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논문

소, 돼지 염색체의 telomeric DNA 분포 양상

Chromosomal localization and distribution of the telomeric DNA in cattle and pigs

조은정|손시환|A. S. Multani|S. Pathak|하해봉
한국축산학회 (Korean Society of Animal Sciences and Technology)|2004.08|한국축산학회지 (Journal of Animal Science and Technology)|제46권 제4호|pp. 547-554

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주제분류축산학

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텔로미어란 진핵세포에 존재하는 DNA-protein 복합체로서 염색체의 말단부에 tandem repeated DNA 서열(TTAGGG)n과 특정 단백질로 구성되어 있으며 세포 분열이 진행함에 따라 이의 길이가 짧아지게 되고 일정 길이 이하가 되면 세포의 사망이 유기된다. 텔로미어의 역할은 게놈의 보호자로서 염색체의 안정성에 본질적으로 작용하고 감수분열시 상동염색체간의 접합에 주된 작용을 하는 것으로 알려져 있다. 본 연구는 소와 돼지의 성축에 대한 텔로미어의 핵형과 각 염색체상 텔로미어의 양적 분포 양상을 제시하고자 Holstein과 Landrace를 공시하고 이들로부터 섬유아세포 배양으로 중기상을 획득한 다음 human telomeric DNA probe를 이용하여 형광접합보인법(FISH)으로 분석하였다. 실험 결과 소와 돼지의 모든 염색체의 양 말단부에 뚜렷한 텔로미어 프로브의 접합 양상을 발견할 수 있었다. 소의 경우 염색체들 간 텔로미어의 양적 변이가 나타났으며 돼지의 경우는 모든 분석된 세포에서 특이적으로 6q1의 위치에 interstitial telomere가 존재하였다. 양적형광접합보인법(Q-FISH) 분석 결과 일부 염색체에서 한쪽 말단의 텔로미어 함량이 유의적으로 높은 것으로 분석되었고, 전체적으로 거의 모든 염색체에서 소, 돼지 공히 q-arm 말단부의 함유율이 p-arm 말단부에 비해 높은 것으로 나타났다. 또한, 염색체상 텔로미어의 상대적 함유율은 소가 돼지에 비해 높게 나타났으며, 전체 염색체 중 텔로미어의 상대적 함유율은 소, 돼지 모두 Y 염색체에서 가장 높았다.

Abstract

Telomeres are nucleoprotein structures at the ends of chromosomes consisting of tandem repeat sequences of (TTAGGG)n. Telomeres serve as guardians of the genome, protect individual chromosomes within the nucleus, and help in meiotic pairing of homologous chromosomes. To investigate the telomere distributions of cattle and pig chromosomes, fluorescence in situ hybridization(FISH) was carried out on metaphase spreads of in vitro fibroblast cultures from Holstein and Landrace using a human telomeric DNA repeat probe. Results indicate that the distinct double spots on both ends of chromosomes of cattle and pigs were observed. In cattle, there was a random variation in the intensity of telomere signals among chromosomes. In pigs, an interstitial telomeric signal was observed on the chromosome 6q1 of all the cells examined. According to quantitative fluorescence in situ hybridization(Q-FISH) analysis, some chromosomes had consistently much more telomeres at one end of chromosomes. In general, both species had consistently much more telomeres at q-end than p-end on most of chromosomes. The relative amount of telomeres on bovine chromosomes was higher than that on pig chromosomes. In additions, Y chromosome had the highest relative amount of telomeres in cattle and pigs.

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