| 저자(한글) |
LI, Yan-yan,SHAO, Fang,WU, Xiao-juan,SHI, Yi-jing,YU, Jian-feng,GU, Zhi-liang |
| 초록 |
마이오신(myosin)은 근원섬유의 굵은 필라멘트를 구성하는 주요한 성분으로, 근육의 생장 발육과 운동 수축과정에서 중요한 역할을 한다. 본 연구에서는 역전사 PCR과 신속 증폭 cDNA 말단(rapid amplification cDNA ends, RACE) 기법을 이용하여, 타이후호 거위(Anser anser) 근육에서 마이오신 중쇄 1 유전자(myosin heavy chain 1, MyHC1)의 전체길이 cDNA를 클로닝한 후, 생물정보학적 기법을 이용하여 분석을 진행하였으며, 실시간 형광 정량 PCR(Real-time fluorescent quantitative PCR, qRT-PCR)을 이용하여 배아기 거위의 MyHC1 발현 상태를 검출하였다. 연구 결과, 거위 MyHC1 유전자(GenBank 등록번호: KM675469)의 cDNA 전체길이는 6,028 bp였고, 5,823 bp의 개방형 해독틀, 57 bp의 5'말단 비코딩영역과 148 bp의 3'말단 비코딩영역을 포함하고 있었으며, 총 1,940개 아미노산을 코딩할 수 있었다. 예측 결과, 거위 MyHC1 유전자에 의해 코딩된 단백질은 31,478개 원자로 구성되었으며, 분자식은 C 9746 H 15817 N 2753 O 3096 S 66 , 상대 분자 질량은 223 kD, 등전점은 5.62, 평균 친수성은 -0.786, 불안정한 친수성 단백질에 속하였다. 온라인 예측 결과, 거위와 닭(Gallus gallus)의 MyHC1 단백질의 3차원 구조는 높은 유사성을 갖고 있었고, 다중 나선과 접힌 조각이 함께 모여 구형 머릿부분을 형성하였으며, 긴 섬유형 α나선 꼬리부분을 갖고 있었다. 거위 MyHC1의 코딩영역(coding sequence, CDS) 서열은 닭과 가장 높은 상동성을 나타냈으며, 92.86%였다. 포유류와의 상동성은 약 84%, 양서류와의 상동성은 상대적으로 낮았다. 거위와 닭의 아미노산이 가장 높은 상동성을 나타냈으며, 96.45%였다. 포유류와의 상동성은 약 90%, 손톱개구리(Xenopus laevis)와의 상동성은 비교적 낮았으며, 78.13%였다. 계통 진화수를 분석한 결과, 포유동물이 하나의 큰 가지를 형성하고, 양서류는 자체적으로 하나의 가지를 형성하였다. 거위와 닭이 하나의 가지를 형성하고, 분자 진화학적 위치의 관계가 가장 비슷하였는데, 이는 거위와 닭이 근연종에 속한다는 것을 증명한다. qRT-PCR 검출을 통하여, MyHC1 유전자가 배아기 7번째 날부터 발현하기 시작하고, 그 후 발현량이 점차 증가하여 15일에 발현량이 최대치에 달한 후 감소하며, 25일 후부터 점차 안정적인 상태를 유지한다는 것을 알 수 있었는데, 이는 거위 배아기 MyHC1 유전자 mRNA 수준의 발현량이 증가하다 감소하는 추세를 나타낸다는 것을 설명한다. 본 연구는 최초로 거위 MyHC1의 전체길이 cDNA 서열, 분자의 구조 특성과 발현 특성을 얻었고, 해당 유전자가 거위 근육의 생장 발육과정에서 중요한 작용을 한다는 것을 반영하였으며, 해당 유전자의 기능 및 거위 육질 형질을 연구하는데 기초 데이터를 제공하였다. |
