[학위논문]말티즈 견에서 진행성망막위축증 (prcd-PRA)을 일으키는 변이유전자 확인 및 유전자빈도 연구 A Progressive Rod-Cone Degeneration (PRCD) Gene Mutation in Maltese Dogs and its Allele Frequency원문보기
동물의 유전성 진행성망막위축증 (PRA)의 흔한 형태인 progressive rod-cone degeneration (prcd)은 상염색체 열성 유전의 후기 발현형 질환으로, PRCD 유전자의 과오돌연변이 (c.5G>A; p.C2Y) 에 의해 발병하는 것으로 알려져 있다. 다수의 견종에서 발병하는 것이 특징인 prcd는 현재까지 국내에서 상당 비율을 차지하는 말티즈, 시츄 등에서는 보고된 바가 없다. High resolution melting (HRM) ...
동물의 유전성 진행성망막위축증 (PRA)의 흔한 형태인 progressive rod-cone degeneration (prcd)은 상염색체 열성 유전의 후기 발현형 질환으로, PRCD 유전자의 과오돌연변이 (c.5G>A; p.C2Y) 에 의해 발병하는 것으로 알려져 있다. 다수의 견종에서 발병하는 것이 특징인 prcd는 현재까지 국내에서 상당 비율을 차지하는 말티즈, 시츄 등에서는 보고된 바가 없다. High resolution melting (HRM) 분석법은 PCR 증폭 산물의 melting curve를 고해상으로 분석하여 유전자형 및 변이를 검출하는 기법으로 정교하고 경제적인 장점을 가지고 있어 최근 각광받고 있다. 본 연구는 국내의 흔한 견종의 진행성망막위축증과 기존에 보고된 PRCD 유전자 변이와의 관계를 알아보고, 말티즈 환자에서 이 변이가 확인됨에 따라 국내 말티즈 견의 PRCD 유전자형의 분포와 대립 유전자의 빈도를 HRM 기법을 통해 분석하고자 하였다. 본 연구에 포함된 진행성망막위축증으로 진단된 4마리 환자 중 말티즈 견에서만 PRCD 변이가 확인되었으며, 정상 대조군 말티즈 견에서는 변이가 확인되지 않았다. 유전자형을 확인한 정상 및 변이 동형접합체를 HRM 분석 기준으로 하여 무작위로 선정된 200마리 말티즈 견의 PRCD 유전자 변이 여부를 분석한 결과, 175마리가 정상 동형접합체, 25마리가 보인자 이형접합체였다. PRCD 변이 동형접합체는 발견되지 않았다. 이에 따라, PRCD 변이유전자 보인자의 비율은 12.5%, 대립유전자의 빈도는 0.0625로 산출되었다. 결론적으로, 본 연구는 PRCD 유전자 변이와 말티즈 견의 진행성망막위축증과의 관계를 밝힌 첫 연구로 그 의의가 크다. 또한, 본 연구를 통해 국내 말티즈 견의 PRCD 변이유전자 보인자의 비율이 비교적 높은 것으로 확인됨에 따라 이 변이가 후대로 이행되는 것을 예방하여 질병을 근절하기 위해 교배 전 PRCD 유전자 검사의 중요성을 시사한다. 더불어, 향후 HRM 분석법이 PRCD 유전자 검사에 유용할 수 있음을 제시한다.
동물의 유전성 진행성망막위축증 (PRA)의 흔한 형태인 progressive rod-cone degeneration (prcd)은 상염색체 열성 유전의 후기 발현형 질환으로, PRCD 유전자의 과오돌연변이 (c.5G>A; p.C2Y) 에 의해 발병하는 것으로 알려져 있다. 다수의 견종에서 발병하는 것이 특징인 prcd는 현재까지 국내에서 상당 비율을 차지하는 말티즈, 시츄 등에서는 보고된 바가 없다. High resolution melting (HRM) 분석법은 PCR 증폭 산물의 melting curve를 고해상으로 분석하여 유전자형 및 변이를 검출하는 기법으로 정교하고 경제적인 장점을 가지고 있어 최근 각광받고 있다. 본 연구는 국내의 흔한 견종의 진행성망막위축증과 기존에 보고된 PRCD 유전자 변이와의 관계를 알아보고, 말티즈 환자에서 이 변이가 확인됨에 따라 국내 말티즈 견의 PRCD 유전자형의 분포와 대립 유전자의 빈도를 HRM 기법을 통해 분석하고자 하였다. 본 연구에 포함된 진행성망막위축증으로 진단된 4마리 환자 중 말티즈 견에서만 PRCD 변이가 확인되었으며, 정상 대조군 말티즈 견에서는 변이가 확인되지 않았다. 유전자형을 확인한 정상 및 변이 동형접합체를 HRM 분석 기준으로 하여 무작위로 선정된 200마리 말티즈 견의 PRCD 유전자 변이 여부를 분석한 결과, 175마리가 정상 동형접합체, 25마리가 보인자 이형접합체였다. PRCD 변이 동형접합체는 발견되지 않았다. 이에 따라, PRCD 변이유전자 보인자의 비율은 12.5%, 대립유전자의 빈도는 0.0625로 산출되었다. 결론적으로, 본 연구는 PRCD 유전자 변이와 말티즈 견의 진행성망막위축증과의 관계를 밝힌 첫 연구로 그 의의가 크다. 또한, 본 연구를 통해 국내 말티즈 견의 PRCD 변이유전자 보인자의 비율이 비교적 높은 것으로 확인됨에 따라 이 변이가 후대로 이행되는 것을 예방하여 질병을 근절하기 위해 교배 전 PRCD 유전자 검사의 중요성을 시사한다. 더불어, 향후 HRM 분석법이 PRCD 유전자 검사에 유용할 수 있음을 제시한다.
Progressive rod-cone degeneration (prcd), a late-onset, autosomal recessive disease, is a common form of inherited progressive retinal atrophy (PRA) in animals. A homozygous missense mutation (c.5G>A; p.C2Y) of PRCD causes the disease. Though prcd has been described in multiple dog breeds worldwide,...
Progressive rod-cone degeneration (prcd), a late-onset, autosomal recessive disease, is a common form of inherited progressive retinal atrophy (PRA) in animals. A homozygous missense mutation (c.5G>A; p.C2Y) of PRCD causes the disease. Though prcd has been described in multiple dog breeds worldwide, to date no mutation related to PRA has been documented among common breeds in South Korea, such as the Maltese and Shih-Tzu. High resolution melting (HRM) analysis is a powerful, high-throughput post-PCR technique that interprets the melting curves of PCR amplicons for mutation detection and/or single nucleotide polymorphism (SNP) genotyping. This study investigated the association of PRCD mutations with PRA in common dog breeds in South Korea and identified the distribution and frequency of PRCD genotypes and alleles in the Maltese breed, using HRM analysis. Among four recruited PRA dogs, a Maltese dog was identified to be homozygous for the PRCD mutation. Normal controls showed the wild type allele at the same locus. Using normal and mutant homozygotes as references for HRM analysis, 200 randomly selected Maltese dogs were screened for genetic variants of PRCD; of these, 175 dogs were normal homozygotes and 25 were heterozygote carriers; no affected mutants were found. The prevalence of PRCD-carrier and the frequency of the mutant allele were thus estimated to be 12.5% and 0.0625, respectively. The present study is the first to describe the PRCD mutation in a Maltese dog diagnosed with PRA and to screen genetic variants of PRCD in this breed in South Korea. The relatively high prevalence of the PRCD-carrier in Maltese dogs suggests the importance of genetic testing for prcd-PRA status before breeding, to prevent the transmission of the mutation and to eliminate the disease. Moreover, this study demonstrates the potential use of HRM analysis as a methodology to scan for the PRCD mutation.
Progressive rod-cone degeneration (prcd), a late-onset, autosomal recessive disease, is a common form of inherited progressive retinal atrophy (PRA) in animals. A homozygous missense mutation (c.5G>A; p.C2Y) of PRCD causes the disease. Though prcd has been described in multiple dog breeds worldwide, to date no mutation related to PRA has been documented among common breeds in South Korea, such as the Maltese and Shih-Tzu. High resolution melting (HRM) analysis is a powerful, high-throughput post-PCR technique that interprets the melting curves of PCR amplicons for mutation detection and/or single nucleotide polymorphism (SNP) genotyping. This study investigated the association of PRCD mutations with PRA in common dog breeds in South Korea and identified the distribution and frequency of PRCD genotypes and alleles in the Maltese breed, using HRM analysis. Among four recruited PRA dogs, a Maltese dog was identified to be homozygous for the PRCD mutation. Normal controls showed the wild type allele at the same locus. Using normal and mutant homozygotes as references for HRM analysis, 200 randomly selected Maltese dogs were screened for genetic variants of PRCD; of these, 175 dogs were normal homozygotes and 25 were heterozygote carriers; no affected mutants were found. The prevalence of PRCD-carrier and the frequency of the mutant allele were thus estimated to be 12.5% and 0.0625, respectively. The present study is the first to describe the PRCD mutation in a Maltese dog diagnosed with PRA and to screen genetic variants of PRCD in this breed in South Korea. The relatively high prevalence of the PRCD-carrier in Maltese dogs suggests the importance of genetic testing for prcd-PRA status before breeding, to prevent the transmission of the mutation and to eliminate the disease. Moreover, this study demonstrates the potential use of HRM analysis as a methodology to scan for the PRCD mutation.
Keyword
#Progressive retinal atrophy PRA Progressive rod-cone degeneration PRCD Maltese dogs High resolution melting analysis HRM analysis
학위논문 정보
저자
박주형
학위수여기관
건국대학교 대학원
학위구분
국내석사
학과
수의학과
지도교수
박희명
발행연도
2016
총페이지
v, 34 p.
키워드
Progressive retinal atrophy PRA Progressive rod-cone degeneration PRCD Maltese dogs High resolution melting analysis HRM analysis
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