Study on transcriptome analysis related to sex differentiation in chicken :닭에서 성 분화에 관련된 유전자의 전사체 분석에 관한 연구

한지선

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자료유형: 학위논문

저자정보: 한지선 (서울대학교, 서울대학교 대학원)

지도교수: 박태섭

발행연도: 2022

저작권: 서울대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

이용수7

초록· 키워드

성 결정 및 분화 과정에 성 관련 유전자는 생식선의 성적 분화에 중요한 역할을 한다. 하지만 닭에서는 아직까지 정확한 성 결정 과정이 밝혀지지 않았다. 조류의 성 결정 과정을 밝히는 것은 유전적 진화 과정에서 포유류와 파충류 진화 사이의 연결고리를 찾을 수 있기 때문에 진화론적으로 중요하다. 닭의 성 결정 및 분화 과정에는 세포 자율 성 정체성 특징이 있을 것으로 여겨지기 때문에 성적 분화와 관련이 있을 것으로 예상되는 유전자 (HINTW, HINTZ) 들을 체세포 (DF-1)에서 piggyBac transposon system을 사용하여 과발현하였고 전사체 분석을 실시했다. 또한 과발현 된 세포에서의 세포 증식 실험에서는 닭 HINTZ 유전자 과발현 세포가 닭 HINTW 유전자 과발현 보다 높은 증식률을 보였다. 이후 전사체 분석을 통해 확인 된 차등 발현 유전자는 배아 발달에 중요할 것으로 보이는 MAPK signaling pathway 및 신경세포 발달과 관련된 생물학적 과정들이 분석되었다. 또한 FGF8은 HINTZ 과발현 세포에서 유전자 발현이 아주 높게 나타났으며, 다양한 생물학적 과정에 참여하였다. 이를 바탕으로 체세포의 성 결정에 영향을 줄 수 있는 후보 유전자 FGF8과 NR5A1을 제시하였다.

#chicken #sex differentiation #somatic sex #transcriptome #HINTW #HINTZ

Abstract i
List of Tables iv
List of Figures v
Introduction １
Literature review ５
1. Chicken sex determination ５
1.1 Cell Autonomous Sex Identity (CASI) ５
1.2 Z dosage compensation hypothesis 11
1.3 Dominant W hypothesis 12
2. Sex-specific genes 13
2.1 Male sex-specific genes 13
2.2 Female sex-specific genes 14
3. Sex chromosome-linked HINTs genes 16
3.1 HINTZ 17
3.1 HINTW 17
Materials and methods 19
1. Design of overexpression vector system 19
2. DF1 cell culture and transfection 19
3. Fluorescence-activated cell sorting after transfection 20
4. Genomic PCR and qRT PCR 21
5. Cell proliferation analysis 25
6. RNA-sequencing and analysis 25
7. Statistical analysis 25
Results 26
1. Generation of DF1-HINTZ O.E. and DF1-HINTW O.E. cells 26
2. Characterization of overexpressed DF1 cells 32
2.1 Validation of overexpressed DF1 cells 32
2.2 Cell proliferation changes in overexpressed DF1 cells 34
3. RNA sequencing analysis between overexpressed DF1 cells 35
4. Overview of RNA-sequencing results 36
5. Expression of traditional sex-related genes in overexpressed DF1 cells 43
6. Differentially expressed genes (DEGs) analysis in DF1-HINZ O.E. cells 46
7. Differentially expressed genes (DEGs) analysis in DF1-HINW O.E. cells 52
Discussion 57
Conclusion 64
References 65
Abstract in Korean 78

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