KR102066927B1 - 모돈의 생애총생산성 형질 예측용 snp 마커 및 이의 용도 - Google Patents

모돈의 생애총생산성 형질 예측용 snp 마커 및 이의 용도 Download PDF

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Abstract

본 발명은 모돈의 생애총생산성 형질 예측용 MEGF11 유전자 내 SNP 마커 및 이의 용도에 관한 것이다. 본 발명에서 SNP 마커로서 제공하는 MEGF11 유전자로부터 유래된 단일염기다형성은 모돈의 생애총생산성 형질과 높은 연관성을 나타내고 있으므로, 본 발명의 SNP 마커를 이용하면 유전자 검사를 통해 모돈의 생애총생산성을 조기에 예측할 수 있는 이점이 있다. 따라서, 본 발명은 우수한 모돈 선별 및 종의 개량에 유용하게 활용될 수 있다.

Description

모돈의 생애총생산성 형질 예측용 SNP 마커 및 이의 용도{Novle Single Nucleotide Polymorphisms Markers for Predicting Lifetime Production Ability Trait of Sow and Uses Thereof}
본 발명은 모돈의 생애총생산성 형질 예측용 SNP 마커 및 이의 용도에 관한 것이다.
2012년 농림업생산액은 46조 3,571억원이며 농림업에서 축산은 3분의 1을 넘는 높은 비중(약 35%)을 차지하고 있으며, 축산중에서도 양돈은 약 5조 3,482억원으로 큰 비중을 차지하고 있다. 국내 양돈산업은 2003년까지 지속적으로 성장하여 사육두수가 1990년 이후 2배이상 증가했으며 급증가추세가 멈춘 2004년이후에도 꾸준히 유지하여 2013년 1분기에 사상 처음으로 1000만두를 넘겼으며, 2014년 현재 991만 마리를 기록하고 있다. 또한, 1 인당 돈육소비량은 꾸준히 높은 수치를 유지하고 있어(19.2kg, 2012년 농림수산식품부) 국내육류소비시장에서 가장 큰 부분(47%, 육류유통수출입협회 2012)을 차지하고 있다. 이와 같이 양돈산업은 우리 국민들의 주요한 단백질공급의 원천으로서 매우 중요한 의미를 가지고 있다.
세계 주요 양돈국가의 돼지고기 생산비를 살펴보면, 캐나다가 도체를 기준으로 ㎏당 1,749원으로 가장 낮았으며, 미국이 1,763원, 덴마크와 네덜란드는 각각 2,226원과 2,237원이었다. 통계 자료에 따르면 우리나라의 돼지고기 생산비는 3,218원으로 미국의 1.8배에 달하였으며, 덴마크와 네덜란드 등 유럽 국가들에 비해서는 1.4-1.5배 수준에 이르는 것으로 나타났다. 따라서 국내 농축산업이 외국농산물의 잠식으로부터 국내 생산기반 유지를 위해서는 기술개발로 생산성 향상을 통한 가격경쟁력의 확보가 시급한 실정이다.
대한민국의 양돈 생산력과 수준은 선진국에 훨씬 미치지 못하는 수준이다. 선진국과 비교한 돼지고기 1kg 생산비용에서 볼 수 있듯이 우리나라는 타국에 비해 사료비와 고정비가 많이 차지하고 있다. 선진국의 5배 이상(덴마크 243원, 한국 1,291원으로 약 5.3배) 높은 고정비의 약 80%를 가축비가 차지하고 있으며, 이는 농장에서 도태된 모돈을 대체하는 신규모돈 도입비가 매우 높기 때문이다. 우리나라의 모돈 갱신율은 40%(대한양돈협회, 2011)이상으로, 연간 상시모돈 사육두수가 100만두라고 가정하였을 경우, 매년 40만두의 모돈이 도태되고 있는 실정이다. 이러한 가운데 신규모돈 도입비는 평균 900,000원(대한한돈협회, 2012)에 육박하여 농가에 부담을 주는 요인이 되고 있다. 또한 우리나라의 모돈은 평균 2.8산차에 도태되고 있는데, 이는 스웨덴 4.4산차, 미국과 일본 3.8산차 정도로 이용하고 있다는 점과 비교하였을 경우 1에서 많게는 1.5산이 적게 이용되고 있는 실정이다. 이는 저조한 번식능력(모돈당 연간 출하자돈수 MSY수치 덴마크 28두, 한국 18두;pig international 2013)과 맞물려 모돈이 평생 생산할 수 있는 자돈의 수인 생애총생산성에 있어서 크나큰 격차를 불러일으킨다(생애총 출하자돈수 스웨덴 44두 vs 한국 22두로 2배 차이). 저조한 번식능력, 1 cycle 이상 차이나는 이용산차, 도태 시 감수해야하는 높은 교체비용으로, 종합적으로 열등한 수준에 머물러 있음을 알 수 있다. 모돈은 산차가 거듭됨에 따라 적게 낳고, 자돈은 작고 약하며, 설상가상으로 우리나라 모돈은 전 산차에 거쳐 외국에 비해 저조한 수치를 보이고 있음을 알 수 있다. 고산차모돈 사용의 문제점에 대해서는 도 1에서도 알 수 있다.
우리나라의 종돈 개량을 위한 능력검정은 현재 산육 형질 위주로 이루어져있으며, 상대적으로 모돈의 장수다산성에 대한 개량의 효과는 낮은편이다. 따라서 번식관련 형질에 대한 정의가 통일되지 못하여 이에 대한 정비가 시급한 실정이며, 전산화가 이루어지지 않은 종돈장들이 존재하므로 기록 관리 및 육종가 추정에 어려움이 있다. 따라서, 번식관련 형질들의 표준화된 측정 방법을 강구하고, 번식 성적의 전산화 및 올바른 유전능력 평가 체계를 구축하여야한다. 그러나 번식능력의 유전력은 10% 내외로 낮은 편이므로 단시일 내에 높은 개량 효과를 얻기 어려우며 유전적 연결이 가능한 개량 단위도 적은 편이다. 하지만 분자유전학 기법의 도입으로 기존의 통계유전학적인 방법에 의한 개량이 어려웠던 형질에 대한 개량이 이루어지고 있고, 그 결과로 덴마크에서는 20년 사이에 복당산자수를 3두 이상 끌어올렸다. 산자수에 있어서 눈부신 발전을 이룩한 덴마크 역시 최근 모돈의 이용성에 대해 연구필요성이 꾸준히 제기되고 있다. 기존 분자유전학적 기법도입으로 안한 개량은 모돈의 산차에 따른 번식능력 저하에 포커스를 두고 있지 않기 때문이다. 단순 산자능력 뿐 아니라 다산하는 번식능력의 지속성의 향상은 양돈산업에 있어서 파급효과가 훨씬 더 클 것으로 판단되며, 이러한 생애총생산성 형질 역시 분자유전학적기법을 통해 충분히 개량이 가능할 것으로 보인다.
따라서, 생애총생산성 형질은 양돈산업에서 중요한 번식 형질로서 모돈이 가지고 있는 포유자돈수가 적을 시 돼지 번식농장의 자돈 생산성이 저하되어서 전체적인 양돈산업의 경제성 저하를 초래하므로, 생애총생산성 형질은 양돈농가 및 종돈회사에게 매우 중요하면서도 개량하기 힘든 표현 형질이기에 유전자 검사를 통한 예측법 개발이 필요하다.
이에, 모돈의 생산성과 연결된 형질을 확인하는 연구는 매우 중요한 부분으로서, 지금까지 많은 후보 유전자들에 대한 맵핑(mapping)이 이루어졌고, 유전적 형질에 대한 연관성을 밝히려고 노력해 왔으나, 현재 실효성 있는 결과를 얻지 못하고 있으며, 특히, 본 발명의 MEGF11 유전자 내 모돈의 생애총생산성 형질 예측용 단일염기다형성 마커 및 이를 이용한 예측 방법에 대한 언급은 없다.
이러한 상황하에서, 본 발명자들은 상술한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하고, 모돈의 품질 개선을 판단할 수 있는 방법을 개발하기 위하여 예의 연구노력하였다. 그 결과, 본 발명자들은 모돈의 생애총생산성 형질을 예측할 수 있는 바이오마커(biomarker)로서 MEGF11 유전자 좌위 내 단일염기다형성(SNPs)을 선별하였고, 궁극적으로 상기 SNP에 의해 생애총생산성이 높은 모돈을 조기에 판별할 수 있음을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다.
따라서, 본 발명의 일 목적은 모돈의 생애총생산성 형질 예측용 MEGF11 유전자 내 단일염기다형성(Single Nucleotide Polymorphisms, SNPs) 마커를 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 상기 SNP 마커를 검출 또는 증폭할 수 있는 제제를 포함하는, 모돈의 생애총생산성 형질 예측용 조성물을 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 상기 조성물을 포함하는 모돈의 생애총생산성 형질 예측용 마이크로어레이를 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 상기 조성물을 포함하는 모돈의 생애총생산성 형질 예측용 키트를 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 모돈의 생애총생산성 형질 예측 방법을 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 생애총생산성 형질이 우수한 모돈의 제조 방법을 제공하는 데 있다.
이하, 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 본 발명은 모돈의 생애총생산성 형질 예측용 MEGF11 유전자 내 단일염기다형성(Single Nucleotide Polymorphisms, SNPs) 마커 조성물을 제공하며, 상기 SNP 마커는, 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,534,272 번째 뉴클레오티드가 T 또는 C인 SNP 부위(GenBank SNP 데이터베이스 rs81349337)를 포함하는 5 내지 100개의 연속적인 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드; 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,685,718 번째 뉴클레오티드가 T 또는 C인 SNP 부위(GenBank SNP 데이터베이스 rs81349342)를 포함하는 5 내지 100개의 연속적인 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드; 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,708,122 번째 뉴클레오티드가 G 또는 A인 SNP 부위(GenBank SNP 데이터베이스 rs81349346)를 포함하는 5 내지 100개의 연속적인 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드; 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,741,697 번째 뉴클레오티드가 A 또는 G인 SNP 부위(GenBank SNP 데이터베이스 rs81349365)를 포함하는 5 내지 100개의 연속적인 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드; 및 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,754,197 번째 뉴클레오티드가 A 또는 G인 SNP 부위(GenBank SNP 데이터베이스 rs81349396)를 포함하는 5 내지 100개의 연속적인 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드;로 구성된 군으로부터 선택되는 1 종 이상이다.
본 명세서에서 사용된 용어“뉴클레오타이드”는 단일가닥 또는 이중가닥 형태로 존재하는 디옥시리보뉴클레오타이드 또는 리보뉴클레오타이드이며, 다르게 특별하게 언급되어 있지 않은 한 자연의 뉴클레오타이드의 유사체를 포함한다(Scheit, Nucleotide Analogs, John Wiley, New York(1980); Uhlman 및 Peyman, Chemical Reviews, 90:543-584(1990)).
본 명세서에 사용된 용어 "다형성(polymorphism)"은, 하나의 유전자 좌위(locus)에 두 가지 이상의 대립유전자(allele)가 존재하는 경우를 의미하며 다형성 부위(polymorphic site) 중에서, 단일 염기만이 다른 것을 단일염기 다형성(single nucleotide polymorphism, SNP)이라 한다. 바람직한 다형성 마커는 선택된 집단에서 1% 이상, 더욱 바람직하게는 5% 또는 10% 이상의 발생빈도를 나타내는 두 가지 이상의 대립유전자를 가진다.
본 명세서에 사용된 용어 "대립유전자(allele)"는, 상동염색체의 동일한 유전자좌위에 존재하는 한 유전자의 여러 타입을 의미한다. 대립유전자는 다형성을 나타내는데 사용되기도 하며, 예컨대, SNP는 두 종류의 대립인자(biallele)를 갖는다.
즉, 단일염기다형성(single-nucleotide polymorphism, SNP)은 집단 내에서 또는 개체 내의 대립유전자 사이에 특정 좌위의 염기의 변화가 나타나는 것을 의미하며, 구체적으로, 게놈에서 단일염기(A, T, C 또는 G)가 종의 멤버들 간 또는 한 개체(individual)의 쌍 염색체 간에 다른 경우에 발생하는 DNA 서열의 다양성을 의미한다. 예를 들어, 서로 다른 개체의 세 개의 DNA 단편들(예: AAGT[A/A]AG, AAGT[A/G]AG,AAGT[G/G]AG)처럼 단일염기에서 차이를 포함하는 경우, 두 개의 대립 유전자(C 또는 T)라고 부르며, 일반적으로 거의 모든 SNPs는 두 개의 대립 유전자를 가진다. 한 집단(population)내에서, SNP는 소수 대립인자 빈도(minor allele frequency, MAF; 특정 집단에서 발견되는 유전자위치(locus)에서 가장 낮은 대립인자 빈도)로 할당될 수 있다. 단일염기는 폴리뉴클레오타이드 서열에 변화(대체), 제거(결실) 또는 첨가(삽입)될 수 있다. SNP는 번역 프레임의 변화를 유발할 수 있다. 단일염기다형성은 유전자의 코딩 서열, 유전자의 비-코딩 부위 또는 유전자 사이의 내부 지역(intergenic regions)에 포함될 수 있다. 유전자의 코딩 서열 내의 SNP는 유전암호의 중복성(degeneracy)으로 인해 반드시 타겟 단백질의 아미노산 서열상에 변화를 일으키지는 않는다. 동일한 폴리펩타이드 서열을 형성하는 SNP는 동의적(synonymous)이라 하고(침묵 돌연변이라고도 불리움), 다른 폴리펩타이드 서열을 형성하는 SNP의 경우 비-동의적(nonsynonymous)이라고 한다. 비-동의적 SNP는 미스센스 또는 넌센스일 수 있으며, 미스센스 변화는 다른 아미노산을 발생시키는 반면에 넌센스 변화는 비성숙 종결코돈을 형성한다. 단백질-코딩 부위가 아닌 곳에 존재하는 SNP는 유전자 사일런싱, 전사인자 결합 또는 비-코딩 RNA 서열을 유발시킬 수 있다. SNP는 매우 안정된 유전적 마커이고, 때때로 표현형에 직접적인 영향을 미치며, 자동화된 유전자형 규명 시스템에 매우 적합하다(Landegren et al., 1998; Isaksson et al., 2000).
따라서, 본 발명의 MEGF11 유전자 내 위치한 SNP 연구는 가축, 특히 모돈 육성 프로그램에서 중요하다.
본 발명에서, 상기 SNP 마커는 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,534,272 번째 뉴클레오티드가 T 또는 C인 SNP 부위(GenBank SNP 데이터베이스 rs81349337)를 포함하는 폴리뉴클레오티드로서, 서열번호 1의 서열을 포함하는 서열일 수 있다.
또한, 상기 SNP 마커는 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,685,718 번째 뉴클레오티드가 T 또는 C인 SNP 부위(GenBank SNP 데이터베이스 rs81349342)를 포함하는 폴리뉴클레오티드로서, 서열번호 2의 서열을 포함하는 서열일 수 있다.
또한, 상기 SNP 마커는 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,708,122 번째 뉴클레오티드가 G 또는 A인 SNP 부위(GenBank SNP 데이터베이스 rs81349346)를 포함하는 폴리뉴클레오티드로서, 서열번호 3의 서열을 포함하는 서열일 수 있다.
또한, 상기 SNP 마커는 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,741,697 번째 뉴클레오티드가 A 또는 G인 SNP 부위(GenBank SNP 데이터베이스 rs81349365)를 폴리뉴클레오티드로서, 서열번호 4의 서열을 포함하는 서열일 수 있다.
또한, 상기 SNP 마커는 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,754,197 번째 뉴클레오티드가 A 또는 G인 SNP 부위(GenBank SNP 데이터베이스 rs81349396)를 포함하는 폴리뉴클레오티드로서, 서열번호 5의 서열을 포함하는 서열일 수 있다.
상기 SNP 마커는 그 개개로도 모돈의 생애총생산성 형질 예측용 마커로서 유용하며, 상기 마커를 조합하여 마커 수를 많이 포함할수록 예측의 정확도가 높아질 수 있다.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 상기 생애총생산성 형질은 생애총 총산자수, 생애총 실산자수, 생애총 이유자돈수, 연간환산 생애총 총산자수, 연간환산 생애총 실산자수, 생산수명 및 도태산차로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 종 이상의 형질이다.
상기 용어 "생애총생산성 형질"이란, 돼지, 바람직하게는 모돈의 생산성 상태를 나타내는 다양한 표현 형질을 의미하는데, 상기 표현 형질은 특별히 이에 제한되지 않으나, 생애총 총산자수, 생애총 실산자수, 생애총 이유자돈수, 연간환산 생애총 총산자수, 연간환산 생애총 실산자수, 생산수명 및 도태산차이다.
따라서, 본 발명의 가장 큰 특징은 생애총생산성 형질 중 생애총 총산자수, 생애총 실산자수, 생애총 이유자돈수, 연간환산 생애총 총산자수, 연간환산 생애총 실산자수, 생산수명 및/또는 도태산차를 예측할 수 있는 유전자 좌위로서 MEGF11 유전자 내의 단일염기다형성을 분석하여 모돈의 경제성과 관련된 생애총생산성을 예측할 수 있는 지표를 제공하며, 이러한 유전자 변이를 이용하여 생애총생산성이 높은 모돈을 조기에 판별한다는 것이다.
따라서, 본 발명의 SNP는 모돈의 생애총생산성을 조기에 예측 및 평가할 수 있는 유전자 마커로 사용될 수 있음을 알 수 있으며, 상기 유전자 마커는 본 발명자들에 의해 최초로 규명된 것이다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 본 발명은 상술한 SNP 마커를 검출 또는 증폭할 수 있는 제제를 포함하는, 모돈의 생애총생산성 형질 예측용 조성물을 제공한다.
본 명세서에서 목적 폴리뉴클레오티드인 SNP 부위의 검출 또는 증폭을 언급하면서 사용된 용어 "검출 또는 증폭할 수 있는 제제"는, 폴리뉴클레오티드내 SNP가 포함된 다형성 부위(polymorphic site)에 특이적으로 결합하여 인식할 수 있도록 하거나 상기 다형성 부위를 증폭시킬 수 있는 제제로서, 구체적으로는 SNP가 포함된 다형성 부위에 특이적으로 결합할 수 있는 프로브, 상기 SNP 마커를 포함하는 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드를 특이적으로 증폭할 수 있는 프라이머일 수 있다.
즉, 본 발명의 SNP가 포함된 다형성 부위에 특이적으로 결합하여 증폭할 수 있는 한, 임의의 프로브 또는 프라이머 쌍을 포함할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서 SNP 마커에 결합하여 인식하는 데 사용되는 프로브는 SNP를 포함하는 폴리뉴클레오티드 서열에 대해 상보적인 서열을 포함하며, 이에 제한되지 않으나 DNA, RNA 또는 DNA-RNA 잡종(hybrid) 형태일 수 있다. 또한, 육안으로 인식가능하도록 하기 위해 프로브의 5’또는 3’ 말단에 형광 표지인자, 방사선 표지 인자 등을 추가로 부착할 수 있다.
본 발명의 용어 “프라이머”란, 짧은 자유 3’말단 수산화기(free 3' hydroxyl group)를 가지는 염기서열로 상보적인 템플레이트(template)와 염기쌍(base pair)을 형성할 수 있고 주형 가닥 복사를 위한 시작 지점으로 기능을 하는 짧은 서열을 의미한다. 본 발명에서 SNP 마커 증폭에 사용되는 프라이머는, 적절한 버퍼 중의 적절한 조건(예를 들면, 4개의 다른 뉴클레오시드 트리포스페이트 및 DNA, RNA 폴리머라제 또는 역전사 효소와 같은 중합제) 및 적당한 온도 하에서 주형-지시 DNA 합성의 시작점으로서 작용할 수 있는 단일가닥 올리고뉴클레오티드가 될 수 있는데, 상기 프라이머의 적절한 길이는 사용 목적에 따라 달라질 수 있으나, 통상 15 내지 30 뉴클레오티드의 크기로 사용될 수 있다. 상기 프라이머 서열은 상기 SNP 마커를 포함하는 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드와 완전하게 상보적일 필요는 없으며, 혼성화할 정도로 충분히 상보적이면 사용가능하다.
본 명세서에서 사용된 용어 “상보적”은 소정의 어닐링 또는 혼성화 조건하에서 프라이머 또는 프로브가 타겟 핵산 서열에 선택적으로 혼성화할 정도로 충분히 상보적인 것을 의미하며, 실질적으로 상보적(substantially complementary) 및 완전히 상보적(perfectly complementary)인 것을 모두 포괄하는 의미를 가지며, 구체적으로는 완전히 상보적인 것을 의미한다. 본 명세서에서, 타겟 서열의 증폭 또는 검출과 관련하여 사용되는 용어, “실질적으로 상보적인 서열”은 완전히 일치되는 서열뿐만 아니라, 특정 서열에 어닐링하여 프라이머 역할을 할 수 있는 범위 내에서, 비교 대상의 서열과 부분적으로 불일치되는 서열도 포함되는 의미이다.
또한, 프라이머는 변형시킬 수 있으며, 예를 들어 메틸화, 캡화, 뉴클레오타이드의 치환 또는 뉴클레오타이드 간의 변형, 예를 들면, 하전되지 않은 연결체(예: 메틸 포스포네이트, 포스포트리에스테르, 포스포로아미데이트, 카바메이트 등) 또는 하전된 연결체(예: 포스포로티오에이트, 포스포로디티오에이트 등)로의 변형이 있을 수 있다.
본 명세서에서, 용어 “프로브”는 특정 뉴클레오타이드 서열에 혼성화될 수 있는 디옥시리보뉴클레오타이드 및 리보뉴클레오타이드를 포함하는 자연 또는 변형되는 모노머 또는 결합을 갖는 선형의 올리고머를 의미한다. 구체적으로는, 프로브는 혼성화의 최대 효율을 위하여 단일가닥이다. 보다 구체적으로, 프로브는 디옥시리보뉴클레오타이드 이다.
본 발명에 이용되는 프로브로서, 상기 SNP를 포함하는 서열에 완전하게(perfectly) 상보적인 서열이 이용될 수 있으나, 특이적 혼성화를 방해하지 않는 범위 내에서 실질적으로(substantially) 상보적인 서열이 이용될 수도 있다. 구체적으로는, 본 발명에 이용되는 프로브는 본 발명의 SNP를 포함하는 10-30개의 연속 뉴클레오타이드 잔기를 포함하는 서열에 혼성화될 수 있는 서열을 포함한다. 보다 구체적으로는, 상기 프로브의 3’-말단 또는 5’-말단은 상기 SNP 염기에 상보적인 염기를 갖는다. 일반적으로, 혼성화에 의해 형성되는 듀플렉스(duplex)의 안정성은 말단의 서열의 일치에 의해 결정되는 경향이 있기 때문에, 3’-말단 또는 5’-말단에 SNP 염기에 상보적인 염기를 갖는 프로브에서 말단 부분이 혼성화되지 않으면, 이러한 듀플렉스는 엄격한 조건에서 해체될 수 있다. 혼성화에 적합한 조건은 Joseph Sambrook, et al., Molecular Cloning, A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, N.Y.(2001) 및 Haymes, B. D., et al., Nucleic Acid Hybridization, A Practical Approach, IRL Press, Washington, D.C. (1985)에 개시된 사항을 참조하여 결정할 수 있다. 혼성화에 이용되는 엄격한 조건(stringent condition)은 온도, 이온세기(완충액 농도) 및 유기 용매와 같은 화합물의 존재 등을 조절하여 결정될 수 있다. 이러한 엄격한 조건은 혼성화되는 서열에 의존하여 다르게 결정될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 생애총생산성 형질은 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 염기서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드에 포함되며, MEGF11 유전자 내에 위치한 5 종 SNP의 유전자형에 의해 영향을 받는다.
상기 SNP의 유전자형은 SNP 마커로서, 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,534,272 번째 뉴클레오티드가 T 또는 C인 SNP 부위(GenBank SNP 데이터베이스 rs81349337)를 포함하는 5 내지 100개의 연속적인 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드; 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,685,718 번째 뉴클레오티드가 T 또는 C인 SNP 부위(GenBank SNP 데이터베이스 rs81349342)를 포함하는 5 내지 100개의 연속적인 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드; 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,708,122 번째 뉴클레오티드가 G 또는 A인 SNP 부위(GenBank SNP 데이터베이스 rs81349346)를 포함하는 5 내지 100개의 연속적인 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드; 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,741,697 번째 뉴클레오티드가 A 또는 G인 SNP 부위(GenBank SNP 데이터베이스 rs81349365)를 포함하는 5 내지 100개의 연속적인 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드; 및 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,754,197 번째 뉴클레오티드가 A 또는 G인 SNP 부위(GenBank SNP 데이터베이스 rs81349396)를 포함하는 5 내지 100개의 연속적인 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드이다.
본 발명의 일 구현예에서, 상기 생애총생산성 형질은 상기 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,534,272 번째 뉴클레오티드가 T인 SNP 부위(GenBank SNP 데이터베이스 rs81349337)를 포함하는 5 내지 100개의 연속적인 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드를 포함하는 모돈이 일반 모돈 개체보다도 높은 수준의 생애총생산성을 나타내는 것을 확인하였으며, 이는 상기 개체가 상대적으로 우수한 형질을 갖는 모돈인 것으로 판단할 수 있다.
또한, 상기 생애총생산성 형질은 상기 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,685,718 번째 뉴클레오티드(GenBank SNP 데이터베이스 rs81349342)가 T인 SNP 부위를 포함하는 5 내지 100개의 연속적인 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드를 포함하는 모돈이 일반 모돈 개체보다도 높은 수준의 생애총생산성을 나타내는 것을 확인하였으며, 이는 상기 개체가 상대적으로 우수한 형질을 갖는 모돈인 것으로 판단할 수 있다.
또한, 상기 생애총생산성 형질은 상기 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,708,122 번째 뉴클레오티드가 A인 SNP 부위(GenBank SNP 데이터베이스 rs81349346)를 포함하는 5 내지 100개의 연속적인 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드를 포함하는 모돈이 일반 모돈 개체보다도 높은 수준의 생애총생산성을 나타내는 것을 확인하였으며, 이는 상기 개체가 상대적으로 우수한 형질을 갖는 모돈인 것으로 판단할 수 있다.
또한, 상기 생애총생산성 형질은 상기 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,741,697 번째 뉴클레오티드가 G인 SNP 부위(GenBank SNP 데이터베이스 rs81349365)를 포함하는 5 내지 100개의 연속적인 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드를 포함하는 모돈이 일반 모돈 개체보다도 높은 수준의 생애총생산성을 나타내는 것을 확인하였으며, 이는 상기 개체가 상대적으로 우수한 형질을 갖는 모돈인 것으로 판단할 수 있다.
또한, 상기 생애총생산성 형질은 상기 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,754,197 번째 뉴클레오티드가 G인 SNP 부위(GenBank SNP 데이터베이스 rs81349396)를 포함하는 5 내지 100개의 연속적인 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드를 포함하는 모돈이 일반 모돈 개체보다도 높은 수준의 생애총생산성을 나타내는 것을 확인하였으며, 이는 상기 개체가 상대적으로 우수한 형질을 갖는 모돈인 것으로 판단할 수 있다
본 발명에서, 상기 형질의 수준을 판단하는 대상이 되는 돼지는 특별히 제한되지 않는다.
또한, 본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 본 발명은 상기 조성물을 포함하는 모돈의 생애총생산성 형질 예측용 마이크로어레이 또는 키트를 제공한다.
구체적으로, 상기 키트는 이에 제한되지는 않으나 PCR(Polymerase Chain Reaction) 키트, DNA 분석용 (예, DNA 칩) 키트일 수 있다.
본 발명의 키트는 상기 조성물을 이용하여 본 발명에서 제공하는 5 종 SNP 마커의 유전자형을 증폭을 통해 확인하거나, 또는 mRNA의 발현 수준을 확인함으로써 모돈의 생애총생산성 형질 수준을 판단할 수 있다.
구체적인 일례로서, 본 발명에서 제공하는 상기 키트는 RT-PCR을 수행하기 위해 필요한 필수 요소를 포함하는 키트일 수 있다. 예를 들어, RT-PCR 키트는, 상기 일배체형의 유전자에 대한 특이적인 각각의 프라이머 쌍 외에도 RT-PCR 키트는 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. 또한 정량 대조군으로 사용되는 유전자에 특이적인 프라이머 쌍을 포함할 수 있다.
또 다른 예로서, 본 발명의 키트는 DNA 칩을 수행하기 위해 필요한 필수 요소를 포함하는 모돈의 생애총생산성 형질 수준 판단용 DNA 칩 키트일 수 있다.
본 발명의 용어 "DNA 칩"이란, 수십만 개의 DNA의 각 염기를 한번에 확인할 수 있는 DNA 마이크로어레이의 하나를 의미한다. 상기 DNA 칩 키트는, 일반적으로 편평한 고체 지지판, 전형적으로는 현미경용 슬라이드보다 크지않은 유리 표면에 핵산 종을 격자형 배열(gridded array)로 부착한 것으로, 칩 표면에 핵산이 일정하게 배열되어, DNA 칩 상의 핵산과 칩 표면에 처리된 용액 내에 포함된 상보적인 핵산 간에 다중 혼성화(hybridization) 반응이 일어나 대량 병렬 분석이 가능하도록 하는 도구이다.
본 발명의 마이크로어레이에 있어서, 상기한 프로브는 혼성화 어레이 요소(hybridizable array element)로서 이용되며, 기체(substrate) 상에 고정화된다. 구체적인 기체는 적합한 견고성 또는 반-견고성 지지체로서, 예컨대, 막, 필터, 칩, 슬라이드, 웨이퍼, 파이버, 자기성 비드 또는 비자기성 비드, 겔, 튜빙, 플레이트, 고분자, 미소입자 및 모세관을 포함한다. 상기한 혼성화 어레이 요소는 상기의 기체상에 배열되고 고정화된다. 이와 같은 고정화는 화학적 결합 방법 또는 UV와 같은 공유 결합적 방법에 의해 실시된다. 예를 들어, 상기 혼성화 어레이 요소는 에폭시 화합물 또는 알데히드기를 포함하도록 변형된 글래스 표면에 결합될 수 있고, 또한 폴리라이신 코팅 표면에서 UV에 의해 결합될 수 있다. 또한, 상기 혼성화 어레이 요소는 링커(예: 에틸렌글리콜 올리고머 및 디아민)를 통해 기체에 결합될 수 있다.
한편, 본 발명의 마이크로어레이에 적용되는 시료 DNA는 표지(labeling)될 수 있고, 마이크로어레이상의 어레이 요소와 혼성화 된다. 혼성화 조건은 다양하게 할 수 있다. 혼성화 정도의 검출 및 분석은 표지 물질에 따라 다양하게 실시될 수 있다.
프로브의 표지는 혼성화 여부를 검출케 하는 시그널을 제공할 수 있으며, 이는 올리고뉴클레오타이드에 연결될 수 있다. 적합한 표지는 형광단(예컨대, 플루오리신 (fluorescein), 피코에리트린 (phycoerythrin), 로다민, 리사민 (lissamine), 그리고 Cy3와 Cy5 (Pharmacia)), 발색단, 화학발광단, 자기입자, 방사능동위원소(P32 및 S35), 매스 표지, 전자밀집입자, 효소(알칼린 포스파타아제 또는 호스래디쉬 퍼옥시다아제), 조인자, 효소에 대한 기질, 중금속(예컨대, 금) 그리고 항체, 스트렙타비딘, 바이오틴, 디곡시게닌 및 킬레이팅기와 같은 특정 결합 파트너를 갖는 햅텐을 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 표지는 당업계에서 통상적으로 실시되는 다양한 방법, 예컨대, 닉 트랜스레이션(nick translation) 방법, 무작위 프라이밍 방법(Multiprime DNA labelling systems booklet, "Amersham"(1989)) 및 카이네이션 방법(Maxam & Gilbert, Methods in Enzymology, 65:499(1986))을 통해 실시될 수 있다. 표지는 형광, 방사능, 발색 측정, 중량 측정, X-선 회절 또는 흡수, 자기, 효소적 활성, 매스 분석, 결합 친화도, 혼성화 고주파, 나노크리스탈에 의하여 검출할 수 있는 시그널을 제공한다.
본 발명의 마이크로어레이 또는 키트는 상술한 조성물을 이용하므로, 상술한 바와 중복된 내용은 본 명세서의 과도한 복잡성을 피하기 위하여 그 기재를 생략한다.
또한, 본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 본 발명은 다음 단계를 포함하는, 모돈의 생애총생산성 형질 예측 방법을 제공한다:
(a) 개체로부터 분리한 시료로부터 DNA를 수득하는 단계; (b) 상기 (a) 단계에서 수득한 DNA로부터 상술한 MEGF11 유전자 내 단일염기다형성(SNP) 마커를 증폭시키는 단계로서, 상기 SNP 마커는 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,534,272 번째 뉴클레오티드가 T 또는 C인 SNP 부위(GenBank SNP 데이터베이스 rs81349337)를 포함하는 5 내지 100개의 연속적인 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드; 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,685,718 번째 뉴클레오티드가 T 또는 C인 SNP 부위(GenBank SNP 데이터베이스 rs81349342)를 포함하는 5 내지 100개의 연속적인 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드; 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,708,122 번째 뉴클레오티드가 G 또는 A인 SNP 부위(GenBank SNP 데이터베이스 rs81349346)를 포함하는 5 내지 100개의 연속적인 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드; 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,741,697 번째 뉴클레오티드가 A 또는 G인 SNP 부위(GenBank SNP 데이터베이스 rs81349365)를 포함하는 5 내지 100개의 연속적인 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드; 및 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,754,197 번째 뉴클레오티드가 A 또는 G인 SNP 부위(GenBank SNP 데이터베이스 rs81349396)를 포함하는 5 내지 100개의 연속적인 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드;로 구성되는 군으로부터 선택되며; 및 (c) 상기 (b) 단계의 증폭된 SNP 부위의 유전자형을 확인하는 단계.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 상기 (c) 단계에서 SNP 마커인 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,534,272 번째 뉴클레오티드의 유전자형이 T 또는 C인지 확인하고, 바람직하게는 T인 경우 높은 생애총생산성 형질을 갖는 모돈으로 예측한다.
또한, 상기 (c) 단계에서 SNP 마커인 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,685,718 번째 뉴클레오티드의 유전자형이 T 또는 C인지 확인하고, 바람직하게는 T인 경우 높은 생애총생산성 형질을 갖는 모돈으로 예측한다.
또한, 상기 (c) 단계에서 SNP 마커인 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,708,122 번째 뉴클레오티드의 유전자형이 G 또는 A인지 확인하고, 바람직하게는 A인 경우 높은 생애총생산성 형질을 갖는 모돈으로 예측한다.
또한, 상기 (c) 단계에서 SNP 마커인 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,741,697 번째 뉴클레오티드가 A 또는 G인지 확인하고, 바람직하게는 G인 경우 높은 생애총생산성 형질을 갖는 모돈으로 예측한다.
또한, 상기 (c) 단계에서 SNP 마커인 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,754,197 번째 뉴클레오티드가 A 또는 G인지 확인하고, 바람직하게는 G인 경우 높은 생애총생산성 형질을 갖는 모돈으로 예측한다.
이때, 상기 분리된 시료의 DNA는 개체로부터 분리된 시료로부터 수득할 수 있다.
본 발명의 용어 "개체"란, 생애총생산성 형질 수준을 확인하고자 하는 대상인 모돈을 의미하며, 상기 모돈으로부터 얻어진 검체를 이용하여, 상기 SNP의 다형성 부위의 유전자형을 분석함으로써 상기 모돈의 생애총생산성 수준을 판단할 수 있다. 상기 검체로는 털, 뇨, 혈액, 각종 체액, 분리된 조직, 분리된 세포 또는 타액과 같은 시료 등이 될 수 있으나, 이에 특별히 제한되지는 않는다.
상기 (a) 단계의 DNA로부터 상기 SNP의 다형성 부위를 증폭하는 단계는 당업자에게 알려진 어떠한 방법이든 사용 가능하다. 예를 들면, 표적 핵산을 PCR을 통하여 증폭하고 이를 정제하여 얻을 수 있다. 그 외 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)이 사용될 수 있다.
상기 방법 중 (b) 단계의 증폭된 다형성 부위의 염기를 결정하는 것은 서열 분석, 마이크로어레이(microarray)에 의한 혼성화, 대립유전자 특이적인 PCR(allele specific PCR), 다이나믹 대립유전자 혼성화 기법(dynamic allele-specifichybridization, DASH), PCR 연장 분석, PCR-SSCP, PCR-RFLP 분석 또는 TaqMan 기법, SNPlex 플랫폼(Applied Biosystems), 질량 분석법(예를 들면, Sequenom의 MassARRAY 시스템), 미니-시퀀싱(minisequencing) 방법, Bio-Plex 시스템(BioRad), CEQ and SNPstream 시스템(Beckman), Molecular Inversion Probe 어레이 기술(예를 들면, Affymetrix GeneChip), 및 BeadArray Technologies(예를 들면, Illumina GoldenGate 및 Infinium 분석법) 등을 이용하여 수행될 수 있으나, 특별히 이에 제한되지는 않는다. 상기 방법들 또는 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게 이용 가능한 다른 방법에 의해, 상기 변이 부위를 포함하는 하나 이상의 대립유전자를 확인할 수 있다. 이와 같은 변이 부위의 염기를 결정하는 것은 바람직하게는 DNA 칩을 통해 수행할 수 있다.
상기 TaqMan 방법은 (1) 원하는 DNA 단편을 증폭할 수 있도록 프라이머 및 TaqMan 탐침을 설계 및 제작하는 단계; (2) 서로 다른 대립유전자의 탐침을 FAM 염료 및 VIC 염료로 표지(Applied Biosystems)하는 단계; (3) 상기 DNA를 주형으로 하고, 상기의 프라이머 및 탐침을 이용하여 PCR을 수행하는 단계; (4) 상기의 PCR 반응이 완성된 후, TaqMan 분석 플레이트를 핵산 분석기로 분석 및 확인하는 단계; 및 (5) 상기 분석결과로부터 단계 (1)의 폴리뉴클레오티들의 유전자형을 결정하는 단계를 포함한다.
상기 시퀀싱 분석은 염기서열 결정을 위한 통상적인 방법을 사용할 수 있으며, 자동화된 유전자분석기를 이용하여 수행될 수 있다. 또한, 대립유전자 특이적 PCR은 변이 부위가 위치하는 염기를 3' 말단으로 하여 고안한 프라이머를 포함한 프라이머 세트로 상기 변이가 위치하는 DNA 단편을 증폭하는 PCR 방법을 의미한다. 상기 방법의 원리는, 예를 들어, 특정 염기가 A에서 G로 치환된 경우, 상기 A를 3' 말단염기로 포함하는 프라이머 및 적당한 크기의 DNA 단편을 증폭할 수 있는 반대 방향 프라이머를 고안하여 PCR 반응을 수행할 경우, 상기 변이 위치의 염기가 A인 경우에는 증폭반응이 정상적으로 수행되어 원하는 위치의 밴드가 관찰되고, 상기 염기가 G로 치환된 경우에는 프라이머는 주형 DNA에 상보결합할 수 있으나, 3' 말단 쪽이 상보결합을 하지 못함으로써 증폭반응이 제대로 수행되지 않는 점을 이용한 것이다. DASH는 통상적인 방법으로 수행될 수 있고, 바람직하게는 프린스 등에 의한 방법에 의하여 수행될 수 있다.
한편, PCR 연장 분석은 먼저 단일염기 다형성이 위치하는 염기를 포함하는 DNA 단편을 프라이머 쌍으로 증폭을 한 다음, 반응에 첨가된 모든 뉴클레오티드를 탈인산화시킴으로써 불활성화시키고, 여기에 특이적 연장 프라이머, dNTP 혼합물, 디디옥시뉴클레오티드, 반응 완충액 및 DNA 중합효소를 첨가하여 프라이머 연장반응을 수행함으로써 이루어진다. 이때, 연장 프라이머는 변이 부위가 위치하는 염기의 5' 방향의 바로 인접한 염기를 3' 말단으로 삼으며, dNTP 혼합물에는 디디옥시뉴클레오티드와 동일한 염기를 갖는 핵산이 제외되고, 상기 디디옥시뉴클레오티드는 변이를 나타내는 염기 종류 중 하나에서 선택된다. 예를 들어, A에서 G로의 치환이 있는 경우, dGTP, dCTP 및 TTP 혼합물과 ddATP를 반응에 첨가할 경우, 상기 치환이 일어난 염기에서 프라이머는 DNA 중합효소에 의하여 연장되고, 몇 염기가 지난 후 A 염기가 최초로 나타나는 위치에서 ddATP에 의하여 프라이머 연장반응이 종결된다. 만일 상기 치환이 일어나지 않았다면, 그 위치에서 연장반응이 종결되므로, 상기 연장된 프라이머의 길이를 비교함으로써 변이를 나타내는 염기 종류를 판별할 수 있게 된다.
이때, 검출방법으로는 연장 프라이머 또는 디디옥시뉴클레오티드를 형광 표지한 경우에는 일반적인 염기서열 결정에 사용되는 유전자 분석기(예를 들어, ABI사의 Model 3700 등)를 사용하여 형광을 검출함으로써 상기 변이를 검출할 수 있으며, 무-표지된 연장 프라이머 및 디디옥시뉴클레오티드를 사용할 경우에는 MALDI-TOF(matrix assisted laser desorption ionization-time of flight) 기법을 이용하여 분자량을 측정함으로써 상기 SNP의 유전적 변이를 검출할 수 있다.
본 발명의 방법은 상술한 SNP 마커를 이용하므로, 상술한 바와 중복된 내용은 본 명세서의 과도한 복잡성을 피하기 위하여 그 기재를 생략한다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 본 발명은 모돈의 생애총생산성 형질에 관여하는 MEGF11 유전자의 단일염기다형성(SNP) 형질을 고정시키는 단계를 포함하는, 생애총생산성 형질이 우수한 모돈의 제조 방법을 제공하며, 상기 고정은 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,534,272 번째 뉴클레오티드의 대립유전자를 T로 고정; 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,685,718 번째 뉴클레오티드의 대립유전자를 T로 고정; 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,708,122 번째 뉴클레오티드의 대립유전자를 A로 고정; 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,741,697 번째 뉴클레오티드의 대립유전자를 G로 고정; 또는 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,754,197 번째 뉴클레오티드의 대립유전자를 G로 고정한다.
또한, 상기 SNP 형질을 고정시키는 단계는 SNP 형질을 모두 보유하는 개체를 교배시켜서, 목적하는 형질을 가지는 개체를 선발함에 의해 수행될 수 있다.
본 발명의 방법은 상술한 SNP 형질을 이용하므로, 상술한 바와 중복된 내용은 본 명세서의 과도한 복잡성을 피하기 위하여 그 기재를 생략한다.
본 발명에서 SNP 마커로서 제공하는 MEGF11 유전자로부터 유래된 단일염기다형성은 모돈의 생애총생산성 형질과 높은 연관성을 나타내고 있으므로, 본 발명의 SNP 마커를 이용하면 유전자 검사를 통해 모돈의 생애총생산성을 조기에 예측할 수 있는 이점이 있다. 따라서, 본 발명은 우수한 모돈 선별 및 종의 개량에 유용하게 활용될 수 있다.
도 1은 고산차모돈 사용의 문제점에 관한 도이다.
도 2 내지 도 4는 각각 본 발명의 MEGF11 유전자-유래 SNP 유전자형에 따른 모돈의 생애총생산성 형질 중 LTNB, LNBA, 및 LPL에 대한 Manhattan Plot 결과를 나타낸 도이다.
도 5는 본 발명의 MEGF11 유전자-유래 SNP 유전자형과 생애총생산성 형질의 연관성을 나타낸 도이다.
이하, 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
실시예 1. 실험 설계 및 샘플 설정
생애총생산성 모돈의 우수성을 확인하기 위해 A 종돈장의 협조를 받아 랜드레이스 656두의 모돈의 번식정보와 시료가 사용되었다. 실험돈은 단일농장에서 2006년~2014년까지 태어난 모돈으로, 동일한 사육매뉴얼에 의해 길러졌으며 118마리의 부돈, 311마리의 모돈에 의해 가계가 구성하였다. 분석에 사용된 모돈의 생애총생산성 형질은 모돈이 도태되기까지의 번식기록을 통해 계산해냈으며 이는 표 1(모돈의 생애총생산성 형질)에 나타내었다.
형질명 (단위) 설명 (계산방법)
LPL (일) 생산수명 (첫분만일~도태일)
FP (산차) 도태산차
LTNB (마리) 생애총 총산자수
LNBA (마리) 생애총 실산자수
LPW (마리) 생애총 이유자돈수
LTNB365 (마리) 연간환산 생애총 총산자수 (LTNB/LPL/365)
LNBA365 (마리) 연간환산 생애총 실산자수 (LNBA/LPL/365)
실시예 2. SNP 칩 분석 및 전장유전체연관성분석(GWAS)
본 발명자들은 샘플인 656두의 모돈으로부터 얻은 단일염기다형성(single nucleotide polymorphisms, SNPs)을 분석하기 위해, 총 656개 시료의 SNP 칩 분석을 Illunima PorcineSNP60 bead chip을 통해 진행하였다. QC기준은 PLINK 프로그램(http://pngu.mgh.harvard.edu/~purcell/plink)을 이용하여 진행하였고, 결과적으로 콜레이트(call rate)가 90% 이하이거나 변이형 유전자빈도 (minor allele frequency, MAF)가 5% 미만, Hardy-Weinberg equilibrium (H.W.E) (p < 0.001) 인 SNP들이 QC를 통해 제외되어 36,926개의 SNP를 선별하였다. 또한, QC를 통과한 36,926개의 SNP로 장유전체연관성분석(GWAS)을 하였으며, 표 1에 소개된 7개의 형질을 분석에 사용하였다. GWAS 분석은 GCTA 프로그램의 mlma(linear mixed-model association analysis) command를 통해 실시하였다.
그 결과, 모돈이 도태될 때까지 낳은 총산자수의 합인 생애총 총산자수(LTNB) 형질에 대한 본페로니 다중검정에 의해 게놈-전체(genome-wide)(1/36,926 = 2.71E-0.05)에 걸쳐 유의한 것으로 나타난 SNP는 총 5 종으로 확인되었고, 이는 표 2에 나타내었다.
이들 중 특히, rs81349337 및 rs81349342가 게놈-전체에 걸쳐 유의한것으로 나타났다(0.05/4,388 = 1.14E-05).
또한, 표 2에 나타낸 바와 같이, 다른 생애총생산성형질에도 높은 연관성을 가지고 있으며, 5 종의 SNP 모두 MEGF11 유전자의 내부 또는 주변에 위치하고 있음을 확인할 수 있다.
Figure 112018095256471-pat00001
또한, 상기 선별한 5 종의 SNP에 대한 유전자형의 염기서열 정보는 표 3에 나타냈다.
따라서, 상기 5 종의 SNP를 포함하여 MEGF11 유전자 주변의 단일염기다형성은 모돈의 생애총생산성 형질을 예측할 수 있는 지표로써 효과가 지대할 것으로 예상된다.
SNPs 서열 서열번호
ALGA0006736
(rs81349337)		 CTACTTCTTCGTAATCCACCTAAAA[C/T]AAATACTCCCCTACCAAGCTTTCCT 1
H3GA0003177 (rs81349342) GTCACCAGAACTGAATTTCTATTAT[C/T]ACATTTTACTGATTTAGGCCTATGT 2
ASGA0005085 (rs81349346) TGCCCTTGCATGGAAAGAAAAACTC[A/G]AGGTGGTTACCCAGGCTCTGAGCTG 3
ASGA0005093 (rs81349365) GGATGGTCTGGAAGCTGAGGCCCAA[A/G]GGGTGTTTTTGTTGTAGTCTTTGTC 4
ASGA0005108
(rs81349396)		 GGAACAGTAAAACTAGGATTCAAAT[A/G]CAAACCATCAGGTTTCGAATCCACC 5
실시예 3. 본 발명의 MEGF11 유전자-유래 SNP 유전자형과 생애총생산성 형질의 연관성 확인
본 발명자들은 상기 실시예 2에서 모돈의 생애총생산성 형질을 예측할 수 있는 지표로써 선별한 5 종의 MEGF11 유전자 내에서 탐색된 SNP의 유전자형과 목적 형질인 생애총생산성과의 연관성을 확인하기 위하여, MEGF11 유전자-유래 SNP 유전자형 중 H3GA0003177(rs81349342)를 이용하여 분석하였다.
그 결과, 하기 표 4에 나타낸 바와 같이, CC, TC 및 TT의 세 가지 유전자형을 확인할 수 있으며, SNP에 따른 유전자형과 형질과의 연관성 분석을 실시했을 때, CC 유전자형에 비해 TT 유전자형의 집단이 모든 생애총생산성 형질에 대해 통계적으로 유의하게 우수한 것을 확인하였다.
이러한 결과로 미루어볼 때, T 대립 유전자가 C 대립유전자에 비해 목적 형질에 있어 더 큰 영향을 미치는 것으로 사료된다.
따라서, MEGF11 유전자 내 SNP는 모돈의 생애총생산성을 정확히 예측하여 우수한 경제적 형질을 갖는 개체를 선발하여 육종하는데 활용할 수 있다.
Figure 112018095256471-pat00002
또한, 본 발명자들은 본 발명의 MEGF11 유전자 내 SNP 유전자형에 따른 번식능을 분석한 결과, 흥미롭게도, TT 유전자형 집단의 번식능력이 타 유전자형의 집단과 다른 점을 발견하였다.
도 5a 및 5b에 나타낸 바와 같이, 크게 두 가지가 있는데, 특히 2산차의 성적이 높고 번식능력의 유지 기간 역시 다른 유전자형 집단에 비해 오랫동안 유지되는 것을 확인할 수 있다. 또한, 도 5c 및 5d에 나타낸 바와 같이, 초기 산차(1산차-2산차)의 생존률 역시 타 유전자형의 집단에 비해 월등히 높은 것을 확인할 수 있다.
또한, 본 발명자들은 상기 실시예 2에서 모돈의 생애총생산성 형질을 예측할 수 있는 지표로써 선별한 5 종의 MEGF11 유전자 내에서 탐색된 SNP의 유전자형과 목적 형질인 생애총생산성과의 연관성을 확인하기 위하여, MEGF11 유전자-유래 SNP 유전자형 중 ALGA0006736(rs81349337)을 이용하여 분석하였다.
그 결과, 하기 표 5에 나타낸 바와 같이, CC, TC 및 TT의 세 가지 유전자형을 확인할 수 있으며, SNP에 따른 유전자형과 형질과의 연관성 분석을 실시했을 때, CC 유전자형에 비해 TT 유전자형의 집단이 모든 생애총생산성 형질에 대해 통계적으로 유의하게 우수한 것을 확인하였다.
이러한 결과로 미루어볼 때, T 대립 유전자가 C 대립유전자에 비해 목적 형질에 있어 더 큰 영향을 미치는 것으로 사료된다.
따라서, MEGF11 유전자 내 SNP는 모돈의 생애총생산성을 정확히 예측하여 우수한 경제적 형질을 갖는 개체를 선발하여 육종하는데 활용할 수 있다.
Traits CC (n=213) CT (n=332) TT (n=111) P-value
FP 3.68 4.27 4.85 <0.001
LPL 438.89 526.86 604.77 <0.001
LNDPP 16.32 15.06 11.37 0.010
LTNB 42.99 51.33 59.18 <0.001
LNBA 39.29 46.40 53.35 <0.001
Lstart 38.61 45.74 52.41 <0.001
LPW 38.84 43.04 48.81 0.006
LTNB365 17.82 19.12 21.05 <0.001
LNBA365 16.35 17.32 18.98 <0.001
또한, 본 발명자들은 상기 실시예 2에서 모돈의 생애총생산성 형질을 예측할 수 있는 지표로써 선별한 5 종의 MEGF11 유전자 내에서 탐색된 SNP의 유전자형과 목적 형질인 생애총생산성과의 연관성을 확인하기 위하여, MEGF11 유전자-유래 SNP 유전자형 중 ASGA0005085(rs81349346)를 이용하여 분석하였다.
그 결과, 하기 표 6에 나타낸 바와 같이, AA, GA 및 GG의 세 가지 유전자형을 확인할 수 있으며, SNP에 따른 유전자형과 형질과의 연관성 분석을 실시했을 때, GG 유전자형에 비해 AA 유전자형의 집단이 모든 생애총생산성 형질에 대해 통계적으로 유의하게 우수한 것을 확인하였다.
이러한 결과로 미루어볼 때, A 대립 유전자가 G 대립유전자에 비해 목적 형질에 있어 더 큰 영향을 미치는 것으로 사료된다.
따라서, MEGF11 유전자 내 SNP는 모돈의 생애총생산성을 정확히 예측하여 우수한 경제적 형질을 갖는 개체를 선발하여 육종하는데 활용할 수 있다.
Traits AA (n=155) GA (n=346) GG (n=155) P-value
FP 4.72 4.32 3.30 <0.001
LPL 589.32 533.61 384.24 <0.001
LNDPP 13.09 14.67 16.99 0.047
LTNB 56.91 52.10 38.20 <0.001
LNBA 51.57 47.03 35.03 <0.001
Lstart 50.55 46.40 34.45 <0.001
LPW 47.03 44.06 35.16 <0.001
LTNB365 20.32 19.36 17.00 <0.001
LNBA365 18.45 17.50 15.65 <0.001
또한, 본 발명자들은 상기 실시예 2에서 모돈의 생애총생산성 형질을 예측할 수 있는 지표로써 선별한 5 종의 MEGF11 유전자 내에서 탐색된 SNP의 유전자형과 목적 형질인 생애총생산성과의 연관성을 확인하기 위하여, MEGF11 유전자-유래 SNP 유전자형 중 ASGA0005093(rs81349365)을 이용하여 분석하였다.
그 결과, 하기 표 7에 나타낸 바와 같이, AA, GA 및 GG의 세 가지 유전자형을 확인할 수 있으며, SNP에 따른 유전자형과 형질과의 연관성 분석을 실시했을 때, AA 유전자형에 비해 GG 유전자형의 집단이 모든 생애총생산성 형질에 대해 통계적으로 유의하게 우수한 것을 확인하였다.
이러한 결과로 미루어볼 때, G 대립 유전자가 A 대립유전자에 비해 목적 형질에 있어 더 큰 영향을 미치는 것으로 사료된다.
따라서, MEGF11 유전자 내 SNP는 모돈의 생애총생산성을 정확히 예측하여 우수한 경제적 형질을 갖는 개체를 선발하여 육종하는데 활용할 수 있다.
Traits AA (n=155) GA (n=346) GG (n=155) P-value
FP 3.30 4.32 4.72 <0.001
LPL 384.24 533.61 589.32 <0.001
LNDPP 16.99 14.67 13.09 0.074
LTNB 38.20 52.10 56.91 <0.001
LNBA 35.03 47.03 51.57 <0.001
Lstart 34.45 46.40 50.55 <0.001
LPW 35.16 44.06 47.03 <0.001
LTNB365 17.00 19.36 20.32 0.001
LNBA365 15.65 17.50 18.45 0.005
또한, 본 발명자들은 상기 실시예 2에서 모돈의 생애총생산성 형질을 예측할 수 있는 지표로써 선별한 5 종의 MEGF11 유전자 내에서 탐색된 SNP의 유전자형과 목적 형질인 생애총생산성과의 연관성을 확인하기 위하여, MEGF11 유전자-유래 SNP 유전자형 중 ASGA0005108(rs81349396)을 이용하여 분석하였다.
그 결과, 하기 표 8에 나타낸 바와 같이, AA, GA 및 GG의 세 가지 유전자형을 확인할 수 있으며, SNP에 따른 유전자형과 형질과의 연관성 분석을 실시했을 때, AA 유전자형에 비해 GG 유전자형의 집단이 모든 생애총생산성 형질에 대해 통계적으로 유의하게 우수한 것을 확인하였다.
이러한 결과로 미루어볼 때, G 대립 유전자가 A 대립유전자에 비해 목적 형질에 있어 더 큰 영향을 미치는 것으로 사료된다.
따라서, MEGF11 유전자 내 SNP는 모돈의 생애총생산성을 정확히 예측하여 우수한 경제적 형질을 갖는 개체를 선발하여 육종하는데 활용할 수 있다.
Traits AA (n=159) GA (n=341) GG (n=156) P-value
FP 3.36 4.28 4.78 <0.001
LPL 393.42 527.19 597.47 <0.001
LNDPP 16.89 14.73 13.01 0.067
LTNB 38.76 51.71 57.51 <0.001
LNBA 35.50 46.65 52.19 <0.001
Lstart 34.92 46.01 51.19 <0.001
LPW 35.59 43.70 47.59 <0.001
LTNB365 17.08 19.31 20.40 0.001
LNBA365 15.70 17.45 18.54 0.005
종합적으로, 본 발명자들은 모돈의 생애총생산성 형질이 우수한 모돈 특이적인 유전 변이를 추적하여 핵심 조절유전자로서 MEGF11 유전자를 선별하였고, 상기 유전자 내 ALGA0006736 SNP 유전자형이 TT, H3GA0003177 SNP 유전자형이 TT, ASGA0005085 SNP 유전자형이 AA, ASGA0005093 SNP 유전자형이 GG 및/또는 ASGA0005108 SNP 유전자형이 GG인 모돈을 조기 선발하는 경우 농장의 생애총생산성을 향상시킬 수 있음을 제시한다.
따라서, 본 발명의 MEGF11 유전자로부터 유래된 단일염기다형성을 이용한 높은 수준의 생애총생산성을 갖는 모돈의 예측 및 판별 방법을 이용하는 경우, 다양한 모돈의 생애총생산성 형질 중 특히 산자수와 관련된 생애총 총산자수, 생애총 생존산자수가 우수하고, 장수성과 관련된 생산수명, 도태시 산차가 높은 모돈 특이적인 유전변이에 의해 생애총생산성이 높은 모돈을 조기에 선발할 수 있어 모돈의 생애총생산성이 늘어나게 된다. 또한, 모돈의 이용 산차가 늘어나 모돈의 이용성이 증대되고, 양돈생산비의 현격한 감소 효과로 이어져 양돈업계에서 유용하게 활용될 수 있다. 따라서, 본 발명은 모돈 선발을 위한 유전적 마커로 유용하게 활용될 수 있다.
<110> Korea University Research and Business Foundation <120> Novle Single Nucleotide Polymorphisms Markers for Predicting Lifetime Production Ability Trait of Sow and Uses Thereof <130> KU1-96p-1 <150> KR 10-2017- 0122701 <151> 2017-09-22 <160> 5 <170> KoPatentIn 3.0 <210> 1 <211> 51 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> ALGA0006736 <400> 1 ctacttcttc gtaatccacc taaaataaat actcccctac caagctttcc t 51 <210> 2 <211> 51 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> H3GA0003177 <400> 2 gtcaccagaa ctgaatttct attattacat tttactgatt taggcctatg t 51 <210> 3 <211> 51 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> ASGA0005085 <400> 3 tgcccttgca tggaaagaaa aactcaaggt ggttacccag gctctgagct g 51 <210> 4 <211> 51 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> ASGA0005093 <400> 4 ggatggtctg gaagctgagg cccaaggggt gtttttgttg tagtctttgt c 51 <210> 5 <211> 51 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> ASGA0005108 <400> 5 ggaacagtaa aactaggatt caaatgcaaa ccatcaggtt tcgaatccac c 51

Claims (12)

  1. 모돈의 생애총생산성 형질 예측용 MEGF11(multiple EGF like domains 11, GenBank ID number 100515463) 유전자 내 단일염기다형성(Single Nucleotide Polymorphisms, SNPs) 마커 조성물로서,
    상기 SNP 마커는, 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,534,272 번째 뉴클레오티드가 T 또는 C인 SNP 부위(GenBank SNP 데이터베이스 rs81349337)를 포함하는 5 내지 100개의 연속적인 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드;
    돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,685,718 번째 뉴클레오티드가 T 또는 C인 SNP 부위(GenBank SNP 데이터베이스 rs81349342)를 포함하는 5 내지 100개의 연속적인 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드;
    돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,708,122 번째 뉴클레오티드가 G 또는 A인 SNP 부위(GenBank SNP 데이터베이스 rs81349346)를 포함하는 5 내지 100개의 연속적인 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드;
    돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,741,697 번째 뉴클레오티드가 A 또는 G인 SNP 부위(GenBank SNP 데이터베이스 rs81349365)를 포함하는 5 내지 100개의 연속적인 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드; 및
    돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,754,197 번째 뉴클레오티드가 A 또는 G인 SNP 부위(GenBank SNP 데이터베이스 rs81349396)를 포함하는 5 내지 100개의 연속적인 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드이고;
    상기 생애총생산성 형질은 생애총 총산자수, 생애총 실산자수, 생애총 이유자돈수, 연간환산 생애총 총산자수, 연간환산 생애총 실산자수, 생산수명 및 도태산차로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 종 이상의 형질인 것을 특징으로 하는 조성물.
  2. 삭제
  3. 모돈의 생애총생산성 형질 예측용 MEGF11 유전자 내 단일염기다형성(Single Nucleotide Polymorphisms, SNPs) 마커를 검출 또는 증폭할 수 있는 제제를 포함하는, 모돈의 생애총생산성 형질 예측용 조성물로서,
    상기 SNP 마커는, 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,534,272 번째 뉴클레오티드가 T 또는 C인 SNP 부위(GenBank SNP 데이터베이스 rs81349337)를 포함하는 5 내지 100개의 연속적인 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드;
    돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,685,718 번째 뉴클레오티드가 T 또는 C인 SNP 부위(GenBank SNP 데이터베이스 rs81349342)를 포함하는 5 내지 100개의 연속적인 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드;
    돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,708,122 번째 뉴클레오티드가 G 또는 A인 SNP 부위(GenBank SNP 데이터베이스 rs81349346)를 포함하는 5 내지 100개의 연속적인 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드;
    돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,741,697 번째 뉴클레오티드가 A 또는 G인 SNP 부위(GenBank SNP 데이터베이스 rs81349365)를 포함하는 5 내지 100개의 연속적인 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드; 및
    돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,754,197 번째 뉴클레오티드가 A 또는 G인 SNP 부위(GenBank SNP 데이터베이스 rs81349396)를 포함하는 5 내지 100개의 연속적인 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드이고;
    상기 생애총생산성 형질은 생애총 총산자수, 생애총 실산자수, 생애총 이유자돈수, 연간환산 생애총 총산자수, 연간환산 생애총 실산자수, 생산수명 및 도태산차로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 종 이상의 형질인 것을 특징으로 하는 조성물.
  4. 제3항의 조성물을 포함하는 모돈의 생애총생산성 형질 예측용 마이크로어레이로서,
    상기 생애총생산성 형질은 생애총 총산자수, 생애총 실산자수, 생애총 이유자돈수, 연간환산 생애총 총산자수, 연간환산 생애총 실산자수, 생산수명 및 도태산차로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 종 이상의 형질인 것을 특징으로 하는 마이크로어레이.
  5. 제3항의 조성물을 포함하는 모돈의 생애총생산성 형질 예측용 키트로서,
    상기 생애총생산성 형질은 생애총 총산자수, 생애총 실산자수, 생애총 이유자돈수, 연간환산 생애총 총산자수, 연간환산 생애총 실산자수, 생산수명 및 도태산차로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 종 이상의 형질인 것을 특징으로 하는 키트.
  6. (a) 개체로부터 분리한 시료로부터 DNA를 수득하는 단계;
    (b) 상기 (a) 단계에서 수득한 DNA로부터 MEGF11 유전자 내 단일염기다형성(SNP) 마커를 증폭시키는 단계; 및
    (c) 상기 (b) 단계의 증폭된 SNP 마커의 유전자형을 확인하는 단계;를 포함하는, 모돈의 생애총생산성 형질 예측 방법으로서,
    상기 (b) 단계의 SNP 마커는, 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,534,272 번째 뉴클레오티드가 T 또는 C인 SNP 부위(GenBank SNP 데이터베이스 rs81349337)를 포함하는 5 내지 100개의 연속적인 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드;
    돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,685,718 번째 뉴클레오티드가 T 또는 C인 SNP 부위(GenBank SNP 데이터베이스 rs81349342)를 포함하는 5 내지 100개의 연속적인 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드;
    돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,708,122 번째 뉴클레오티드가 G 또는 A인 SNP 부위(GenBank SNP 데이터베이스 rs81349346)를 포함하는 5 내지 100개의 연속적인 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드;
    돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,741,697 번째 뉴클레오티드가 A 또는 G인 SNP 부위(GenBank SNP 데이터베이스 rs81349365)를 포함하는 5 내지 100개의 연속적인 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드; 및
    돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,754,197 번째 뉴클레오티드가 A 또는 G인 SNP 부위(GenBank SNP 데이터베이스 rs81349396)를 포함하는 5 내지 100개의 연속적인 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드이고;
    상기 생애총생산성 형질은 생애총 총산자수, 생애총 실산자수, 생애총 이유자돈수, 연간환산 생애총 총산자수, 연간환산 생애총 실산자수, 생산수명 및 도태산차로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 종 이상의 형질인 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 (c) 단계에서,
    상기 SNP 마커인 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,685,718 번째 뉴클레오티드의 유전자형이 T인 경우 높은 생애총생산성 형질을 갖는 모돈으로 예측하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 (c) 단계에서,
    상기 SNP 마커인 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,534,272 번째 뉴클레오티드의 유전자형이 T인 경우 높은 생애총생산성 형질을 갖는 모돈으로 예측하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 (c) 단계에서,
    상기 SNP 마커인 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,708,122 번째 뉴클레오티드의 유전자형이 A인 경우 높은 생애총생산성 형질을 갖는 모돈으로 예측하는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 (c) 단계에서,
    상기 SNP 마커인 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,741,697 번째 뉴클레오티드의 유전자형이 G인 경우 높은 생애총생산성 형질을 갖는 모돈으로 예측하는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제6항에 있어서,
    상기 (c) 단계에서,
    상기 SNP 마커인 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,754,197 번째 뉴클레오티드의 유전자형이 G인 경우 생애총생산성 형질을 갖는 모돈으로 예측하는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 모돈의 생애총생산성 형질에 관여하는 MEGF11 유전자의 단일염기다형성(SNP) 형질을 고정시키는 단계를 포함하는, 생애총생산성 형질이 우수한 모돈의 제조 방법으로서,
    상기 생애총생산성 형질은 생애총 총산자수, 생애총 실산자수, 생애총 이유자돈수, 연간환산 생애총 총산자수, 연간환산 생애총 실산자수, 생산수명 및 도태산차로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 종 이상의 형질이고;
    상기 고정은 돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,534,272 번째 뉴클레오티드의 대립유전자를 T로 고정;
    돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,685,718 번째 뉴클레오티드의 대립유전자를 T로 고정;
    돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,708,122 번째 뉴클레오티드의 대립유전자를 A로 고정;
    돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,741,697 번째 뉴클레오티드의 대립유전자를 G로 고정; 및
    돼지의 1 번 염색체(GenBank 데이터베이스 NC_010443.4)의 181,754,197 번째 뉴클레오티드의 대립유전자를 G로 고정하는 것을 특징으로 하는 방법.
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