두록 돼지의 등지방두께와 연관된 렙틴수용체 유전자의 신규 SNP 마커

Abstract

돼지에게 있어서 지방 형질은 가장 중요한 경제형질 중 하나다. 돼지의 렙틴수용체 유전자(LEPR)는 염색체 상의 위치와 그 생리 활성 측면에서 돼지 6번 염색체 상의 지방형질 관련 양적형질좌위(QTL)에 대한 주요 후보유전자로 알려져 있다. 본 연구에서는 LEPR 유전자의 구조 변이와 돼지 경제형질과의 연관성을 분석하였다. 이를 위하여 돼지 LEPR 유전자를 포함하고 있는 박테리아 인공 염색체(BAC) 클론에 대한 샷건 염기서열 해독을 수행하여 114 kb 크기의 유전체 서열을 확보하였다. 그리고 전사개시 코돈으로부터 1.2 kb 상위 영역에서 여러 전사인자 결합부위를 발견하였다. 또한 LEPR 유전자 엑손 영역의 6개 SNP와 5’ 조절영역의 18개 SNP에 대해 550두의 두록 개체를 대상으로 연관성 분석을 수행하였다. 이들 SNP 중, −790C/G만이 등지방두께와 정육율 형질과 유의적으로 연관되어 있었으며, 2개의 미스센스 다형성 SNP를 포함하여 다른 SNP에서는 어떤 형질과도 연관성을 보이지 않았다. 결론적으로 −790C/G SNP는 두록 돼지에서 지방과 정육형질을 유전적으로 개량하는데 유용한 마커로 활용될 수 있을 것이다. Fatness is one of the most important economic traits in pigs. The leptin receptor (LEPR) gene may be a potential candidate for the fatness quantitative trait locus (QTL) on porcine chromosome 6, due to its position and physiological role. Thus, this study was carried out to evaluate the associations between structural variants in the LEPR gene and economic traits in pigs. We obtained an approximately 114-kb sequence containing the complete genomic DNA of the porcine LEPR gene, using shotgun sequencing of a bacterial artificial chromosome clone. We report the complete genomic structure of the porcine LEPR gene. Dozens of transcription factor-binding sites were found in the 1.2 kb upstream region from the transcription start point. An association study was performed with 550 Duroc pigs for 24 single-nucleotide polymorphisms (SNPs), including 6 SNPs within exons and 18 SNPs within the putative 5‘ regulatory region of the porcine LEPR gene. Among them, one SNP (−790C/G) was significantly associated with backfat thickness and lean meat percentage, whereas the others, including two SNPs with missense polymorphisms, had no effect on any phenotype. These results suggest that SNP −790C/G may be a useful marker for genetic improvements of fatness and leanness in Duroc pigs.