[학위논문]정신분열증과 연관된 인간 내생 레트로바이러스, HERV-W Family의 동정과 분자계통분류학적인 연구 Human Encogenous Retrovirus HERV-W Family in Schizophrenia : Cloning, Sequencing and Phylogeny원문보기
인간 내생 레트로바이러스 (HERV) 인자들은 최소 1-3%정도가 인간의 게놈내에 존재한다. 이런 HERVs는 retrotransposition과 같은 기작을 통해 삽입되어 구조를 변형시키는 돌연변이원으로 작용한다. 또한 인간의 게놈내에서 다양한 질병과 관련된 유전자의 구조적 변화와 유전적 다양성에 기여한다. 본 연구에서는 ...
인간 내생 레트로바이러스 (HERV) 인자들은 최소 1-3%정도가 인간의 게놈내에 존재한다. 이런 HERVs는 retrotransposition과 같은 기작을 통해 삽입되어 구조를 변형시키는 돌연변이원으로 작용한다. 또한 인간의 게놈내에서 다양한 질병과 관련된 유전자의 구조적 변화와 유전적 다양성에 기여한다. 본 연구에서는 정신분열증이 20-30대에 특정시기에 발생하는 것을 미루어 어린 태아의 뇌조직과 성인의 뇌조직에서 얻은 cDNA를 이용하여 인간의 발생 단계중 죄에서 발현하는 HERV-W env 단편을 비교하였다. 그리고 그들을 정신분열증 환자의 HERV-W env 단편과 비교하여 그들간의 연관성을 제시하고자 한다. 정신분열증 환자의 혈액에서 얻은 genomic DNA와 인간 태아의 뇌조직에서 얻은 cDNA, 그리고 성인 뇌조직의 cDNA에서 PCR방법을 이용하여 27개의 HERV-W env 단편를 동정하였다. 그 결과 동정된 HERVs 는 HERV-W (Accession Number : AF072506)와 높은 염기서열의 상동성을 보여주었다. 정신분열증 환자의 경우 env 단편의 번역은 모두가 frameshift와 종결 코돈에 의해 번역이 되지 않는다. 그러나 어린 태아 뇌조직에서 얻은 cDNA 에서의 env 단편은 7개중 3개 그리고 성인 뇌조직에서 얻은 cDNA에서의 env 단편은 9개중 2개가 frameshift와 종결 코돈이 존재하지 않았다. 완전하게 번역된 태아 뇌조직에서 얻은 3개와 성인뇌조직에서 얻은 2개를 synonymous (Ks)의 치환 비율 (Ka/Ks)로 살펴보았다. 이 비율 (Ka/Ks)은 1을 기준으로 하여 1미만일 경우, nucleotide의 변화가 있어도 아미노산의 변화에 영향을 미치지 못함을 의미한다. 태아의 뇌조직에서 얻은 FB-2, FB-3, FB-6과 성인의 뇌조직에서 얻은 HB-1, HB-9 염기서열은 치환비율이 1미만이므로 negative selection이 작용하여 원래의 기능을 그대로 가지고 있는 provirus로써 작용하고 있음을 시사한다.
인간 내생 레트로바이러스 (HERV) 인자들은 최소 1-3%정도가 인간의 게놈내에 존재한다. 이런 HERVs는 retrotransposition과 같은 기작을 통해 삽입되어 구조를 변형시키는 돌연변이원으로 작용한다. 또한 인간의 게놈내에서 다양한 질병과 관련된 유전자의 구조적 변화와 유전적 다양성에 기여한다. 본 연구에서는 정신분열증이 20-30대에 특정시기에 발생하는 것을 미루어 어린 태아의 뇌조직과 성인의 뇌조직에서 얻은 cDNA를 이용하여 인간의 발생 단계중 죄에서 발현하는 HERV-W env 단편을 비교하였다. 그리고 그들을 정신분열증 환자의 HERV-W env 단편과 비교하여 그들간의 연관성을 제시하고자 한다. 정신분열증 환자의 혈액에서 얻은 genomic DNA와 인간 태아의 뇌조직에서 얻은 cDNA, 그리고 성인 뇌조직의 cDNA에서 PCR방법을 이용하여 27개의 HERV-W env 단편를 동정하였다. 그 결과 동정된 HERVs 는 HERV-W (Accession Number : AF072506)와 높은 염기서열의 상동성을 보여주었다. 정신분열증 환자의 경우 env 단편의 번역은 모두가 frameshift와 종결 코돈에 의해 번역이 되지 않는다. 그러나 어린 태아 뇌조직에서 얻은 cDNA 에서의 env 단편은 7개중 3개 그리고 성인 뇌조직에서 얻은 cDNA에서의 env 단편은 9개중 2개가 frameshift와 종결 코돈이 존재하지 않았다. 완전하게 번역된 태아 뇌조직에서 얻은 3개와 성인뇌조직에서 얻은 2개를 synonymous (Ks)의 치환 비율 (Ka/Ks)로 살펴보았다. 이 비율 (Ka/Ks)은 1을 기준으로 하여 1미만일 경우, nucleotide의 변화가 있어도 아미노산의 변화에 영향을 미치지 못함을 의미한다. 태아의 뇌조직에서 얻은 FB-2, FB-3, FB-6과 성인의 뇌조직에서 얻은 HB-1, HB-9 염기서열은 치환비율이 1미만이므로 negative selection이 작용하여 원래의 기능을 그대로 가지고 있는 provirus로써 작용하고 있음을 시사한다.
Human endogenous retrovirus (HERV) elements are estimated to constitute at least 1-3% of human genome. HERVs may have played an important role as mutagenesis throughout retrotransposition mechanism. They contribute to disease-associated structural changes or genetic variation in the human genome. Sc...
Human endogenous retrovirus (HERV) elements are estimated to constitute at least 1-3% of human genome. HERVs may have played an important role as mutagenesis throughout retrotransposition mechanism. They contribute to disease-associated structural changes or genetic variation in the human genome. Schizophrenia generally appeared in the twenties to early thirties. This fact showed that schizophrenia was related to specific time of development. This experiment was performed in order to understand variation of env fragments during brain development. Here, 27 HERV-W env fragments in fetal brain, adult brain cDNA library and schizophrenia genomic DNA were isolated and analyzed with those of human chromosones. The identified HERVs showed high degree of similarity with the HERV-W (Accession Number : AF72506). All of HERV-W env sequences identified from the schizophrenia were not translated by frameshift and stop codon. From the cDNA library of fetal brain and adult brain, FB (Fetal Brain)-2, 3, 6 and HB (Human Brain)-1, 9 did not show any mutations such as frameshift and stop codon. The analysis of synonymous to non-synonymous substitutions suggested that negative selection was acting on those clones. The data indicates that clones FB-2, 3, 6 and HB-1, 9 could be associated with an active provirus in human brain.
Human endogenous retrovirus (HERV) elements are estimated to constitute at least 1-3% of human genome. HERVs may have played an important role as mutagenesis throughout retrotransposition mechanism. They contribute to disease-associated structural changes or genetic variation in the human genome. Schizophrenia generally appeared in the twenties to early thirties. This fact showed that schizophrenia was related to specific time of development. This experiment was performed in order to understand variation of env fragments during brain development. Here, 27 HERV-W env fragments in fetal brain, adult brain cDNA library and schizophrenia genomic DNA were isolated and analyzed with those of human chromosones. The identified HERVs showed high degree of similarity with the HERV-W (Accession Number : AF72506). All of HERV-W env sequences identified from the schizophrenia were not translated by frameshift and stop codon. From the cDNA library of fetal brain and adult brain, FB (Fetal Brain)-2, 3, 6 and HB (Human Brain)-1, 9 did not show any mutations such as frameshift and stop codon. The analysis of synonymous to non-synonymous substitutions suggested that negative selection was acting on those clones. The data indicates that clones FB-2, 3, 6 and HB-1, 9 could be associated with an active provirus in human brain.
Keyword
#HERV-W Family Schizophrenia Human Encogenous Retrovirus
학위논문 정보
저자
신경미
학위수여기관
부산대학교 대학원
학위구분
국내박사
학과
생물학과
발행연도
2002
총페이지
v, 63p.
키워드
HERV-W Family Schizophrenia Human Encogenous Retrovirus
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