KR101960424B1 - 개의 성 및 품종 판별용 조성물, 및 이를 이용한 판별방법 - Google Patents

개의 성 및 품종 판별용 조성물, 및 이를 이용한 판별방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101960424B1
KR101960424B1 KR1020170119775A KR20170119775A KR101960424B1 KR 101960424 B1 KR101960424 B1 KR 101960424B1 KR 1020170119775 A KR1020170119775 A KR 1020170119775A KR 20170119775 A KR20170119775 A KR 20170119775A KR 101960424 B1 KR101960424 B1 KR 101960424B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
seq
nos
primer set
dna
primer
Prior art date
Application number
KR1020170119775A
Other languages
English (en)
Inventor
최봉환
박종은
임다정
고민정
김혜란
Original Assignee
대한민국
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 대한민국 filed Critical 대한민국
Priority to KR1020170119775A priority Critical patent/KR101960424B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101960424B1 publication Critical patent/KR101960424B1/ko

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING 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
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6876Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes
    • C12Q1/6879Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for sex determination
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING 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
    • C12Q2537/00Reactions characterised by the reaction format or use of a specific feature
    • C12Q2537/10Reactions characterised by the reaction format or use of a specific feature the purpose or use of
    • C12Q2537/143Multiplexing, i.e. use of multiple primers or probes in a single reaction, usually for simultaneously analyse of multiple analysis
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING 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
    • C12Q2565/00Nucleic acid analysis characterised by mode or means of detection
    • C12Q2565/10Detection mode being characterised by the assay principle
    • C12Q2565/125Electrophoretic separation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING 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
    • C12Q2600/00Oligonucleotides characterized by their use
    • C12Q2600/16Primer sets for multiplex assays

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (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 발명은 개의 성 및 품종 판별을 위한 성염색체 표지인자 및 초위성체 표지인자(Microsatellite Marker)를 이용한 다중(Multiplex) PCR을 통하여 종래 기술보다 신속, 정확하고 경제적으로 개의 성 판별, 품종, 개체 식별, 및 친자감정을 할 수 있는 조성물 및 방법에 관한 것이다.

Description

개의 성 및 품종 판별용 조성물, 및 이를 이용한 판별방법{Composition for discrimination of sex and breed for dog and discriminating method using the same}
본 발명은 개의 성 및 품종 판별용 조성물, 및 이를 이용한 판별방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 개의 성 및 품종 판별을 위한 성염색체 표지인자 및 초위성체 표지인자(Microsatellite Marker)를 이용한 다중(Multiplex) PCR을 통하여 종래 기술보다 신속, 정확하고 경제적으로 개의 성 판별, 품종, 개체 식별, 및 친자감정을 할 수 있는 조성물 및 방법에 관한 것이다.
현재 다양한 동식물에 대한 성판별을 위해 생명공학기술을 이용한 유전자 마커들이 계속 개발 및 이용 중이다.
소를 대상으로 체외수정에 의해 형성된 수정란 이식 이전단계에서 유전자 성 판별 기법을 이용하고자 하는 노력들이 다각적으로 수행되고 있으며, 발생중인 배의 단일 할구와 정자에 대한 성 판별을 위한 연구도 진행되고 있다.
수컷 특이적 Y 염색체 유전자 (SRY) PCR 증폭 분석법이 보고되어 있으나, 수컷만을 판정할 수 있으며, 다양한 동물종에 대한 적용이 불가능하다.
개에서 단일유전자에 대한 PCR 증폭만으로 암수를 동시에 판별할 수 있는 실험 기법은 확립되지 못한 실정이다.
유전적으로 능력이 향상된 특수견 또는 반려견의 복제견을 확보하기 위해서 인공수정이 필수적인 사안임을 고려해 볼 때, 배아(embryo)에 대한 성 판별 기법의 확립이 필요하다.
한편, 개는 전 세계적으로 사육되는 동물이며, 약 200여 품종이 있다. 국내에 애견산업이 성장하고 있지만, 그에 따라 유기견도 증가하고 있는 실정이다. 유기견이 증가함에 따라, 광견병과 같은 질병감염이나 자연파괴와 같은 문제가 대두되고 있다. 따라서 유기견 발생을 줄이기 위해 반려견 등록제 제도를 도입하여 실행되고 있다.
반려견 등록제는 내장형 무선식별장치, 즉 마이크로칩을 동물 몸속에 삽입하는 것과 외장형 무선식별장치를 부착하는 것, 또는 등록인식표를 부착하는 것을 포함한다. 하지만, 내장형 무선식별장치의 경우 반려견의 몸에 이물질을 삽입하여 생기는 부작용에 대한 우려가 있어서 실질적으로 적용이 되지 않고 있는 실정이다. 또한, 외장형인 경우에는 쉽게 분리가 가능하므로 그 실효성에 많은 의문이 있다. 그러므로 보다 안정하고 실용적인 개체식별에 활용 가능한 품종식별 마커에 관한 필요성이 대두되고 있다.
본 발명의 배경기술로는 대한민국 공개특허공보 제2011-0030808호 (2011.03.24.)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 신속, 정확하고 경제적으로 개의 성 판별, 품종, 개체 식별, 및 친자 감정을 가능하게 하는 성염색체 표지인자 및 초위성체 표지인자(Microsatellite Marker)를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 초위성체 표지인자(Microsatellite Marker) 및 성염색체 표지인자 증폭할 수 있는 프라이머 세트 및 이를 포함하는 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 프라이머 세트를 포함하는 키트를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 조성물을 이용한 개의 성 및 품종 판별 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적 및 이점은 하기의 발명의 상세한 설명, 청구범위 및 도면에 의해 더욱 명확하게 된다.
본 발명의 일 측면에 의하면, 서열번호 35 및 서열번호 36의 제1 프라이머 세트; 및 서열번호 37 및 38의 제2 프라이머 세트; 중 적어도 1 이상의 프라이머 세트를 포함하는 개의 성 판별용 조성물을 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 제1 프라이머 세트 및 제2 프라이머 세트를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 의하면, 본 발명의 개의 성 판별용 조성물을 포함하는 개의 성 판별용 키트가 제공된다.
본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 대상 시료에서 핵산을 추출하는 단계; 상기 추출된 핵산을 주형으로 하고, 상기 기재된 제1 및 제2 프라이머 세트를 이용하여 핵산을 증폭하는 단계; 및 상기 증폭단계에서 증폭된 산물을 전기영동장치를 통해 대립유전자를 검출하고 크기를 분석하여 성별을 판별하는 단계를 포함하는 개의 성 판별 방법이 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 증폭된 산물이 201bp 및 324bp인 경우 수캐라고 판별할 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 서열번호 1 및 2의 프라이머 세트; 서열번호 3 및 4의 프라이머 세트; 서열번호 5 및 6의 프라이머 세트; 서열번호 7 및 8의 프라이머 세트; 서열번호 9 및 10의 프라이머 세트; 서열번호 11 및 12의 프라이머 세트; 서열번호 13 및 14의 프라이머 세트; 서열번호 15 및 16의 프라이머 세트; 서열번호 17 및 18의 프라이머 세트; 및 서열번호 19 및 20의 프라이머 세트를 포함하는 개의 품종 판별용 초위성체 마커 조성물이 제공된다.
본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 서열번호 21 및 22의 프라이머 세트; 서열번호 23 및 24의 프라이머 세트; 서열번호 25 및 26의 프라이머 세트; 서열번호 27 및 28의 프라이머 세트; 서열번호 29 및 30의 프라이머 세트; 서열번호 31 및 32의 프라이머 세트; 서열번호 33 및 34의 프라이머 세트; 서열번호 35 및 36의 프라이머 세트; 및 서열번호 37 및 38의 프라이머 세트를 포함하는 개의 품종 및 성 판별용 초위성체 마커 조성물이 제공된다.
본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 서열번호 39 및 40의 프라이머 세트; 서열번호 41 및 42의 프라이머 세트; 서열번호 43 및 44의 프라이머 세트; 서열번호 45 및 46의 프라이머 세트; 서열번호 47 및 48의 프라이머 세트; 서열번호 49 및 50의 프라이머 세트; 서열번호 51 및 52의 프라이머 세트; 서열번호 53 및 54의 프라이머 세트; 서열번호 55 및 56의 프라이머 세트; 및 서열번호 57 및 58의 프라이머 세트를 포함하는 개의 품종 판별용 초위성체 마커 조성물이 제공된다.
본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 대상 시료에서 핵산을 추출하는 단계; 상기 추출된 핵산을 주형으로 하고, 서열번호 1 내지 20의 프라이머 세트를 이용하여 핵산을 증폭하는 단계; 및 상기 증폭단계에서 증폭된 산물을 전기영동장치를 통해 대립유전자를 검출하고 크기를 분석하여 개의 품종을 판별하는 단계를 포함하는 개의 품종 판별 방법이 제공된다.
본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 대상 시료에서 핵산을 추출하는 단계; 상기 추출된 핵산을 주형으로 하고, 서열번호 21 내지 38의 프라이머 세트를 이용하여 핵산을 증폭하는 단계; 및 상기 증폭단계에서 증폭된 산물을 전기영동장치를 통해 대립유전자를 검출하고 크기를 분석하여 개의 품종을 판별하는 단계를 포함하는 개의 품종 판별 방법이 제공된다.
본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 대상 시료에서 핵산을 추출하는 단계; 상기 추출된 핵산을 주형으로 하고, 서열번호 39 내지 제58의 프라이머 세트를 이용하여 핵산을 증폭하는 단계; 및 상기 증폭단계에서 증폭된 산물을 전기영동장치를 통해 대립유전자를 검출하고 크기를 분석하여 개의 품종을 판별하는 단계를 포함하는 개의 품종 판별 방법이 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, PCR 증폭만으로 개의 암수를 동시에 신속하고 정확하게 판별할 수 있다. 따라서, 본 발명은 최근 체세포복제 및 수정란 이식 등을 통하여 암수 맞춤형 동물 생산에도 이용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 신속, 정확하고 경제적으로 개의 품종, 개체 식별, 친자감정 및 성 판별을 동시에 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 개의 품종, 개체 식별, 및 친자감정에 활용하여 반려견 등록제의 과학적 근거 마련 및 추적이력 시스템의 보완 등에 유용하게 활용할 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.
본 발명의 일 측면에 의하면, 서열번호 35 및 서열번호 36의 제1 프라이머 세트; 및 서열번호 37 및 38의 제2 프라이머 세트; 중 적어도 1 이상의 프라이머 세트를 포함하는 개의 성 판별용 조성물을 제공된다.
본 발명은 개의 성 판별 유전자 마커인 DogX_1 및/또는 DogY_1을 PCR 증폭하여 개의 암수를 동시에 신속하고 정확하게 판별할 수 있다. 따라서, 본 발명은 최근 체세포복제 및 수정란 이식 등을 통하여 암수 맞춤형 동물 생산에도 이용될 수 있다.
본 발명에서 사용되는 용어 “프라이머”는 짧은 자유 3' 말단 수산화기(free 3' hydroxyl group)를 가지는 염기 서열로 주형 가닥 복사를 위한 시작 지점으로 기능을 하는 짧은 서열을 의미한다. 프라이머는 적절한 완충용액 및 온도에서 중합반응(즉, DNA 폴리머레이즈 또는 역전사효소)을 위한 시약 및 상이한 4가지 뉴클레오사이드 트리포스페이트의 존재하에서 DNA 합성을 개시할 수 있다. PCR 조건, 센스 및 안티센스 프라이머들의 길이는 당업계에 공지된 것을 기초로 변형할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 제1 프라이머 세트 및 제2 프라이머 세트를 포함할 수 있다. 상기 구성에 의하여, 성 판별을 보다 정확하게 할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 의하면, 본 발명의 개의 성 판별용 조성물을 포함하는 개의 성 판별용 키트가 제공된다.
본 발명의 키트가 만일 PCR 증폭 과정에 적용되는 경우, 본 발명의 키트는 선택적으로, PCR 증폭에 필요한 시약, 예컨대, 완충액, DNA 중합효소(예컨대, Thermus aquaticus (Taq), Thermus thermophilus (Tth), Thermus filiformis, Thermis flavus, Thermococcus literalis 또는 Pyrococcus furiosus(Pfu)로부터 수득한 열 안정성 DNA 중합효소), DNA 중합 효소 조인자 및 dNTPs를 포함할 수 있으며, 본 발명의 키트가 면역 분석에 적용되는 경우, 본 발명의 키트는 선택적으로, 이차항체 및 표지의 기질을 포함할 수 있다. 나아가, 본 발명에 따른 키트는 상기한 시약 성분을 포함하는 다수의 별도 패키징 또는 컴파트먼트로 제작될 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 대상 시료에서 핵산을 추출하는 단계; 상기 추출된 핵산을 주형으로 하고, 상기 기재된 제1 및 제2 프라이머 세트를 이용하여 핵산을 증폭하는 단계; 및 상기 증폭단계에서 증폭된 산물을 전기영동장치를 통해 대립유전자를 검출하고 크기를 분석하여 성별을 판별하는 단계를 포함하는 개의 성 판별 방법이 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 증폭된 산물이 201bp 및 324bp인 경우 수캐라고 판별할 수 있다. 또한, 상기 증폭된 산물이 201bp인 경우 암캐라고 판별할 수 있다.
본 발명에 있어서, 대상 시료로부터 핵산을 분리하는 단계는 당업계에 알려진 방법을 통하여 이루어질 수 있다. 예를 들면, 조직 또는 세포로부터 DNA를 직접적으로 정제하거나 PCR과 같은 증폭 방법을 사용하여 특정한 영역을 특이적으로 증폭하고 이를 분리함으로써 이루어질 수 있다. 본 발명에 있어서, 핵산은 DNA 뿐만 아니라 mRNA로부터 합성되는 cDNA 및 RNA 분자도 포함하는 의미이다. 대상 시료로부터 DNA를 추출하는 단계는 예를 들면, PCR 증폭법, 리가제 연쇄 반응(LCR)(Wu 및 Wallace, Genomics 4, 560(1989), Landegren 등, Science 241, 1077(1988)), 전사증폭(transcription amplification)(Kwoh 등, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 86, 1173(1989)) 및 자가유지 서열 복제 (Guatelli 등, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 87, 1874(1990)) 및 핵산에 근거한 서열 증폭 (NASBA) 등이 사용될 수 있다.
본 발명에 있어서, PCR은 PCR 반응에 필요한 당업계에 공지된 여러 성분을 포함하는 PCR 반응 혼합액을 이용하여 수행될 수 있다. 상기 PCR 반응 혼합액에는 분석하고자 하는 시료에서 추출된 DNA와 본 발명에서 제공되는 프라이머 세트 이외에 적당량의 DNA 중합효소, dNTP, PCR 완충용액 및 물(dH2O)을 포함한다. 상기 PCR 완충용액은 트리스-HCl(Tris-HCl), MgCl2, KCl 등을 포함한다. 이때 MgCl2 농도는 증폭의 특이성과 수량에 크게 영향을 주며, 바람직하게는 1.5-2.5 mM의 범위로 사용될 수 있다. 일반적으로 Mg2+가 과량인 경우는 비특이적인 PCR 증폭산물이 증가하고, Mg2+가 부족한 경우 PCR 산물의 산출율이 감소한다. 상기 PCR 완충용액에는 적당량의 트리톤 X-100(Triton X-100)이 추가로 포함될 수도 있다.
본 발명에 있어서, PCR 조건은 95℃에서 15분간의 첫 반응을 시작으로 95℃에서 60초간 변성, 62℃에서 75초간 결합, 72℃에서 60초간 신장하여 5cycle, 95℃에서 60초간 변성, 61℃에서 75초간 결합, 72℃에서 60초간 신장하여 5cycle, 95℃에서 60초간 변성, 60℃에서 75초간 결합, 72℃에서 60초간 신장하여 25cycle을 실시한 후, 마지막으로 65℃에서 30분간 최종 신장반응을 실시할 수 있으나, 통상의 기술자의 기술 수준에서 이해할 수 있는 통상의 방법에 따라 수행될 수 있어 특별히 제한하지는 않는다.
본 발명에 있어서, PCR 증폭 산물의 DNA를 크기별 분석은 당업계에서 널리 공지된 방법에 따라 행할 수 있다. 바람직하게는 아가로스 겔(agarose gel) 또는 폴리아크릴아미드 겔(polyacrylamide gel) 전기영동 또는 형광분석장치(ABI prism 3100 genetic analyzer-electropherogram)에 의해 확인할 수 있다. 이때, 형광분석장치를 이용하기 위해서는 당업계에 공지된 형광 다이(dye)를 붙인 프라이머 세트를 이용하여 상기 PCR 단계에서 수행한다.
한편, 본 발명은 개의 유전자 개체식별 및 성판별을 위한 다중(Multiplex) PCR 방법을 통한 유전자 감식방법에 관한 것으로서, 선정된 초위성체 마커(Microsatellite Marker)는 NCBI(National Center for Biotechnology Information)의 맵뷰어(Mapviewer) 데이터베이스에 보고된 개의 초위성체 유전자좌들을 기초로 하여 선정하였고, 세부적인 선발 조건인 대립유전형의 출현 빈도(Allele Frequency), 프라이머의 어닐링 온도(Annealing Temp.), 증폭산물의 크기(Product Size) 형광물질(Dye) 등을 고려하여 최종적으로 3개의 세트로 나누어 총 29개의 유전자 마커를 이용하여 다중 중합효소연쇄반응(multiplex PCR)이 가능하도록 조합되었다.
본 명세서에서 사용된 "초위성체(Microsatellites)"란 진핵세포(eukaryotes) 유전자 전역에 걸쳐 분포하는 모노-, 디-, 트리- 및 테트라뉴클레오타이드 형태의 짧은 반복 염기서열을 의미한다. 일반적으로 이러한 반복서열은 염색체 내에서 10 내지 40 번 정도 단순반복(tandem repeat)된 형태로 존재한다.
본 명세서 사용된 "초위성체 마커(Microsatellite Marker)"란 마이크로새틀라이트를 이용한 DNA 다형검출 마커를 의미한다. 개체마다 마커들의 유전자형 조합에 특이성을 나타내므로 충분한 수의 마커의 조합으로 품종 식별은 물론 개체 식별도 가능하다. 유전자 감식기법의 정확성 및 신속성을 높이기 위해서는 많은 초위성체 마커를 대상으로 조사가 수행되어야 하는데, 많은 초위성체를 대상으로 유전자 감식을 수행할 경우에는 수많은 초위성체 마커들 마다의 대립유전자 확인에 따른 시간과 인력의 소모라는 문제점이 있었다. 따라서 이러한 문제점을 해결하기 위해 한 번의 PCR 반응에 여러 표지인자의 프라이머를 넣고 동시에 반응을 수행하는 다중 PCR(multiplex-PCR) 방법이 유용하다.
본 발명의 상기 초위성체 마커 조성물은 3개의 세트로 나눌 수 있는 데, 제1세트는 FH2537, FH3005, FH2107, FH3372, FH3116, REN51C16, FH2142, REN277O05, PEZ6, 및 PEZ8로 이루어지며, 각 마커는 표 1에 나타난 서열번호 1 내지 20로 표시되는 해당 정방향 및 역방향 프라이머 세트로 증폭된다.
또한, 제2세트는 FH2834, FH2119, REN204K13, FH2097, FH3921, FH2712, FH2998, DogX_1, 및 DogY_2로 이루어지며, 각 마커는 표 1에 나타난 서열번호 21 내지 38로 표시되는 해당 정방향 및 역방향 프라이머 세트로 증폭된다.
또한, 제3세트는 FH2054, FH2790, FH2010, REN01O23, FH2017, FH2201, FH2060, FH2079, FH2582, 및 FH2004로 이루어지며, 각 마커는 표 1에 나타난 서열번호 39 내지 58로 표시되는 해당 정방향 및 역방향 프라이머 세트로 증폭된다.
아래의 표 1은 본 발명에 사용된 초위성체 마커의 각 세트별 조합을 나타내었으며, 염색체 위치, 프라이머 염기 서열, 증폭산물 크기, 형광염색방법, 서열번호를 나타낸 것이다.
Figure 112017090774368-pat00001
이하, 실시예에 의해 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
실시예
진돗개(JinDo Dog) 8두, 동경이(DongKangEi) 8두, 삽살개(Sapsal Dog) 8두, 풍산개(PoongSan Dog) 8두, 라브라도 리트리버(Labrador Retriever) 8두, 저먼 세퍼트(German Shepherd) 8두, 총 6품종 48두의 혈액 DNA을 이용하여 게놈 DNA 추출 키트(Promega, USA)를 이용하여 게놈 DNA를 분리하였다.
선정된 초위성체 마커(Microsatellite Marker)는 NCBI(National Center for Biotechnology Information)의 맵뷰어(Mapviewer) 데이터베이스에 보고된 개의 초위성체 유전자좌들을 기초로 하여 선정하였고, 세부적인 선발 조건인 대립유전형의 출현 빈도(Allele Frequency), 프라이머의 어닐링 온도(Annealing Temp.), 증폭산물의 크기(Product Size) 형광물질(Dye) 등을 고려하여 최종적으로 3개의 세트로 나누어 총 29개의 초위성체 마커를 이용하여 다중 중합효소연쇄반응(multiplex PCR)이 가능하도록 조합되었다(표 1).
다중 중합효소연쇄반응(Multiplex PCR)은 주형 Genomic DNA (20ng/㎕) 6㎕, 각각의 초위성체 조합별 형광염색 프라이머(10pmol) 세트당 0.3-0.4㎕, Hot Start Taq DNA 중합효소(2Unit/㎕) 1㎕ , 10X 버퍼 4㎕, 200mM dNTP 2.5㎕의 조성에 증류수를 채워 총 반응액이 25㎕가 되도록 하여, 각 유전자 혼합물은 Thermal Cycler PTC-0240(MJ Research, Inc., MA, USA)을 이용하여 95℃에서 15분간의 첫 반응을 시작으로 95℃에서 60초간 변성, 62℃에서 75초간 결합, 72℃에서 60초간 신장하여 5cycle, 95℃에서 60초간 변성, 61℃에서 75초간 결합, 72℃에서 60초간 신장하여 5cycle, 95℃에서 60초간 변성, 60℃에서 75초간 결합, 72℃에서 60초간 신장하여 25cycle을 실시한 후, 마지막으로 65℃에서 30분간 최종 신장반응을 실시하였다.
PCR 후의 증폭된 산물은 ABI-3730 DNA자동 염기서열 분석장치(Applied Biosysytems, USA)를 이용하여 크기 및 형광물질별로 분류되도록 전기영동을 실시하고, GeneMapper version 4.0(Applied Biosystem, USA)을 이용하여 PCR 산물의 크기와 표지인자의 종류별로 분류하여 마이크로소프트 엑셀(Microsoft Excel, USA) 프로그램으로 자료를 수집하였다.
다음, Genotyper Software에 의해 결정되어진 초위성체 표지인자(Microsatellite Marker)별 대립 유전자들은 마이크로새틀라이트 툴킷 소프트웨어(microsatellite Toolkit software, Park, 2000)를 이용하여 분석 집단별 및 개체별로 정리한 후 전체 집단에 대한 관측 이형접합률(observed heterozygosity), 대립유전자빈도(allele frequency)를 산출하였다(표 2). 표 2는 개의 초위성체 마커별 이형접합율의 평균 및 표준오차 및 평균대립유전자수를 나타낸다.
Figure 112017090774368-pat00002
또한, 초위성체 마커의 증폭산물크기와 대립유전자수 및 이형접합율은 다양한 값을 나타내고 있음을 확인하였다(표 3). 각 표지인자의 6품종에 대한 기대 및 관측 이형접합율과 PIC 값을 통하여 27개의 초위성체 마커의 다양성을 확인하였고 개체식별 또는 친자감정 유전자 마커로 활용될 수 있음을 확인하였다(표 4).
표 3은 초위성체 마커의 증폭산물 크기와 대립유전자수 및 이형접합율 총값을 나타낸다.
Figure 112017090774368-pat00003
표 4는 각 표지인자의 6품종에 대한 기대 및 관측 이형접합율과 PIC 값을 나타낸다.
Figure 112017090774368-pat00004
또한, 개의 성판별 마커는 X 염색체에서는 324bp 크기로 증폭시켰고, Y 염색체에서는 201bp로 증폭시켜서 수캐()일 때는 XY이므로 201bp, 324bp로 2개의 피크를 보였고, 암캐(♀)일 때는 XX이므로 324bp, 324bp로 1개의 피크로 유전자형을 표현하였다(표 5). 표 5는 개의 성판별 유전자 마커의 증폭산물의 크기(bp)를 나타낸다.
Figure 112017090774368-pat00005
이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 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 청구항 들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.
<110> RURAL DEVELOPMENT ADMINISTRATION <120> Composition for discrimination of sex and breed for dog and discriminating method using the same <130> NPF31437 <160> 58 <170> PatentIn version 3.2 <210> 1 <211> 24 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 1 aaaaagtgta gagctttctt caaa 24 <210> 2 <211> 23 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 2 attgagaccc aagactgtta gtg 23 <210> 3 <211> 21 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 3 actcatttcc aaggtgattt g 21 <210> 4 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 4 gtactcaccg caagtgcaag 20 <210> 5 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 5 catcattatt gggctccatg 20 <210> 6 <211> 25 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 6 ctgtgtcatc attaagctaa gtcct 25 <210> 7 <211> 21 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 7 agtgcctttg aatgttaatg c 21 <210> 8 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 8 acatcaaaat ggttacactt gg 22 <210> 9 <211> 21 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 9 gagaaatcct gtcatgtgct g 21 <210> 10 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 10 ccttttccct tctttccttg 20 <210> 11 <211> 21 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 11 cagttcatcc ttccccctct c 21 <210> 12 <211> 21 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 12 gtgctagtct ggctgtgctc a 21 <210> 13 <211> 18 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 13 gctcacatgt gtgcatgc 18 <210> 14 <211> 18 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 14 gcactccatg aggcaggt 18 <210> 15 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 15 cctcctctca cttgtcctgc 20 <210> 16 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 16 aaatggtgtc ttcagctccg 20 <210> 17 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 17 atgagcactg ggtgttatac 20 <210> 18 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 18 acacaattgc attgtcaaac 20 <210> 19 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 19 tatcgacttt atcactgtgg 20 <210> 20 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 20 atggagcctc atgtctcatc 20 <210> 21 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 21 gcaagcttta aaataccttt cc 22 <210> 22 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 22 gcctgaactg attgatgacc 20 <210> 23 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 23 agttgtcagc attgttttct ca 22 <210> 24 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 24 ttcagtctgg tatgcaatgt cc 22 <210> 25 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 25 taaactcatg gtcctgcgtg 20 <210> 26 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 26 gttcaaaggg gagaaggagg 20 <210> 27 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 27 caatgtcgaa ttccatggtg 20 <210> 28 <211> 21 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 28 atggagcaag atgtgtttgt g 21 <210> 29 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 29 ccttcttctt aacacctctt cc 22 <210> 30 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 30 ctctgtttgc cagatgataa cc 22 <210> 31 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 31 aaggtagtcc cacgatcctc 20 <210> 32 <211> 19 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 32 gagccctgtt ctcaggttg 19 <210> 33 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 33 gattttgata ccctgagaat gc 22 <210> 34 <211> 19 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 34 ctcactggct ctcacatgc 19 <210> 35 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 35 gcacactaca tgagctcggt 20 <210> 36 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 36 gagacagcat gccctagtgg 20 <210> 37 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 37 aactgactgg gaaggggaca 20 <210> 38 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 38 cactcctgtg actgactaac ca 22 <210> 39 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 39 gccttattca ttgcagttag gg 22 <210> 40 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 40 atgctgagtt ttgaactttc cc 22 <210> 41 <211> 24 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 41 ccaatattgt taagaagttc aagc 24 <210> 42 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 42 aggccttctc tgtcctcttg 20 <210> 43 <211> 21 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 43 aaatggaaca gttgagcatg c 21 <210> 44 <211> 21 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 44 ccccttacag cttcattttc c 21 <210> 45 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 45 ttccctgcag cccttcctca 20 <210> 46 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 46 tgtgcctcat tcctttttat 20 <210> 47 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 47 agcctctata atcacgtgag cc 22 <210> 48 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 48 cccagtacca ccttcaggaa 20 <210> 49 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 49 atcaacaatg catgccacat 20 <210> 50 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 50 gagaacaaat aaatgcaagc cc 22 <210> 51 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 51 gttttgagga agccttgctg 20 <210> 52 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 52 gaaggaaggg gccagtattc 20 <210> 53 <211> 18 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 53 cagccgagca catggttt 18 <210> 54 <211> 21 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 54 attgattctg atatgcccag c 21 <210> 55 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 55 tggagtgtgt tccaaggtca 20 <210> 56 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 56 gttgttccca caaaaggcag 20 <210> 57 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 57 ctaagtgggg agcctcctct 20 <210> 58 <211> 43 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR PRIMER <400> 58 gagaaatcct gtcatgtgct gactgtgacc tactgaggtt gca 43

Claims (11)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 서열번호 1 및 2의 프라이머 세트; 서열번호 3 및 4의 프라이머 세트; 서열번호 5 및 6의 프라이머 세트; 서열번호 7 및 8의 프라이머 세트; 서열번호 9 및 10의 프라이머 세트; 서열번호 11 및 12의 프라이머 세트; 서열번호 13 및 14의 프라이머 세트; 서열번호 15 및 16의 프라이머 세트; 서열번호 17 및 18의 프라이머 세트; 및 서열번호 19 및 20의 프라이머 세트를 포함하는 개의 품종 판별용 초위성체 마커 조성물.
  7. 삭제
  8. 서열번호 39 및 40의 프라이머 세트; 서열번호 41 및 42의 프라이머 세트; 서열번호 43 및 44의 프라이머 세트; 서열번호 45 및 46의 프라이머 세트; 서열번호 47 및 48의 프라이머 세트; 서열번호 49 및 50의 프라이머 세트; 서열번호 51 및 52의 프라이머 세트; 서열번호 53 및 54의 프라이머 세트; 서열번호 55 및 56의 프라이머 세트; 및 서열번호 57 및 58의 프라이머 세트를 포함하는 개의 품종 판별용 초위성체 마커 조성물.
  9. 대상 시료에서 핵산을 추출하는 단계;
    상기 추출된 핵산을 주형으로 하고, 제6항에 기재된 프라이머 세트를 이용하여 핵산을 증폭하는 단계; 및
    상기 증폭단계에서 증폭된 산물을 전기영동장치를 통해 대립유전자를 검출하고 크기를 분석하여 개의 품종을 판별하는 단계를 포함하는 개의 품종 판별 방법.
  10. 삭제
  11. 대상 시료에서 핵산을 추출하는 단계;
    상기 추출된 핵산을 주형으로 하고, 제8항에 기재된 프라이머 세트를 이용하여 핵산을 증폭하는 단계; 및
    상기 증폭단계에서 증폭된 산물을 전기영동장치를 통해 대립유전자를 검출하고 크기를 분석하여 개의 품종을 판별하는 단계를 포함하는 개의 품종 판별 방법.
KR1020170119775A 2017-09-18 2017-09-18 개의 성 및 품종 판별용 조성물, 및 이를 이용한 판별방법 KR101960424B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170119775A KR101960424B1 (ko) 2017-09-18 2017-09-18 개의 성 및 품종 판별용 조성물, 및 이를 이용한 판별방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170119775A KR101960424B1 (ko) 2017-09-18 2017-09-18 개의 성 및 품종 판별용 조성물, 및 이를 이용한 판별방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101960424B1 true KR101960424B1 (ko) 2019-03-27

Family

ID=65906399

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170119775A KR101960424B1 (ko) 2017-09-18 2017-09-18 개의 성 및 품종 판별용 조성물, 및 이를 이용한 판별방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101960424B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102226281B1 (ko) * 2019-12-04 2021-03-11 대한민국 고양이의 초위성체 마커를 이용한 개체식별 방법
KR20210085864A (ko) * 2019-12-31 2021-07-08 (주)티엔티리써치 초위성체 마커를 이용한 개의 개체식별, 친자확인 방법 및 이를 이용한 분석 키트

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Animal Genetics, (1998), Vol.29, pp146-149. 1부.* *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102226281B1 (ko) * 2019-12-04 2021-03-11 대한민국 고양이의 초위성체 마커를 이용한 개체식별 방법
KR20210085864A (ko) * 2019-12-31 2021-07-08 (주)티엔티리써치 초위성체 마커를 이용한 개의 개체식별, 친자확인 방법 및 이를 이용한 분석 키트
KR102465232B1 (ko) 2019-12-31 2022-11-10 (주)티엔티리써치 초위성체 마커를 이용한 개의 개체식별, 친자확인 방법 및 이를 이용한 분석 키트

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9624542B2 (en) Telomere length measurement in formalin-fixed, paraffin embedded (FFPE) samples by quantitative PCR
KR101213217B1 (ko) 한우의 육량 또는 육질의 조기 선발에 유용한 단일염기다형성 마커
TWI715900B (zh) 次世代定序儀用引子以及其製造方法、使用次世代定序儀用引子之dna庫以及其製造方法,及使用dna庫之基因體dna解析方法
US20190345538A1 (en) Amplification of target sequences
KR101749823B1 (ko) 단일염기다형성 마커를 포함하는 삽살이 단모 견종 판별용 조성물
KR101353083B1 (ko) 돼지의 다산 개체 선발을 위한 snp 마커와 이를 이용한 평가방법
KR101960424B1 (ko) 개의 성 및 품종 판별용 조성물, 및 이를 이용한 판별방법
KR20160106041A (ko) Nras 및 braf 핵산의 멀티플렉스 분석을 위한 조성물 및 방법
KR101843432B1 (ko) 소 미토콘드리아 dna의 단일염기다형성 마커를 포함하는 소 개체 및 품종 식별용 조성물, 및 이를 이용하는 소의 식별 방법
US11174511B2 (en) Methods and compositions for selecting and amplifying DNA targets in a single reaction mixture
KR102019993B1 (ko) 소의 성 및 품종 판별용 조성물, 및 이를 이용한 판별방법
US20160138119A1 (en) Sex-determination method for date palm
KR101686441B1 (ko) 한국 토착 흑색 코니쉬 계통 닭 품종 판단용 snp 마커 및 이의 용도
KR101686443B1 (ko) 로드아일랜드레드 닭 품종 판단용 snp 마커 및 이의 용도
KR101686440B1 (ko) 한국 토착 갈색 코니쉬 계통 닭 품종 판단용 snp 마커 및 이의 용도
US11248261B2 (en) RhD gene allele associated with a weak D phenotype and its uses
KR101985659B1 (ko) 단일염기다형성 마커를 이용한 백우 품종 식별 방법
KR20130061797A (ko) 한우 동일성검사를 위한 단일염기다형성 및 그의 용도
KR102001528B1 (ko) 한국 재래돼지 식별용 유전자 마커 및 이의 용도
KR101854896B1 (ko) 토종견 품종 확인용 단일염기다형성 마커 및 이의 용도
KR101700622B1 (ko) 개의 품종 식별을 위한 dna 마커 및 이를 이용한 개 품종 식별방법
KR101845711B1 (ko) Ociad2 유전자 유래의 유전체 각인 판별용 snp 마커 및 이를 이용한 판별 방법
KR102226281B1 (ko) 고양이의 초위성체 마커를 이용한 개체식별 방법
KR20160059099A (ko) 소의 도체중량 예측용 조성물 및 이를 이용한 소의 도체중량 예측방법
KR102083675B1 (ko) 단일염기다형성 마커를 이용한 칡소 품종 식별 방법

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant