본 발명은 소의 유전자 프로필을 얻고, 복수의 소로부터 얻어진 유전자의 평균 발현량을 대조군으로 한다. 상기 평균 발현량을 산출하기 위한 모집단 소는 되도록 유사한 게놈을 갖는 것이 바람직하므로 같은 종인 것일 수 있고, 개체간의 유전자 발현의 다양성을 확보하기 위해 서로 다른 가계로부터 수집된 것이 바람직하다. 또한, 통계의 정확성과 유의성을 높이기 위해 2 이상의 최대한 많은 개체로부터 평균 발현량을 얻는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 ILK 유전자의 발현량이 상기 대조군 유전자의 평균 발현량보다 낮을 경우 또는 상기 FADS2 및 ACSL6 유전자의 발현량이 상기 대조군 유전자의 평균 발현량보다 높을 경우, 소 도체중량이 높은 것으로 판단하는 소 도체중량 예측방법이 제공될 수 있다.
상기에서 '평균 발현량보다 높다'는 것은, 2 이상의 소들에서 수집된 유전자의 평균 발현량과 비교하여 유전자의 발현이 유의적으로 증가한 것을 의미하고, '평균 발현량보다 낮다'는 것은 2 이상의 소들에서 수집된 유전자의 평균 발현량과 비교하여 유전자의 발현이 유의적으로 감소한 것을 의미한다. 즉, 검사 대상 소의 유전자 프로필을 얻었을 때, 상기 나열된 유전자 목록에서 높은 도체중량의 소에서 발현이 증가한 유전자와 발현이 감소한 유전자의 목록을 참고하고, 검사 대상 소의 발현량이 유의적으로 증가 또는 감소하였는지를 조사함으로써, 검사대상 소의 도체중량을 예측할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 유전자를 증폭시키는 단계는,
ILK (integrin-linked kinase) 유전자의 발현을 검출하기 위한 서열번호 1 및 2의 프라이머 세트; FADS2 (fatty acid desaturase 2) 유전자의 발현을 검출하기 위한 서열번호 3 및 4의 프라이머 세트; 및 ACSL6 (acyl-CoA synthetase long-chain family member 6) 유전자의 발현을 검출하기 위한 서열번호 5 및 6의 프라이머 세트 중 1 세트 이상의 프라이머 세트를 이용하는 것을 특징으로 하는 소 도체중량 예측방법이 제공될 수 있다.
이하에서는 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 다만, 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지는 않는다 할 것이다.
실시예
공시재료
도체중이 높은 (485.3 ± 30.08 Kg) 그룹과 낮은 그룹 (402.11 ± 29.39 Kg)으로 나누어 하기 표 1 및 표 2에 기재된 바에 따라 각 그룹당 10두씩 한우 등심 시료를 활용하였으며, 여기서 도체중의 수치가 높을수록 육량이 증가함을 나타낸다. 표 1은 분석에 사용된 시료의 도축 연령 및 형질 특성을 나타내고, 표 2는 도체중이 높거나 낮은 그룹 간 형질에 대한 차이를 나타낸다.
그룹 | 개체 | 연령 (개월) |
도체중량 (kg) |
그룹 | 개체 | 연령 (개월) |
도체중량 (kg) |
낮은 그룹 |
699 520 693 672 509 537 695 508 531 554 |
28 26 28 28 26 27 28 26 26 27 |
536.1 512.3 509.8 508.85 492.3 462.65 462.25 462.25 455.15 451.5 |
높은 그룹 |
589 634 604 633 655 648 606 656 670 543 |
31 30 31 30 30 29 30 30 28 27 |
448.8 438.7 437.7 397.2 392.75 392.38 391.95 386.41 372.9 362.35 |
Real
-
time
PCR
법을 이용한 유전자 발현량 분석
1) 등심 육으로부터 총 RNA는 TRIzol (Invitrogene Life Technologies, Carlsbad, USA)을 이용하여 추출한 후 RNeasy MiniElute cleanup kit(Qiagen, MD, USA)을 이용하여 정제하고 cDNA 합성에 이용하였다. cDNA 합성은 총 RNA 2μg에 random primer(Promega, WI, USA) 1μl, 2.5mM dNTP 1μl를 첨가하고, DEPC를 처리한 증류수로 총 12μl가 되도록 하였다. 65℃에서 5분간 변성 후 즉시 얼음 위에서 냉각한 후 5X buffer 4μl, 0.1M DTT 2μl, RNase inhibitor(Promega) 0.5U 및 reverse transcriptase(SuperScript Ⅱ Reverse Transcriptase, Invotrogene Life Technologies) 1μl를 첨가하여 42℃에서 60분간 반응시킨 후, 70℃에서 15분간 반응시켜 reverse transcriptase를 불활성화 시킨 후 real-time PCR의 주형으로 사용하였다.
2) 합성된 cDNA 0.2μg을 주형으로 2X Power SYBR Green PCR Master mix (Applied Biosystems, Warrington, UK)와 표 3에 기재된 각각의 프라이머를 이용하여 7500 Real time PCR system (Applied Biosystems)을 통하여 분석하였다. 유전자 발현량 내부 보정을 위해 4개의 하우스키핑 (house keeping) 유전자 (GAPDH, β-actin, RPLP0 및 18S rRNA)의 발현을 조사하여 gene-stability 값을 기준으로 가장 안정된 발현을 보이는 2개의 유전자를 선발하였다. 선발된 2개의 유전자 β-actin 과 18S rRNA의 발현량을 이용하여 각각의 유전자 발현량을 보정하였고, 보정된 발현량을 이용하여 통계분석에 사용하였다. 하우스키핑 유전자의 선발 및 발현량 보정은 R의 'SLqPCR' package를 활용하였다. 표 3은 유전자 발현량 분석을 위한 프라이머를 나타낸다.
유전자명 | 프라이머 염기서열 (5'-3') | |
ILK (integrin-linked kinase) |
정방향 (Forward) 역방향 (Reverse) |
ATCACACACTGGATGCCATACGGA (서열번호 1) TCCAATGCAAACTTCACAGCCTGG (서열번호 2) |
FADS2 (fatty acid desaturase 2) |
정방향 (Forward) 역방향 (Reverse) |
ACGATTACGGCCACCTCTCTGTTT (서열번호 3) AGGCACCCTTTAAGTGACCGATGA (서열번호 4) |
ACSL5 (acyl-CoA synthetase long-chain family member 5) |
정방향 (Forward) 역방향 (Reverse) |
TGACAGTCTGTGGGACAAGCTCAT (서열번호 5) AGCCAGCAGTGCATTCTGTTTGAC (서열번호 6) |
통계분석을 통한 발현량과 도체중과의 관련성 분석
전자 수준에서의 발현량과 도체중과의 관련성 분석을 위하여 R 통계 프로그램을 이용하여 회귀분석으로 진행하였으며, 모든 결과는 유의수준 0.05 미만인 경우 유의적인 것으로 판단하였다. 분석에 사용된 모델은 다음과 같다.
CW
ij
= u +
Expression
i
+
Age
j
+
e
ij
Expression i 는 유전자 수준 발현량으로써, 유전자 발현량은 R의 'SLqPCR' 패키지를 통해 보정한 값을 사용하였고, u는 전체 평균, CW ij는 한우의 도체중, Age j는 각 개체의 도축연령(월), e ij 는 잔차에 대한 벡터를 의미한다. 도체중은 개체의 도축연령(월)과 밀접한 관련성이 있어 유전자의 발현량과 도체중과의 관련성 분석 시 도축연령을 공분산으로 활용하였다.
연구결과
표 4는 유전자 발현량 및 도체중과의 회귀분석 결과를 나타낸다.
한우의 도체중이 낮은 그룹과 높은 그룹간 발현차이를 보인 ILK, FADS2, ACSL5에 대하여 유전자 수준에서의 도체중과의 관련성 분석 결과는 도 1, 도 2, 도 3 및 표 4에서 보는 바와 같이 유전자 수준에서 모두 도체중이 발현량에 큰 영향을 주는 요소임을 확인하였다. 따라서 3개 유전자는 한우 도체중 수치의 차이에 따라 유전자 수준에서의 발현에 영향을 받음을 알 수 있다. ILK 유전자는 도체중이 높은 그룹보다 낮은 그룹에서 많이 발현됨을 알 수 있었고, FADS2와 ACSL6 유전자는 도체중이 낮은 그룹보다 높은 그룹에서 많이 발현됨을 알 수 있었다 (표 4 참조). 또한, 유전자의 차등발현과 도체중과의 유의성 검정을 위해 회귀분석을 진행한 결과, ILK 유전자는 유전자 발현이 증가함에 따라 도체중이 감소하고(p < 0.05) (도 1 참조), FADS2와 ACSL6 유전자는 유전자 발현이 증가함에 따라 도체중이 증가함을 통계적 유의성을 보이며 유전자 발현에 차이가 있음을 알 수 있었다(p < 0.05) (도 2 및 도 3 참조). 이러한 결과는 도체중이 높은 등심조직에서 발현이 상대적으로 증가되거나 감소되는 FADS2, ACSL6 및 ILK 유전자를 포함하는 한우 도체중 선별용 바이오 마커를 제공할 수 있을 것이다.
이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시 양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.
<110> RURAL DEVELOPMENT ADMINISTRATION
<120> A composition for prediction of carcass weight in cow and
predicting method using the same
<130> NPF-26994
<160> 6
<170> KopatentIn 2.0
<210> 1
<211> 24
<212> DNA
<213> Bos taurus coreanae
<400> 1
atcacacact ggatgccata cgga 24
<210> 2
<211> 24
<212> DNA
<213> Bos taurus coreanae
<400> 2
tccaatgcaa acttcacagc ctgg 24
<210> 3
<211> 24
<212> DNA
<213> Bos taurus coreanae
<400> 3
acgattacgg ccacctctct gttt 24
<210> 4
<211> 24
<212> DNA
<213> Bos taurus coreanae
<400> 4
aggcaccctt taagtgaccg atga 24
<210> 5
<211> 24
<212> DNA
<213> Bos taurus coreanae
<400> 5
tgacagtctg tgggacaagc tcat 24
<210> 6
<211> 24
<212> DNA
<213> Bos taurus coreanae
<400> 6
agccagcagt gcattctgtt tgac 24
Claims (7)
- ILK (integrin-linked kinase) 및 ACSL6 (acyl-CoA synthetase long-chain family member 6) 유전자의 발현량을 검출하는 제제를 포함하는 소의 도체중량 예측용 조성물.
- 제1항에 있어서,
상기 조성물은 ILK (integrin-linked kinase) 유전자의 발현을 검출하기 위한 서열번호 1 및 2의 프라이머 세트; 및
ACSL6 (acyl-CoA synthetase long-chain family member 6) 유전자의 발현을 검출하기 위한 서열번호 5 및 6의 프라이머 세트를 포함하는 소의 도체중량 예측용 조성물. - 제1항 또는 제2항에 따른 조성물을 포함하는 소의 도체중량 예측용 키트.
- 제3항에 있어서, 상기 키트가 RT-PCR 키트, 마이크로어레이 칩 키트 또는 단백질 칩 키트인 소의 도체중량 예측용 키트.
- 소로부터 전체 RNA를 추출하는 단계;
추출한 상기 전체 RNA를 이용하여 cDNA를 합성하는 단계;
상기 cDNA를 주형으로 서열번호 1 및 2의 프라이머 세트 및 서열번호 5 및 6의 프라이머 세트를 이용하여 ILK 및 ACSL6 유전자를 증폭시키는 단계;
상기 증폭된 각 유전자의 발현량을 정량화하는 단계; 및
상기 정량화된 각 유전자의 발현량을 구하여 대조군 유전자의 평균 발현량과 비교 및 분석하는 단계를 포함하는 소 도체중량 예측방법. - 제5항에 있어서,
상기 ILK 유전자의 발현량이 상기 대조군 유전자의 평균 발현량보다 낮을 경우 및 상기 ACSL6 유전자의 발현량이 상기 대조군 유전자의 평균 발현량보다 높을 경우, 소 도체중량이 높은 것으로 판단하는 소 도체중량 예측방법. - 삭제
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020140160383A KR101723188B1 (ko) | 2014-11-17 | 2014-11-17 | 소의 도체중량 예측용 조성물 및 이를 이용한 소의 도체중량 예측방법 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020140160383A KR101723188B1 (ko) | 2014-11-17 | 2014-11-17 | 소의 도체중량 예측용 조성물 및 이를 이용한 소의 도체중량 예측방법 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20160059099A KR20160059099A (ko) | 2016-05-26 |
KR101723188B1 true KR101723188B1 (ko) | 2017-04-05 |
Family
ID=56104532
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020140160383A KR101723188B1 (ko) | 2014-11-17 | 2014-11-17 | 소의 도체중량 예측용 조성물 및 이를 이용한 소의 도체중량 예측방법 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101723188B1 (ko) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107203704B (zh) * | 2017-05-02 | 2020-08-25 | 广州大学 | 一种基于gsa识别基因通路的方法 |
CN107220526B (zh) * | 2017-05-02 | 2020-08-25 | 广州大学 | 一种基于padog识别基因通路的方法 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101472025B1 (ko) * | 2012-12-27 | 2014-12-11 | 대한민국 | 한우의 근내지방조직 특이적 발현 유전자 테노모둘린 및 이중특이적 탈인산화효소 27을 이용한 한우의 근내지방조직 검출용 키트 및 이를 이용한 검출 방법 |
-
2014
- 2014-11-17 KR KR1020140160383A patent/KR101723188B1/ko active IP Right Grant
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
Doran AG et al., BMC Genomics 2014, 15:837, (2014. 10. 1.)* |
Zimin AV et al., Genome Biology 2009, 10:R42 (2009. 4. 24.)* |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20160059099A (ko) | 2016-05-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101213217B1 (ko) | 한우의 육량 또는 육질의 조기 선발에 유용한 단일염기다형성 마커 | |
KR101929391B1 (ko) | 돼지의 유두수 증대 예측용 유전자 마커 및 이의 용도 | |
KR101595011B1 (ko) | 돼지의 유두 수 판단용 snp 마커 및 이의 용도 | |
CN108893540B (zh) | circRNA_14707及其在分子辅助育种中应用 | |
KR101723188B1 (ko) | 소의 도체중량 예측용 조성물 및 이를 이용한 소의 도체중량 예측방법 | |
KR101796158B1 (ko) | 돼지의 산자수 예측용 nat9 유전자의 snp 마커 및 이를 이용한 돼지 다산 개체 선발 방법 | |
KR101767644B1 (ko) | 차등 발현 유전자를 이용한 돼지의 산자수 예측용 조성물 및 예측방법 | |
KR101686441B1 (ko) | 한국 토착 흑색 코니쉬 계통 닭 품종 판단용 snp 마커 및 이의 용도 | |
KR101472025B1 (ko) | 한우의 근내지방조직 특이적 발현 유전자 테노모둘린 및 이중특이적 탈인산화효소 27을 이용한 한우의 근내지방조직 검출용 키트 및 이를 이용한 검출 방법 | |
KR101557071B1 (ko) | 한우의 육질 등급 예측용 유전자 마커 | |
KR20160138853A (ko) | 한국 토착 갈색 코니쉬 계통 닭 품종 판단용 snp 마커 및 이의 용도 | |
KR101686443B1 (ko) | 로드아일랜드레드 닭 품종 판단용 snp 마커 및 이의 용도 | |
KR101928887B1 (ko) | 제주 흑우 품종 판별용 단일염기다형성 마커 및 이의 용도 | |
KR102019993B1 (ko) | 소의 성 및 품종 판별용 조성물, 및 이를 이용한 판별방법 | |
KR101735762B1 (ko) | 유전자의 발현프로필을 이용한 돼지의 산자수 예측방법 | |
KR101700622B1 (ko) | 개의 품종 식별을 위한 dna 마커 및 이를 이용한 개 품종 식별방법 | |
KR102336624B1 (ko) | 돈육의 콜라겐 함량 예측용 마커 및 이의용도 | |
KR101796170B1 (ko) | 돼지의 산자수 예측용 igfbp 유전자의 snp 마커 및 이를 이용한 돼지 다산 개체 선발 방법 | |
KR101796167B1 (ko) | 돼지의 산자수 예측용 map3k3 유전자의 snp 마커 및 이를 이용한 돼지 다산 개체 선발 방법 | |
KR101796160B1 (ko) | 돼지의 산자수 예측용 dact3 유전자의 snp 마커 및 이를 이용한 돼지 다산 개체 선발 방법 | |
KR101823376B1 (ko) | 돈육내 스테아릭산 함량 조절용 snp 마커 및 그의 용도 | |
KR20230090163A (ko) | 황갈색 재래종토종닭 집단 식별용 snp 마커 세트 및 이를 이용한 집단 식별 방법 | |
KR101444406B1 (ko) | 한우의 복부지방조직 특이적 발현 유전자 isl1 및 mmp9을 이용한 한우의 복부지방조직 검출용 키트 및 이를 이용한 검출 방법 | |
KR101557067B1 (ko) | 한우의 근내지방도 예측용 유전자 마커 | |
KR101546456B1 (ko) | 한우의 육질 등급 예측용 조성물 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |