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한국 재래닭 염색체의 텔로미어 분포 양상
Distribution of Telomeric DNA in Korean Native Chicken Chromosomes 원문보기

한국가금학회지 = Korean journal of poultry science, v.37 no.3, 2010년, pp.247 - 253  

손시환 (진주산업대학교 동물생명과학과) ,  조은정 (진주산업대학교 동물생명과학과)

초록
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텔로미어(telomere)는 염색체 양 말단에 위치하는 DNA와 단백질의 복합체로서 (TTAGGG)n의 단순 반복 염기 서열로 이루어져 있다. 그러나 일부 조류 및 척추동물의 경우 염색체의 양 말단 부위외 간질적 위치에도 telomeric DNA sequence가 분포한다. 본 연구는 닭 염색체에 있어 telomeric DNA의 분포 양상을 제시하고자 한국 재래닭의 초기 배아로부터 염색체 표본을 제작하고, telomeric DNA probe를 이용한 FISH를 수행하여 염색체 상 텔로미어의 분포 양상을 분석하였다. 분석 결과, 닭의 모든 염색체 양 말단부에 텔로미어가 분포하는 것으로 나타났으며, 더불어 대형 염색체 중 1번의 1q32, 1p11, 1p23 위치와 2번 염색체의 2q24 및 3번 염색체 3q32에 interstitial telomeric signal(ITS)이 존재하는 것이 확인되었다. 이러한 한국 재래닭 염색체의 텔로미어 분포 양상은 이전 Gallus domesticus에서 발표한 분포 양상과 거의 일치한 것으로 나타났다. 한국 재래닭의 각 염색체별 텔로미어 함유율은 4.6~16.3% 정도로 분석되었으며, 거의 대부분의 염색체에서 단완 말단부의 telomeric DNA의 함량이 장완 말단부보다 높은 것으로 나타났다. 닭 염색체에서 ITS의 존재와 분포 양상은 핵형학적으로 진화 과정 중 염색체 간의 융합에 의해 신생 염색체가 형성되었을 가능성을 시사한다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Telomeres are nucleoprotein structures at the ends of chromosomes consisting of DNA sequences arranged in tandemly repeated units $(TTAGGG)_n$. However, this hexamers can also occur at non-telomeric sites in some avians and vertbrate. This study was carried out to present the distribution...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 따라서 본 연구는 닭의 분자세포유전학적 기초 자료 제공을 목적으로 한국 재래닭 염색체의 텔로미어 분포 양상을 구명하고자 한 것으로 재래닭 초기 배아세포로부터 핵형을 분석하고, 이에 telomeric DNA probe를 이용한 양적 형광 보인법(Quantitative Fluorescence in situ Hybridization; Q-FISH)으로 염색체 상 텔로미어의 분포 위치 및 분포 정도와 각 염색체별 telomeric DNA의 상대적 함유율을 제시하였다.
  • 그러나 일부 조류 및 척추동물의 경우 염색체의 양 말단 부위외 간질적 위치에도 telomeric DNA sequence가 분포한다. 본 연구는 닭 염색체에 있어 telomeric DNA의 분포 양상을 제시하고자 한국 재래닭의 초기 배아로부터 염색체 표본을 제작하고, telomeric DNA probe를 이용한 FISH를 수행하여 염색체 상 텔로미어의 분포 양상을 분석하였다. 분석 결과, 닭의 모든 염색체 양 말단부에 텔로미어가 분포하는 것으로 나타났으며, 더불어 대형 염색체 중 1번의 1q32, 1p11, 1p23 위치와 2번 염색체의 2q24 및 3번 염색체 3q32에 interstitial telomeric signal(ITS)이 존재하는 것이 확인되었다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
텔로미어는 무엇인가? 텔로미어(telomere)는 대부분의 진핵생물 염색체 양 말단에 위치하는 것으로 DNA와 단백질의 복합 구조 형태이고, 고등생물의 DNA는 주로 TTAGGG의 단순 반복 염기 서열로 이루어져 있다. 텔로미어의 역할은 염색체의 안정성을 유지하도록 하여 정상적인 생명주기를 가질 수 있도록 하나, 세포 분열 때마다 DNA 말단 부위의 복제 손실로 인해 그 길이가 짧아지게 되어 세포의 노화를 야기하게 된다(Blackburn, 1991; Zakian, 1995; Shay, 1999; Weng and Hodes, 2000).
닭의 모든 염색체 양 말단부에 텔로미어가 분포하는 것과 대형 염색체 중 1번의 1q32, 1p11, 1p23 위치와 2번 염색체의 2q24 및 3번 염색체 3q32에 interstitial telomeric signal(ITS)이 존재하는 것은 무엇을 시사하는가? 3% 정도로 분석되었으며, 거의 대부분의 염색체에서 단완 말단부의 telomeric DNA의 함량이 장완 말단부보다 높은 것으로 나타났다. 닭 염색체에서 ITS의 존재와 분포 양상은 핵형학적으로 진화 과정 중 염색체 간의 융합에 의해 신생 염색체가 형성되었을 가능성을 시사한다.
거의 대부분의 포유동물은 telomeric sequence가 염색체 양 말단에만 나타나는 것과 달리 대부분의 가금류에서는 어떻게 분포하는 것으로 나타나는 가? 일반적으로 텔로미어는 염색체의 양 말단에 분포된 것을 지칭하는 것으로, 일부 몇몇 동물을 제외한 거의 대부분의 포유동물은 telomeric sequence가 염색체 양 말단에만 나타난다. 그러나 조류의 경우, 특히 닭을 비롯한 타조, 거위, 오리, 꿩 등 대부분의 가금류에서는 염색체의 양 말단 부위외 특정 위치에 telomeric sequence가 존재하는 간질적 텔로미어(interstitial telomere)가 분포하는 것으로 밝혀졌다(Nanda et al., 2002).
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