해수산 rotifer Brachionus rotundiformis의 유성생식유발관련 유전자 발굴

Abstract

Rotifer 내구란의 활용은 다양한 장점에도 불구하고 아직까지 상용화된 대량배양기술이 개발되어 있지 않다. 본 연구는 rotifer 내구란의 대량배양을 위한 유성생식 유도기술개발의 기초연구로써 유성생식 유발에 관여하는 유전자를 예상하기 위해 수행되었다.실험에 사용된 Brachionus rotundiformis의 무성생식란과 내구란 부화 female 모두 부화 2일째에 배양밀도의 증가에 따라 유성생식률도 증가하는 경향을 보였으며, 부화직후, 부화후 1일 및 2일째에 rotifer의 유전자변화를 각각 RNAseq 기법을 이용하여분석하였다.6개 sample에서 총 23,600개의 contig가 도출되었으며 대조구(내구란 부화개체, C0 및 무성생식란 부화개체, P0) 대비, 1일과 2일 째 각각 Fold Change (FC)에 의한 up 또는 down-regulation된 유의한 유전자 (FC≥2) 수는 C1/C0, C2/C0, P1/P0 및 P2/P0 각각 5628, 6705, 6545 및 5644개였으며 발현값의 강도(volume)를 확인하기 위해 volume plot으로 나타내었을 때, FC값이 높고 volume이 높은 유전자의 선별이 가능하였다.각 sample 별 발현정도의 유사성(Hierarchical clustering)을 비교하면갓 부화한 개체(C0, P0), 내구란 부화개체(C1, C2) 그리고 무성생식란 부화개체(P1, P2)로 clustering 되어 갓 부화한 개체와 1일 이상(1-2일)된 개체의 유전자발현의 차이가 명확하게 나타나는 것으로 판단된다. 내구란에서 갓 부화한 개체(C0)와 부화후 1일된 개체(C1) 그리고 C0과 부화후 2일된 개체(C2)의 유전자발현차이가 비교적 높게 나타나는 유전자 중, 부화 1일째 보다 2일째에서 더 높게 발현된 유전자를 분석한 결과 10개의 유성생식유발유전자가 선별되었고, 그 중 C2/C0-C1/C0값이 높은 7개 유전자에.실험에 사용된 Brachionus rotundiformis의 무성생식란과 내구란 부화 female 모두 부화 2일째에 배양밀도의 증가에 따라 유성생식률도 증가하는 경향을 보였으며, 부화직후, 부화후 1일 및 2일째에 rotifer의 유전자변화를 각각 RNAseq 기법을 이용하여분석하였다.6개 sample에서 총 23,600개의 contig가 도출되었으며 대조구(내구란 부화개체, C0 및 무성생식란 부화개체, P0) 대비, 1일과 2일 째 각각 Fold Change (FC)에 의한 up 또는 down-regulation된 유의한 유전자 (FC≥2) 수는 C1/C0, C2/C0, P1/P0 및 P2/P0 각각 5628, 6705, 6545 및 5644개였으며 발현값의 강도(volume)를 확인하기 위해 volume plot으로 나타내었을 때, FC값이 높고 volume이 높은 유전자의 선별이 가능하였다.각 sample 별 발현정도의 유사성(Hierarchical clustering)을 비교하면갓 부화한 개체(C0, P0), 내구란 부화개체(C1, C2) 그리고 무성생식란 부화개체(P1, P2)로 clustering 되어 갓 부화한 개체와 1일 이상(1-2일)된 개체의 유전자발현의 차이가 명확하게 나타나는 것으로 판단된다. 내구란에서 갓 부화한 개체(C0)와 부화후 1일된 개체(C1) 그리고 C0과 부화후 2일된 개체(C2)의 유전자발현차이가 비교적 높게 나타나는 유전자 중, 부화 1일째 보다 2일째에서 더 높게 발현된 유전자를 분석한 결과 10개의 유성생식유발유전자가 선별되었고, 그 중 C2/C0-C1/C0값이 높은 7개 유전자에