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저자정보
정태준 (국립축산과학원) 정기용 (국립한국농수산대학) 박원철 (국립축산과학원) 손주환 (국립축산과학원) 박종은 (국립축산과학원) 채한화 (국립축산과학원) 권응기 (국립축산과학원) 안준상 (국립축산과학원) 이지웅 (전남대학) 임다정 (국립축산과학원) Mi-Rim Park (Rural Development Administration)
저널정보
한국생명과학회 생명과학회지 생명과학회지 제30권 제1호
발행연도
2020.1
수록면
45 - 57 (13page)

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이 논문의 연구 히스토리 (2)

2020

한우 태아기 성장단계별 전사체 생물정보분석을 통한 근생성 및 지방생성 관여 유전자 발굴
정태준 2020.01 학위논문
한우 태아기 6, 9개월령 등심 조직의 전사체 분석을 통한 근생성 및 지방생성 관여 유전자 발굴
정태준 ,  정기용 ,  박원철 외 9명 생명과학회지 2020.01 학술저널

초록· 키워드

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동물의 근섬유는 배아기와 태아기를 거치며 형성하게 되며 출생 후에는 상처 치유를 위한 것 외에 근섬유 수를 늘리는 순수한 근섬유 형성은 없으며, 이미 존재하고 있는 근섬유의 비대로 근육의 성장이 이뤄진다. 따라서 태아기의 근육의 성장과 발달이 성체의 근육량 및 조성에 미치는 영향이 매우 크며 이 시기에 발현되는 유전자 및 기능을 구명하는 것은 최종적으로 육질, 육량에 개선시키기 위한기초 자료로 활용될 수 있을 것이다. 하지만 한우에서의 연구는 전무한 실정이다. 본 연구는한우 태아기 성장 단계별 근육의 성장과 발달에 관여하는 유전자를 찾기 위한 전사체 분석을 수행하였다. 한우 태아기 6, 9개월령 등심 조직 시료에서 생산한 전사체 자료를 대상으로 DESeq2와 edgeR을 활용하여 성장단계별 유전자의 발현량을 분석하여 차등발현유전자군을 추출했으며, 2개 소프트웨어서 공통적으로 추출된 유전자군(6개월령 특이 발현 유전자 913개, 9개월령 특이 발현 유전자 233개)을 차등발현유전자로 구명 하였다. 차등발현유전자군으로 분류하였다. 차등발현유전자군을 활용하여공발현 유전자 네트워크 분석을 구성하였으며, 유사한 발현 양상을 보이는 유전자들을 그룹화하여 6개월령 특이 발현 유전자군 5개, 9개월령 특이 발현 유전자군 2개의 모듈로 분류했다. 각 모듈은 Gene Ontology (GO) 및 KEGG pathway 분석으로 유의한 기능을 확인하였다. 그 결과, 한우 태아기 6, 9개월령 특이 발현 유전자 네트워크 중, 근육과 지방생성 대사회로와 관련된 2개의 모듈에 대해 네트워크 내에 허브 유전자를 선정할 수 있었다. STRING을 활용하여 단백질 상호작용 네트워크를 구성하고, MCC (maximal clique centrality) 점수를 활용하여 상위 10%의 유전자들을 공발현 분석의 모듈내 허브 유전자로 선정하였다. 그 결과 6개월령 특이 발현 유전자군의 모듈에서는 axin1(AXIN1) 유전자, 9개월령 특이 발현 유전자군 모듈에서는 succinate-CoA ligase ADP-forming beta subunit (SUCLA2) 유전자가 허브 유전자로 확인되었다. AXIN1 유전자는 선행 연구를 통해 6개월령에서 9개월령으로 넘어가면서 근섬유 수의 증식이 억제되고 지방생성이 활발히 이뤄지는 것에 핵심적인 역할을 하는 것으로 추정할 수 있었다. 또한, 시트르산 회로의 중요 요소인 SUCLA2 유전자는 소의 태아기 지방 조직 성장단계에 따라 유전자의 발현이 증가된다는 보고에 따라, 지방 대사와 관련된 유전자임을 알 수 있었다. 추후 한우 태아기 6, 9개월령에 특이적으로 발현된 유전자들을 대상으로 근육 및 지방 형성 관련 기능을 검증하는 후속 연구가 필요할 것이다.
#Adipogenesis #fetal programming #Hanwoo #hub gene #myogenesis

목차

서론
재료 및 방법
결과
고찰
References
초록

참고문헌 (57)

참고문헌 신청
Anders, S. and Huber, W. 2010. Differential expression analysis for sequence count data. Genome Biol. 11, R106. google schola Ashburner, M., Ball, C. A., Blake, J. A., Botstein, D., Butler, H., Cherry, J. M., Davis, A. P., Dolinski, K., Dwight, S. S. and Eppig, J. T. 2000. Gene ontology: Tool for the unification of biology. Nat. Genet. 25, 25. google schola Bai, C., Sen, P., Hofmann, K., Ma, L., Goebl, M., Harper, J. W. and Elledge, S. J. 1996. Skp1 connects cell cycle regulators to the ubiquitin proteolysis machinery through a novel motif, the f-box. Cell 86, 263-274. google schola Bailey, A., Shellswell, G. and Duance, V. 1979. Identification and change of collagen types in differentiating myoblasts and developing chick muscle. Nature 278, 67. google schola Beermann, D., Cassens, R. and Hausman, G. 1978. A second look at fiber type differentiation in porcine skeletal muscle. J. Anim. Sci. 46, 125-132. google schola

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