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한우 등심조직 내 인슐린 조절 유전자의 발현이 도체중에 미치는 영향에 관한 연구
Association of Insulin-related Genes Expression with Carcass Weight in Loin Muscle of Korean Cattle (Hanwoo) 원문보기

생명과학회지 = Journal of life science, v.25 no.1 = no.177, 2015년, pp.8 - 15  

임다정 (국립축산과학원) ,  조용민 (국립축산과학원) ,  채한화 (국립축산과학원) ,  이승환 (국립축산과학원) ,  최봉환 (국립축산과학원) ,  김남국 (국립농산물품질관리원)

초록
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PPAR signaling pathway는 지방대사와 지방세포 분화를 조절하는 대표적인 대사회로이기 때문에 가축에 있어서 주로 육질과의 연관성 연구가 진행되었다. 하지만, 최근 들어 육량(체중)과 관련이 있다는 연구결과가 보고되고 있다. 본 논문에서는 PPAR signaling pathway에 존재하는 48개 유전자 중에서, pathway 분석을 통하여 체중에 가장 영향을 주는 인슐린 대사 호르몬에 의해 조절 받는 16개 유전자를 선별하여 거세 한우 20두에서 유전자 발현을 조사하였다. 유전자 발현과 도체중과의 관련성 분석을 위하여 회귀분석을 수행하였으며, 3개 유전자(ACSL6, FADS2, ILK)가 통계적으로 유의한 결과(p<0.05)를 보였다. 마지막으로, pathway 분석을 통하여 한우의 도체중과 관련이 있는 3개 유전자를 공통적으로 조절하는 포도당(D-glucose)이 존재함을 확인하였다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

The peroxisome proliferator-activated receptor (PPAR) signaling pathway is well known as a candidate pathway related to meat quality in mammals. In particular, there are many studies on the relationship between the PPAR signaling pathway and intramuscular fat. However, recent studies have demonstrat...

주제어

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문제 정의

  • ILK 유전자가 근육세포 분화에 관여하며, 도체중에 영향을 미치는 myogenin 유전자 발현과 관련되어 있다는 보고는 있으나, 현재까지 ILK 유전자의 연구가 가축의 육량 형질과 관련되어 있다는 직접적인 보고는 없는 실정이다. 그러나 유전자의 발현과도체형질과의 관련성을 연구한 본 연구에서 한우 집단 내 도체중과 유의한 관련성이 확인하였다. 이러한 결과들을 종합해볼 때 ILK 유전자가 근육조직의 발생 및 발달에 관여하는 다양한 유전자들을 조절하여 근육의 생성 및 성장, 그리고 체중에영향을 미치는 것으로 판단되나, 앞으로 관련성에 대한 충분한 연구가 진행되어야 될 것으로 보인다.
  • 본 논문은 소의 PPAR signaling pathway에 관여하는 48개유전자 중, 체중 조절에 관여하는 인슐린에 영향을 받는 16개유전자를 대상으로 한우의 도체중과 유전자 발현에 대한 연관성 분석을 수행하였다. 그 결과 3개 유전자(ILK, FADS2 및ACSL6)가 통계적으로 유의함을 확인할 수 있었으며, 유전자간 상호작용 분석을 통하여 인슐린 이외에 이들을 공통적으로조절하는 포도당이 존재함을 확인할 수 있었다.
  • 본 연구는 소의 PPAR signaling pathway에 관여하는 48개유전자를 대상으로 Ppathway 분석을 통해 체중 조절에 중요한 역할을 담당하는 인슐린과 연관성을 보이는 16개 유전자를선정한 후 한우 집단 20두를 대상으로 유전자 발현 양상과육량 형질을 대표하는 도체중과의 관련성을 살펴보았다. 유전자의 발현량과 도체중과의 관련성 분석결과 3개의 유전자Acyl-CoA synthetase long-chain family member 6 (ACSL6),Fatty acid desaturase 2 (FADS2), Integrin-linked kinase (ILK)가 도체중과 관련성이 확인되었으며, 이러한 결과는 향후 한우 육량 형질 개량을 위한 좋은 후보 유전자로 활용될 수 있을것으로 보인다.
  • 본 연구는 소의 육질 및 육량형질과 관련성이 보고된 PPARsignaling pathway에 존재하는 48개 유전자 중에서 체중 조절에 가장 큰 영향을 미치는 인슐린과 관련된 유전자를 선발하고, 선발된 유전자의 발현과 한우 도체중과의 연관성 분석을위해 진행되었다. PPAR signaling pathway에 존재하는 48개유전자 중에서 인슐린과 상호작용을 하는 유전자를 선발하기위하여 Pathway studio (version 6.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
PPAR signaling pathway의 최상위 조절인자 중 PPAR gamma의 특징은? PPAR signaling pathway의 최상위 조절인자인 3개 아형(α, δ, γ)은 레티노 산 수용체(retinoic acid receptor, RAR)와 이합체(heterodimer)를 이루어 작용한다. 특히 PPAR gamma는 에너지 대사에서 인슐린의 감수성(insulin sensitivity)을 증가시키는 thiazolidinedione (TZD) 계열에 대한 수용체로써 체내 포도당 이용률을 증가시켜 인슐린 감수성을 향상시키는 역할을 한다[21]. 뿐만 아니라, PPARs 유전자의 발현은 인슐린, 당질코르티코이드(glucocorticoids) 조절에 의해 지방세포 호르몬인 leptin, adiponectin 등을 활성화시켜 에너지 대사를 조절하여 최종적으로 체중 및 체지방의 변화를 유도한다[13, 35].
인슐린 대사 호르몬에 의해 조절받는 유전자 중, 한우의 도체중과 관련이 있는 3개 유전자는? 본 논문에서는 PPAR signaling pathway에 존재하는 48개 유전자 중에서, pathway 분석을 통하여 체중에 가장 영향을 주는 인슐린 대사 호르몬에 의해 조절 받는 16개 유전자를 선별하여 거세 한우 20두에서 유전자 발현을 조사하였다. 유전자 발현과 도체중과의 관련성 분석을 위하여 회귀분석을 수행하였으며, 3개 유전자(ACSL6, FADS2, ILK)가 통계적으로 유의한 결과(p<0.05)를 보였다.
PPAR signaling pathwa란? PPAR signaling pathway는 핵 호르몬 수용체(nuclear hormone receptor)군에 속하는 Peroxisome proliferator-activated receptors (PPARs)를 중심으로 구성된 지방대사(lipid metabolism)와 지방세포 분화(adipocyte differentiation)에 관여하는 대표적인 대사회로이다[12]. 특히 가축에 있어 육질 형질에 관여하는 후보유전자 탐색 연구로 PPAR signaling pathway에 대한 다양한 연구[8, 28]가 진행되고 있지만, 최근 들어 육질뿐만 아니라 육량에 관여한다는 연구들이 보고되고 있다[11, 26].
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참고문헌 (39)

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