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배추의 조직 특이적 발현유전자 데이터베이스
The Brassica rapa Tissue-specific EST Database 원문보기

원예과학기술지 = Korean journal of horticultural science & technology, v.29 no.6, 2011년, pp.633 - 640  

유희주 (가톨릭대학교 생명과학과) ,  박신기 (국립농업과학원 유전자분석개발과) ,  오미진 (국립농업과학원 유전자분석개발과) ,  황현주 (국립농업과학원 유전자분석개발과) ,  김남신 (한국생명공학연구원 국가생명연구자원정보센터) ,  정희 (가톨릭대학교 생명과학과) ,  손성한 (국립농업과학원 유전자분석개발과) ,  박범석 (국립농업과학원 유전자분석개발과) ,  문정환 (국립농업과학원 유전자분석개발과)

초록
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배추는 배추속 식물의 A genome을 대표하는 모델로서 다양한 배추과 작물의 유전학 및 유전체학과 육종연구의 기반이 되는 중요한 작물이다. 최근 들어 배추 유전체 해독이 완료됨에 따라 유전체의 기능 연구가 보다 활발히 진행될 것으로 기대된다. 유전체 정보로부터 유전자의 구조를 예측하고, 기능을 분석하여 프로모터를 포함한 유용 유전자를 개발하기 위한 필수 재료로 이용되는 것이 다양한 조직 또는 실험 처리로부터 생성된 발현 유전자 데이터이다. 2011년 7월 현재 공공 데이터베이스에는 39개의 cDNA library로부터 분석된 147,217개의 배추 발현유전자가 보고되어 있다. 그러나 이들 발현 유전자들은 체계적으로 분석되거나 데이터베이스 형태로 정리되어 있지 않기 때문에 연구자들이 유전자 서열로부터 유용한 정보를 추출하여 사용하기 어려운 문제점이 있다. 따라서 해독 완료된 배추 유전체와 함께 발현 유전자 정보를 보다 잘 활용하기 위하여 배추의 조직 특이적 발현유전자 데이터베이스인 BrTED를 개발하였다. 데이터베이스는 EST 서열 처리-정보 검색 단위와 조직특이성 발현 특성 분석 단위로 이루어져 있으며, 각 정보들은 상호 연결되어 유기적인 검색 환경을 제공하게 하였다. BrTED는 23,962개의 단일 조합 유전자서열을 포함하고 있으며, 각 서열들의 유전자 주석과 암호화하고 있는 단백질의 기능을 동시에 제공한다. 또한 각 단일 조합 유전자서열들의 조직별 발현 특이성을 통계 분석을 통해 조사하여 연구자의 검색 기준에 따라 제공한다. BrTED의 실효성을 검증하기 위하여 데이터베이스를 통해 조직 특이적 발현 유전자 29개를 선발하고, 이들의 발현 특성을 RT-PCR로 확인한 결과, 선발한 유전자 모두 목표한 조직에서 특이적이거나 강한 발현을 보였다. BrTED는 조직 특이적 발현유전자를 신속하게 선발할 수 있는 공공 데이터베이스로서 배추의 기능 유전체 연구뿐만 아니라 근연 배추속 작물의 유전학과 유전체학 연구에 유용한 공공 연구 자원으로 이용될 수 있을 것이다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Brassica rapa is an A genome model species for Brassica crop genetics, genomics, and breeding. With the completion of sequencing the B. rapa genome, functional analysis of the genome is forthcoming issue. The expressed sequence tags are fundamental resources supporting annotation and functional anal...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구에서는 배추 발현유전자를 단일 조합 유전자서열(unigene)로 정리하고, TAIR와 MIPS, UniProt 데이터베이스에 대한 탐색, gene ontology(GO) 분석과 통계분석을 수행하여 배추의 조직 특이적 발현유전자를 발굴하고, 이를 연구자들이 쉽게 사용할 수 있는 공공 데이터베이스로 개발하였다. 배추의 조직 특이성 발현유전자 데이터베이스(The Brassica rapa tissue-specific EST database, BrTED)는 크게 발현유전자 서열 처리 및 정보 검색 단위와 조직 특이성 유전자 분석 단위로 구성되어 있다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
배추 조직 특이적 발현유전자 데이터베이스의 메인페이지는 무엇으로 구성되어 있는가? 배추 조직 특이적 발현유전자 데이터베이스는 메인 웹 페이지 5개와 서브 웹 페이지 4개로 구성하였다. 메인 페이지는 Introduction, Statistics, Tissue Specificity, Download, Contact 페이지로 이루어져 있다(Fig. 3).
배추의 무엇에 중요한 작물인가? 배추는 배추속 식물의 A genome을 대표하는 모델로서 다양한 배추과 작물의 유전학 및 유전체학과 육종연구의 기반이 되는 중요한 작물이다. 최근 들어 배추 유전체 해독이 완료됨에 따라 유전체의 기능 연구가 보다 활발히 진행될 것으로 기대된다.
배추 발현유전자 단일 조합 유전자서열 세트의 기능을 예측하기 위하여 어떤 프로그램을 이용하였는가? 2 프로그램 (South African National Bioinformatics Institute)을 이용하여 98% 일치도 기준으로 조립하였다. 배추 발현유전자 단일 조합 유전자서열 세트의 기능을 예측하기 위하여 BLAST 프로그램(Altschul et al., 1990)을 이용하여 애기장대의 TAIR 유전자 모델(http://www.
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (11)

  1. Altschul, S.F., W. Gish, W. Miller, E.W. Myers, and D.J. Lipman. 1990. Basic local alignment search tool. J. Mol. Biol. 215:403-410. 

  2. Audic, S. and J.M. Claverie. 1997. The significance of digital gene expression profiles. Genome Res. 7:986-995. 

  3. Carbon, S., A. Ireland, C.J. Mungall, S. Shu, B. Marshall, S. Lewis, AmiGO Hub, and Web Presence Working Group. 2009. AmiGO: online access to ontology and annotation data. Bioinformatics 25:288-289. 

  4. Chung, H., J.H. Mun, S.C. Lee, and H.J. Yu. 2011. Pickprimer: A graphic user interface program for primer design on the gene target region. Kor. J. Hort. Sci. Technol. 29:461-466. 

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  6. Mun, J.H., S.J. Kwon, T.J. Yang, Y.J. Seol, M. Jin, J.A. Kim, M.H. Lim, J.S. Kim, S. Baek, B.S. Choi, H.J. Yu, D.S. Kim, N. Kim, K.B. Lim, S.I. Lee, J.H. Hahn, Y.P. Lim, I. Bancroft, and B.S. Park. 2009. Genome-wide comparative analysis of the Brassica rapa gene space reveals genome shrinkage and differential loss of duplicated genes after whole genome triplication. Genome Biol. 10:R111. 

  7. Mun, J.H., S.J. Kwon, and B.S. Park. 2010. The strategy and current status of Brassica rapa genome project. J. Plant Biotechnol. 37:153-165. 

  8. Ruepp, A., A. Zollner, D. Maier, K. Albermann, J. Hani, M. Mokrejs, I. Tetko, U. Guldener, G. Mannhaupt, M. Munsterkotter, and H.W. Mewes. 2004. The FunCat, a functional annotation scheme for systematic classification of proteins from whole genomes. Nucleic Acids Res. 32:5539-5545. 

  9. Scheer, M., A. Grote, A. Chang, I. Schomburg, C. Munaretto, M. Rother, C. Sohngen, M. Stelzer, J. Thiele, and D. Schomburg. 2011. BRENDA, the enzyme information system in 2011. Nucleic Acid Res. 39:670-676l. 

  10. The Brassica rapa Genome Sequencing Project Consortium. 2011. The genome of the mesopolyploid crop species Brassica rapa. Nat. Genet. 43:1035-1039. 

  11. UniProt Consortium. 2009. The Universal Protein Resource (UniProt) 2009. Nucleic Acids Res. 37:D169-174. 

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