본 연구는 한우와 함께 우리의 고유유전자원임에도 불구하고 한우에 비해 산업적 활용이 미흡한 칡소집단의 유전적 다양성과 특성을 파악하고자 실시하였다. 또한 멸종위기까지 처했던 칡소가 복원사업을 통해 일정 수준의 축군 확보에 성공하였지만 이 과정에서 유전적 다양성의 증감에 따른 유전적 병목현상 등의 현황을 파악하기 위해 11개의 MS 마커 유전자형을 이용해 분석을 수행했다. 관측(HObs) 및 기대 이형접합율(HExp)의 평균은 0.753, 0.765였으며, 다형정보지수(PIC)값은 0.732로 유전적 다양성은 비교적 높게 유지되고 있었다. 하디-바인베르크 평형(HWE) 검정결과 11개 좌위 중 5개 좌위는 유전적 평형 상태에서 유의적으로(p<0.05) 이탈해 있음을 확인했다. 칡소집단의 병목현상 여부를 검정하고자 11개 좌위의 대립유전자형을 3가지 변이 모델 IAM (Infinite Allele Model), SMM (Stepwise Mutation Model) 및 TPM (Two-Phase Mutation Model) 방법으로 추정했다. 본 연구에서 세 가지 검정 모두 칡소집단이 변이부동평형(Mutation Drift Equilibrium)에서 유의적으로 높게 이탈해 있음을 보였으며 이는 최근 유전적 병목현상이 발생했음을 시사한다. 희소 대립유전자 발생비율 검정결과 칡소 집단은 유전적 병목현상이 발생했음을 시사하는 모드변화(mode shifted) 분포를 보였다. 본 연구는 칡소를 대상으로 유전적 병목현상 여부를 분석한 최초의 보고이며 제시된 자료들은 새로운 육종소재로서 칡소의 활용과 이를 기반으로 한우산업의 다양한 육종 및 브랜드화 전략을 수립하는데 기초자료로 유용하게 활용 될 것으로 기대된다.

번식효율은 농가수입에 직접적으로 영향을 미치는 요인으로 암소뿐 만 아니라 씨수소의 번식효율은 중요한 경제형질로 여겨지고 있다. 본 연구에서 는 한우 씨수소에 대한 번식효율을 분석하기 위하여 2010~2017년에 전북지역 분만기록 62,284개와 이에 사용된 132두의 KPN에 따른 인공수정 수태율을 분석하였다. 종부차수(NAIPC)가 증가함에 따라 분만간격(CI), 공태기간(CCI)이 유의적으로 증가하였으며(P<0.05), 임신율은 낮아졌다. 첫 종부 임신율은 62.365%로 나타났으나, 3차 이후에는 48.147 이하로 급격히 낮아졌으며, 6차 이후에는 15.664% 이하로 낮아졌다. KPN과 인공수정사 모두 수태율에 크게 영향을 미치는 것으로 나타났다. KPN에 따른 수태율은 39.154~70.621%로 분석되었으며, 인공수정사에 따른 수태율 은 22.237~85.517%로 나타났다. 인공수정 실패 시 같은 KPN의 재사용율은 20% 내외로 특별한 경향은 보이지 않았다. 첫 종부 기록만을 이용하여 상대적 추정 수태율(ESCR)을 분석한 결과 KPN1041이 가장 높은 11.107%로 나타났으며, KPN1112는 가장 낮은 -20.591%로 나타나 31.698%의 차이를 보였다. 본 연구결과 인공수정사 뿐 만 아니라 전북지역에서 사용되고 있는 KPN에 따라 번식효율이 크게 영향 받을 수 있는 것으로 나타났다.

In general, cloned pigs have been produced using the somatic cell nuclear transfer (SCNT) technique with various types of somatic cells; however, the SCNT technique has disadvantages not only in its low efficiency but also in the development of abnormal clones. This study aimed to compare early embryonic development and quality of SCNT embryos with those of induced pluripotent stem cells (iPSCs) NT embryos (iPSC-NTs). Ear fibroblast cells were used as donor cells and iPSCs were generated from these cells by lentiviral transduction with human six factors (Oct4, Sox2, c-Myc, Nanog, Klf4 and Lin28). Blastocyst formation rate in iPSC-NT (23/258, 8.9%) was significantly lower than that in SCNT (46/175, 26.3%; p < 0.05). Total cell number in blastocysts was similar between two groups, but blastocysts in iPSC-NT had a lower number of apoptotic cells than in SCNT (2.0 ± 0.6 vs. 9.8 ± 2.9, p < 0.05). Quantitative PCR data showed that apoptosis-related genes (bax, caspase-3, and caspase-9) were highly expressed in SCNT than iPSC-NT (p < 0.05). Although an early development rate was low in iPSC-NT, the quality of cloned embryos from porcine iPSC was higher than that of embryos from somatic cells. Therefore, porcine iPSCs could be used as a preferable cell source to create a clone or transgenic animals by using the NT technique.

한국에 있어서 한우는 경제 동물일 뿐 만 아니라 중요한 유전자원 중 하나이다. 그러나 현재 한우의 번식 능력 개량을 위한 연구는 매우 미흡한 실정이다. 한우의 번식 능력에 대한 기초 자료를 확보하기 위해 전북지역(정읍시)에서 인공수정 된 암소 총 33,281두에 대한 105,017개의 번식기록(2010-2017)을 이용하여 임신기간(GP), 분만 후 첫 종부기간(CFSI), 분만 후 임신간격(CCI), 수태당 종부회수(NAIPC), 첫 종부 임신율 (FSCR)을 계산하여 분석에 활용하였다. 전체적으로 GP 는 287.602±4.797일, CFSI와 CCI는 각각 77.513±34.417 및 88.433±42.194일 이였다. 또한 FSCR는 62.365%였으며, NAIPC 는 1.411회로 나타났다. 2017년의 FSCR과 NAIPC는 각각 67.497% 및 1.344회로 2013년 62.366% 및 1.402에 비해 유의적으로 증가하였다(p<0.05). 가을과 겨울에는 번식기간이 더 길었으며, NAIPC는 봄과 여름에 비해 유의적으로 증가하는 것으로 나타났다(p<0.05). 3~7산차 암소의 경우 NAIPC가 1.323±0.669~1.339±0.689회로 다른 그룹에의 1.401±0.772~1.446±0.854회 보다 우수한 것으로 나타났다. 반면, 1산차 암소의 경우 FSCR와 NAIPC가 각각 60.217% 및 1.506±0.937회로 가장 저조한 것으로 나타났다. 본 연구 결과 한우의 번식효율은 산차에 따라, NAIPC는 계절에 따라 영향 받는 것으로 나타났으며, 전체적인 번식효율은 과거에 비해 지속적으로 향상되고 있는 것으로 나타났다.

본 연구는 한우 보증씨수소 844두를 출생년도를 기준으로 8개 집단으로 분류하고, 각 개체들의 친자확인용 유전자 마커정보를 농협경제지주 한우개량사업소 홈페이지에서 제공 받아 유전적 다양성 및 구조 변화 분석에 활용하였다. 한우 보증씨수소 전체 집단의 대립유전자수(number of alleles)의 평균은 10.54개, 기대 및 관측 이형접합율(Hex, Hob)의 평균은 각각 0.764, 0.773, 다형성 정보량 지수(PIC)의 평균은 0.727 그리고 Fis의 평균은 –0.014로 확인되었다. 한우 보증씨수소 집단을 출생년도 별로 구분한 8개 집단의 유전적 다양성 및 구조 분석 결과, D집단(2005-2004년)의 기대이형접합율(0.777), 관측이형접합율(0.792) 그리고 다형성정보지수(0.740)가 가장 높은 것으로 확인되었다. C집단(2003-2004년)과 E집단(2007-2008년)에서는 기대이형접합율이 관측이형접합율 보다 큰 것으로 확인되었고, 나머지 그룹 모두에서는 관측이형접합율이 기대이형접합율 보다 큰 것으로 확인되었다. 대립유전자 출현빈도를 기반으로 유전적 조성과 구조를 추론하기 위해 STRUCTURE software를 이용하여 분석한 결과 세대가 지남에 따라 특정 유전적 성분의 변화 또는 비중의 증감을 확인 할 수 있었다. 이는 개량 목표를 설정하고 지속적으로 추진되고 있는 개량 사업이 한우 씨수소 집단의 유전적 구조 변화에 영향을 미치고 있음을 확인 할 수 있는 중요한 자료로, 한우 개량 사업의 효율적인 추진을 위해 유용하게 활용 될것으로 사료된다.

Copy number variation (CNV) is one of structural variation types that shows various numbers of copies in segments of the DNA. This study aimed to identify the association between copy number variation regions (CNVRs) and carcass traits in Hanwoo. We analyzed a total of 571 Hanwoo steers with the four carcass traits (marbling score (MS), backfat thickness (BF), carcass weight (CW), loineye muscle area (LMA)). PennCNV program was used to identify the CNVs and CNVRuler program was used to analyze the association between CNVRs and carcass traits. A total of 1,659 CNVRs were identified in the whole genome of Hanwoo. These 1,659 CNVRs divided into 415 Gain, 1082 Loss and 162 Gain/Loss events. A genome wide association analysis between the CNVRs and the carcass traits was performed using CNVRuler program. The number of significant CNVR at a threshold of p<1×10-4 was 2, 7, 2 and 1 loci for MS, BF, CW and LMA, respectively. We performed gene ontology (GO) analysis for the genes in the significant CNVRs using DAVID. ABCA2 and EDF1 were related to regulation of lipid metabolic process. C8G, TRAF2 and STAB2 were related to immune. CHST11 was related to developmental growth. Our results may provide an important resource for molecular breeding research in Hanwoo.

본 연구는 젖소 종모우 973두의 국내 추정 육종가, 국제유전능력평가에 의한 육종가 그리고 MACE proof를 이용한 DRP를 비교하여 종모우 선발의 정확도 향상을 위한 방안을 제시하기 위하여 수행하였다. Interbull의 국제유전능력평가는 유량 형질 기준으로 32개국 31개 집단과 총 134,533두의 종모우가 참여하는 것으로 조사되었다. 국내 추정 육종가와 interbull 추정 육종가 상관계수는 0.925로 나타났으며, 육종가에 대한 산지별 상관은 캐나다, 미국 및 국산에서 각각 0.917, 0.910과 0.996으로 나타났다. 충분한 딸소 수를 보유하여 신뢰도가 높은 경우에는 국내산이나 수입산 모든 종모우에서 신뢰도의 변화량이 크지 않으나, 국내에서는 EDC가 낮지만 해외 자료에서 EDC가 높은 경우 43까지 신뢰도가 증가하였다. 973두 종모우들의 경우 신뢰도의 평균은 87.16±10.62이며, 51~99의 범위를 나타내었으며, deregressed MACE proof와 MACE proof의 상관계수는 0.945로 높게 나타났다.

MYC (v-myelocytomatosis viral oncogene homologue) is a regulator gene that encodes for a nuclear phosphoprotein. Porcine MYC gene was mapped on chromosome SSC 4p13 and is associated with a variety of functions such as cell proliferation and cell growth. MYC expression is coupled to a multitude of physiological processes and is regulated by hormones, growth factors, cytokines, lymphokines, nutritional status, development and differentiation. MYC is also involved in myogenesis, muscle hyperplasia and adipogenesis. In this study, we investigated SNPs in MYC gene and their association with economic traits in Duroc, Landrace and Yorkshire populations. We detected a single point mutation in exon 3 of porcine MYC gene as a change of T to C at 906 base (amino acid position 302, nonsynomous mutation of alanine) in MYC-N domain. MYC mutation (T906C) was significantly associated with age at 90 kg in these breeds, signifying that this mutation can serve as a selection marker for growth traits in pigs.

Antimicrobial peptides (AMPs) are an important component of innate defense mechanisms with broad-spectrum activities against various pathogenic microorganisms, including Gram-positive and Gram-negative bacteria, fungi, and viruses. Antibiotic resistance has become a pervasive and global health burden, resulting in the immediate need to develop a new class of antibiotic substances. We screened a 16-mer random peptide library using the yeast two-hybrid system with Beclin 1 as bait and found that two 16-mer peptides (named P4 and P30) appeared to interact with Beclin1 in the β-gal assay. The two candidate cDNAs were introduced into the yeast secretory system of Pichia pastoris and their expression induced in the presence of methanol. Spectrophotometric analysis and Disc clear zone assay using the supernatant of the yeast growth media showed that both of the two peptides had strong activities against Staphylococcus aureus, MRSA (methicillin resistance Staphylococcus aureus), MRSA2242, and MRSA-2250, but no effect on commensal Lactobacillus strains. PCR analysis of the genomic DNA of transformed Pichia pastoris using AOX1 primers revealed that the two cDNAs were integrated into the genome at the AOX1 locus. Our result suggests that these peptides could be developed as a useful alternative to classic chemical antibiotics.

Osteoarthritis is one of the commonest causes associated with age-related damage of articular cartilage. Non-steroidal anti-inflammatory drugs are commonly used in osteoarthritic patient. However, long term administration of these drugs results gastrointestinal disorders. Though, most studies have demonstrated in the past that bee venom has therapeutic effect on diseases related to inflammation and pains, but its anti-inflammatory properties have not been so far studied on inflamed chondrocytes (LPS induced) invitro. For the purpose, the study was carried out to determine the effect of bee venom on porcine articular chondrocyte cell using microarray. In this study, we found that 2,235 significantly associated gene (1,404 up-regulated genes and 831 down-regulated genes) that were expressed on inflamed and non inflamed chondrocytes during proliferation. Among the 1,404 up-regulated genes and 831 down-regulated genes, known genes were 372 and 237, respectively. On the other hand, bee venom significantly reduced expression of fetuin involved in acute inflammatory reaction. Our results suggest that this study could be useful database in gene expression profiling of chondrocyte cell treated with bee venom.

This study was carried out to investigate the effect of wormwood meal addition on constituent of blood, and liver fatty acid in broiler chickens. Two-day old 25 male commercial broiler chicks were distributed to 5 treatments (wormwood meal levels ; T1 (1%), T2 (3%), T3 (5%), T4 (10%), and control (C)) for 5 weeks. Free fatty acids of liver were a little different among the treatments and the palmitic, stearic, oleic, and linoleic acids were occupied 92.5% of total free fatty acids. Hemoglobin and hematocrite concentration of blood were significantly decreased (p<0.05) as the levels of wormwood meal increased, and serum albumin concentration of broilers was little different between 0 week and 5 week experiments. Also serum cholesterol, phospholipid, total cholesterol, and triglyceride concentration of liver in broilers were little different during the 5 weeks experiment. Serum triglyceride concentration was significantly increased (p<0.05) as levels of wormwood meal increased. These results indicate that dietary wormwood meal addition has a little positive effect on increasing unsaturated fatty acid and decreasing saturated fatty acid.

Stearoyl-CoA desaturase (SCD1) gene plays important role in fatty acid composition. In order to find marker-assisted selection (MAS) for improving the economic trait, this study was performed to identify the 878T>C single nucleotide polymorphism (SNP) on SCD1 gene. Three genotypes (CC, CT, and TT) were detected in 878T>C SNP of SCD1 gene from 103 Hanwoo population by polymorphism chain reaction-restriction fragment length polymorphism (PCR-RFLP) and economic traits were analyzed by general linear model. The frequency of allele C and T was 0.534 and 0.466, also the genotype frequency of CC, CT and TT was 0.252, 0.563, and 0.184, respectively in the Hanwoo population. The TT genotype of SCD1 gene showed a significantly higher measures (p<0.05) of carcass weight (CW) than CT, CC genotype. No significant association was detected between genotype and other economic trait (marbling, backfat thickness, and longissimus muscle area) in this study. The results revealed that SCD1 gene 878T>C SNP could be useful for effective MAS to increase the economic quality in Hanwoo population.