초록 ▼

Ⅳ. 연구개발결과
□ 제1세부과제 : 동물 유전체 및 오믹스 통합 정보 시스템 및 유전자원 Bank 구축사업
○ 유전체 및 오믹스정보 시스템과 유전자원 Bank 구축 및 유전자원 수집
- 연구과제 간의 연계 및 데이터 활용 강화를 위해 동물유전체 클라우드 시스템을구축하고, 정보공유 및 공동연구를 위한 규정을 마련하여 실행하고 있음
- 한우 3000두, 돼지 800두, 재래닭 600수, 제주마 20두 등의 DNA 시료를 확보하여표현형 정보와 함계 bank화 하였음
- 한우, 돼지, 닭, 메추리, 말 그리고

Ⅳ. 연구개발결과
□ 제1세부과제 : 동물 유전체 및 오믹스 통합 정보 시스템 및 유전자원 Bank 구축사업
○ 유전체 및 오믹스정보 시스템과 유전자원 Bank 구축 및 유전자원 수집
- 연구과제 간의 연계 및 데이터 활용 강화를 위해 동물유전체 클라우드 시스템을구축하고, 정보공유 및 공동연구를 위한 규정을 마련하여 실행하고 있음
- 한우 3000두, 돼지 800두, 재래닭 600수, 제주마 20두 등의 DNA 시료를 확보하여표현형 정보와 함계 bank화 하였음
- 한우, 돼지, 닭, 메추리, 말 그리고 곤충의 유전체 정보 5T 이상의 유전체 정보를확보하여 DB화 하였음
○ 동물유전체 정보와 비교분석을 통한 유용 유전체 정보 발굴 및 필요 기술개발 연구
- 칡소의 유전체 정보 분석을 통한 유전 특성 구명 및 유용 유전체 정보 발굴
- 한우/흑우/홀스타인 전장유전체 비교분석을 통한 유전 특성 구명
- 돼지 품종 간 유전체 비교 분석을 통한 육질 관련 유전 특성 구명
- 경제형질 관련 후보 유전자 변이 연구를 통한 종돈 개량 응용기술 개발
- 재래닭 전장유전체 변이 분석을 통한 품종별 유전 특성 구명
- 유전체 분석을 통한 재래닭 특이적 변이 유전자 기능 예측
- 왕지네 전사체 정보 분석을 통한 유용 소재 발굴
○ 사업단의 실용화 및 산업화를 위한 기반 시스템 구축
- 한우 IGF-1 유전자의 발현양상과 근내지방도의 연관성 구명
- 소의 구제역 바이러스 저항성 유전인자 발굴
- 돼지 생식기호흡기증후군 바이러스(PRRSV) 유전체 분석 및 연관기술 개발
- 흑돼지 육질분석을 통한 산업적 활용 기술 개발
- 닭의 영양유전체 분석을 통한 천연물질 유래 첨가제 개발
- 닭의 기능유전체 통합 정보 분석을 통한 백신보조제 투여가 유전체에 미치는 영향 구명
- 메추라기 RNA-sequencing 데이터로부터 유용 유전체 정보 발굴
- 칡소의 MS marker 분석을 통한 유전자원 활용 기반 강화
- 국내 흑돼지의 유전적 구조 분석 및 산업적 활용 기술 개발
- 제주마 전장유전체 분석을 통한 유전특성 및 활용 기반 강화
- 세포 대량생산을 위한 나노물질 메트릭 후보물질 탐색 및 독성 구명
- 오토파지 기능 활성과 미토콘드리아 기능 개선에 관여하는 coprisin계열의 약물작동 기전 구명
- 유산균 추출물인 SB01의 활성산소 및 소포체 스트레스 감소를 통한 미토콘드리아의 기능 정상화 및 아미노산 대사경로 개선 효과 구명
- 효모 추출물인 RX7의 acetyl-CoA 대사경로를 통한 acetylation 활성화 및 세포주기 정상화 작동 기전 구명
- 감염성 질환 모델 세포를 통한 fibrate 계열 약물의 지질대사 및 염증반응 조절기작 구명
- 비타민 C 유사체인 ascorbyl palmitate의 지질대사 기능개선제로서의 활용 가능성 제시
- Chloroquine, Quercetin, L1A1 처리에 따른 지질대사개선 효능 탐색
○ 국제공동연구를 통한 외래품종의 유전체정보 확보
- 필리핀 카라바오(물소)의 유전자원 확보 및 유전적 구조 분석
- 필리핀 재래돼지의 유전적 구조 분석
- 아프리카 소 유전체 정보 확보 및 비교유전체를 통한 특성 구명
□ 제2세부과제 : 가축화 선발 신호 검출을 통한 형질관련 유전자 발굴
○ Bos Taurus 육(肉)·유(乳)우 3품종(한우, 앵거스 및 홀스타인 각 1,000두) 유전적조성 및 특성분석
- 한우 및 외국소품종간 유전적 다양성 분석
- 한우 및 외국소품종, 10개 품종에서 유전적 특성 구명
- 한우 및 외국품종간 선발신호 분석 및 선발신호 영역검출
- 한우 품종내 유전적다양성 및 SNP segregating 분석
- 한우의 선발신호 분석을 통한 특이 유전자 검출
○ 한우 유전체 정보 활용 분자 육종 관련 프로그램 및 모듈 개발
- 시뮬레이션 및 전장유전체연관분석
- 전장유전체연관분석 및 유전체육종가 정확도 분석
- 혈통오류 수정을 위한 oph 알고리듬 적용
- DE 알고리듬을 이용한 최적 마커셋 검출

Abstract ▼

In the genomic era, the genomic and bioinformatic data are essential factors to get the competitiveness of biotechnology and its related industry for the future. The accumulation of genomic information and its application is also important in the livestock industry to discover the new valuable genet

In the genomic era, the genomic and bioinformatic data are essential factors to get the competitiveness of biotechnology and its related industry for the future. The accumulation of genomic information and its application is also important in the livestock industry to discover the new valuable genetic resources. These days, the generation and accumulation of genomic information is rapidly increased due to the next-generation sequencing (NGS) method and bioinformatic tools. However, there has not been the database or organization to manage and provide the genomic information and analysis services specifically to the livestock researchers. This project aimed to sequence the animal genomes and to develop the Omics information system and gene bank with the genomic information. For the successful achievement of the project, two sub-projects were conducted.In the first sub-project, we focused on sequencing the animal genomes and developing the Omics information system and gene bank.
The animal genome cloud system was developed to facilitate the use of data and cooperation between researchers. And more than 5 terabytes of genomic information from Hanwoo, pig, chicken, quail, horse, and insect were collected and deposited into the database.The DNA samples and phenotype information of animals were also reserved in the gene bank. We also discovered the novel genetic information by comparative analysis of animal genomes. Korean native cattles such as Chickso, Hanwoo, and Jeju black cow were characterized by analyzing the genome sequences comparatively. In pig, the genes related to the meat quality were discovered by comparative analysis of genomes of several pig breeds, and the techniques for improvement of breeding pigs developed by using those genes and variants. The genome sequences and variants of Korean native chickens were also analyzed and used for characterizing the each breeds. Based on the novel genetic information and resources,
we developed the useful genetic materials and applicable techniques for industrializing them. The genome sequences of the native animals in foreign countries such as Philippine Carabao, Philippine native pigs, and Africa cattles were also obtained and deposited by cooperation with international research groups. These genome informations are using for characterizing the each breed and identifying the useful genetic information.In the other sub-project, we developed the trait-related genes by selection signature analyses. By analyzing genetic variants of three bovine breeds, Hanwoo, angus, and Holstein, we identified the genetic polymorphism and selection signature regions between the breeds. And the Hanwoo-specific genes and variants were developed by using the selection signature analyses. We developed the program and modules for the molecular breeding by using the Hanwoo genome information. Using the program and modules, we could estimate the haplotype block, pedigree errors,
and breeding value very easy and rapidly. Conclusively, we conducted the project successfully by collecting and depositing the genome sequences from the various species and breeds, identifying the useful genetic informations from them, and developing the useful techniques for improving the animal research and industrial fields.