한국인 알코올의존환자에서의 제1형 부신피질자극 호르몬 분비 촉진 호르몬수용체의 유전자 다형성에 관한 연구

김철민,김성곤,김지훈,김현경,김미경,유정현,민은정 대한생물치료정신의학회 2011 생물치료정신의학 Vol.17 No.2

스트레스 반응에 중요한 역할을 하고 있는 CRHR1 유전자 SNP와 알코올 의존과의 연관성에 관한 선행 연구들이 있다. 이에 본 연구는 백인을 대상으로 조사했던 기존연구와는 달리 한국인 남녀를 대상으로 하여 알코올 의존군과 정상 대조군의 CRHR1 유전자형 빈도 및 대립유전자형 빈도를 비교하였다. 본 연구의 연구대상자들은 알코올 의존군 268명(남자 218명, 여자 50명)과 정상 대조군 137명(남자 78명, 여자 59명)이었다. CRHR1 유전자 SNP를 SNP database와 선행연구를 근거로 선정한 후, 연구 대상자들의 이러한 SNP 유전자형을 PCRRFLP방법으로 조사하였다. 그 결과, 한국인의 CRHR1 유전자 SNPs로 7개(rs242938, rs404623, rs28364027, rs16940686, rs937, rs878886, rs878887)가 분석되었다. 이중 rs28364027의 A 대립 유전자의 빈도는 남녀 각각에서 알코올 의존군이 대조군보다 유의하게 높았다. 그리고 rs28364027의 AA 유전자형 및 A 대립 유전자와 rs878886의 CC유전자형 및 C 대립유전자의 빈도는 알코올 의존군내에서 여성이 남성보다 유의하게 높았다. 이러한 결과를 종합해 보면 CRHR1 유전자 SNP가 알코올 의존의 유전적 원인의 중요한 요인일 가능성을 제시하고 있다. 또 이러한 CRHR1 유전자 SNP가 알코올 의존의 유전적 원인에서 남녀간 차이를 설명할 수 있을 가능성도 시사하고 있다. Objectives:There were several preceding studies investigating the association between alcohol dependence and corticotropine releasing hormone receptor1(CRHR1) gene SNPs that play an important role in response to stress. The frequencies of CRHR1 genotypes and alleles were compared between alcohol-dependent patients and normal control subjects. Methods:The subjects were 268 alcohol-dependent patients(218 males, 50 females) and 137 normal controls(78 male, 59 female). CRHR1 gene SNPs were investigated according to the SNP database and the results from previous studies, and their genotypes were analyzed by polymerase chain reaction(PCR) and restriction fragment length polymorphism(RFLP). Results:Seven CRHR1 gene SNPs(rs242938, rs404623, rs28364027, rs16940686, rs937, rs878886, rs878887) were found in Korean subjects. The frequency of rs28364027 A allele was significantly higher in alcohol-dependent patients than normal controls in both genders. In alcohol-dependent patients, the frequencies of AA genotype and A allele of rs28364027, and of CC genotype and C allele of rs878886 were higher in female than male. Conclusion:These results suggest that CRHR1 gene SNP is one of the important genetic factors in the etiology of alcohol dependence. And also it is supposed that the different frequency of SNP genotype could explain stress-related gender difference in the genetic etiology of alcohol dependence.

24주간 추적하는 임상 연구에서 한국인 남자 알코올 의존 환자의 비재발률

강철중,김성곤,남궁기,조동환,이병욱,최인근,최용성,박성봉,제영묘,김현경,김성연 大韓神經精神醫學會 2006 신경정신의학 Vol.45 No.1

Objetives : In order to provide useful data tbr the further clinical studies with Korean alcohol-dependent patients, enrollment and non-relapse rates were investigated while alcohol-dependent patients wcre followed up for 24 weeks. Methods : The subjects of this study were alcohol-dependent male patients who, for the first time, visited a hospital among 3 groups of hospitals, University Hospital, General Hospital or Mental Hospital, or those who needed to be followed up after discharge from those hospitals. After assigning 12 subjects to each hospital, we investigated enrollment and non-relapse rates while cognitive-behavioral therapy and pharmacotherapy were provided. Results : 1) Forty-eight patients were enrolled and the rate of enrollment was 36.4%. The enrollment rate in the University Hospital group was 52.1%, in the General Hospital group 50.0%. and in the Mental Hospital group 10.4%. 2) In 48 patients, non-relapse rate was 27.1% at 12 week and 18.8% at 24 weeks after starting follow-up. It was 24.4% and 20.0% at 12 and 24 weeks, repectively, in the University Hospital group while the General Hospital group showed 33.3% and 16.7%, respectively, and the Mental Hospital Group showed 20.0% at both 12 and 24 weeks. Conclusion : These results provide important data for further clinical studies of Korean alcohol-dependent patients.

N-methyl-D-aspartate glutamate 수용체 길항제 memantine의 투여가 C57BL/6형 생쥐의 알코올 섭취량에 미치는 영향

김현경(Hyeun Kyeung Kim),김성곤(Sung Gon Kim),김지훈(Ji Hoon Kim),신수미(Su Mi Shin),이상신(Sang Shin Lee),배소현(So Hyun Bae),김호찬(Ho Chan Kim) 한국생명과학회 2009 생명과학회지 Vol.19 No.4

알코올 의존과 N-methyl-D-aspartate (NMDA) 수용체와 밀접한 관계가 있을 수 있다는 연구들이 있는데, 즉 NMDA 수용체가 알코올의 금단, 내성의 발생과 관련이 있다는 연구 결과들이다. 그러나 NMDA 수용체 길항제가 알코올 의존의 재발 예방에 효과가 있을 것이라는 것에 대해서는 아직 논란이 되고 있다. 본 연구는 유전적으로 알코올을 선호하는 C57BL/6형 생쥐를 이용하여 유한접근법으로 NMDA 수용체 길항제인 memantine을 5, 25, 50 ㎎/㎏으로 각각 투여하였을 때 알코올 섭취량에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 알코올 의존화된 C57BL/6형 수컷 생쥐를 5군으로 나눈 뒤, 12일간 각 군에 vehicle, naltrexone 1.0 ㎎/㎏, memantine 5, 25, 50 ㎎/㎏으로 각각 투여하면서 알코올의 섭취량, 물 섭취량, 사료 섭취량 및 체중을 조사하였다. 본 연구의 결과, 2시간 알코올 섭취량의 12일간 변화에 대해 vehicle 투여군과 naltrexone, memantine 5, 25, 50 ㎎/㎏ 투여군 각각의 군을 repeated measure ANOVA를 이용하여 비교하였을 때, naltrexone (df=4, F=11.827, p<0.01), memantine 5 ㎎/㎏ (df=4, F=7.999, p<0.01), memantine 25 ㎎/㎏ (df=4, F=6.199, p<0.05) 및 memantine 50 mg/kg (df=4, F=10.522, p<0.01) 투여군에서 각각 유의한 군과 일수의 상호작용을 보였다. 그러나 22시간 물 섭취량, 24시간 사료섭취량 및 체중의 12일간 변화에 대해서는 vehicle 투여군과 memantine 투여군 3군 각각에서 유의한 상호작용이 없었다. 한편, vehicle 투여군과 naltrexone 투여군 간에는 체중의 변화에서 유의한 군과 일수의 상호작용을 보였고, 22시간 물 섭취량 및 24시간 사료 섭취량에서는 유의한 상호 작용이 없었다. 이상의 결과는 NMDA 수용체 길항제인 memantine을 생쥐에게 투여하였을 때 알코올 섭취량에 영향을 줄 수 있다는 것을 의미한다. 이는 앞으로 부작용은 적으면서 치료 효과는 우수한 알코올 의존 재발 예방 치료제 개발의 가능성을 제안하고 있다. Previous studies reported that the N-methyl-D-aspartate (NMDA) receptor is related to alcohol dependence in terms of developing withdrawal or tolerance, however, it is controversial whether NMDA receptor antagonists are effective in preventing relapse in alcohol-dependent patients or not. The purpose of this study was to investigate the effect of memantine, an NMDA receptor antagonist, on alcohol intake in C57BL/6 mice, which prefer drinking hereditarily. Using limited access procedures in C57BL/6 mice in the state of alcohol dependence, vehicle, naltrexone 1.0 ㎎/㎏ or, memantine 5, 25, or 50 ㎎/㎏ i.p. was administered respectively for twelve days. Medication effects on 2-hours alcohol, 22-hour water, and 24-hour food intake and body weight were studied. Using repeated measure ANOVA, the naltrexone 1 ㎎/㎏, memantine 5, 25, or 50 ㎎/㎏, and vehicle groups showed significant medication by day interaction (naltrexone, df=4, F=11.827, p<0.01, memantine 5 mg/kg, df=4, F=7.999, p<0.01; memantine 25 ㎎/㎏, df=4, F=6.199, p<0.05; memantine 50 mg/kg, df=4, F=10.522, p<0.01) in 2-hour alcohol intake. In 3 memantine groups, there was no significant medication by day interaction with the vehicle group in 22-hour water intake, 24-hour food intake, or body weight. The naltrexone and vehicle groups showed significant medication by day interaction in body weight, but not in 22-hour water or 24-hour food intake. From these results, it is suggested that memantine treatment can affect alcohol intake in mice. Therefore, it is possible that a pure NMDA receptor antagonist is effective in preventing relapse in alcohol-dependent patients.

콩에서 Microsatellite marker률 이용한 oil 및 단백질 함량의 양적형질 유전자좌의 분석

Kim, Hyeun-Kyeung,Kang, Sung-Taeg 한국생명과학회 2004 생명과학회지 Vol.14 No.3

Soybean oil and protein contents are very important as a nutritional component of food. The seed composition as oil and protein are polygenic traits. In this study, the Keunolkong${\times}$Iksan10 populations were evaluated with SSR markers to identify QTLs related to oil and protein contents. Three related independent QTLs near the marker satt100 on LG C2, satt546 on LG D1b+W and satt418 on LG L were identified oil contents. The three independent QTLs near the marker satt556 on LG B2, satt414 on LG J and satt238 on LC L were identified of protein contents. In the results of this study, common QTLs on LG L was associated with seed oil and protein contents. In the result of this study, it is believed that the seed composition material as oil and protein contents were mainly controlled by environmental stresses and they are seed size on genotypes. 콩의 oil 및 단백질은 식품에서 매우 중용한 영양학적인 구성요소이다. Oil및 단백질과 같은 종자 구성물질들은 polygenetic 형질들로 되어있다. 본 시험은 큰올콩과${\times}$익산10호의 RIL 계통과 SSR marker를 이용하여 유전자 지도를 작성하고, 이를 바탕으로 oil 및 단백질 함량과 관련된 양적형질 유전자좌(QTLs)를 탐색하였다. Oil함량과 관련된 QTLs는 연관군 C2와 satt100과 연관군 DIb+W의 satt546및 연관군 L의 satt418의 세 개의 독립적인 QTLs를 확인하였다. 단백질 함량에 있어서는 연관군 B2와 J 및 L에 각각 satt556과 satt414 및 satt238의 marker에서 독립적인 QTLs를 확인하였다. 본시험의 결과, oil 및 단백질 함량과 관련된 공통의 QTL은 연관군 L이었다. 한편, oil 및 단백질과 같은 종자구성물질은 주로 환경적인 stress및 종자의 크기 등에 의해서 구성되어지는 것으로 생각된다.

Analysis of Quantitative Trait Loci (QTLs) for Seed Size and Fatty Acid Composition Using Recombinant Inbred Lines in Soybean

Hyeun-Kyeung Kim(김현경),Yong-Chul Kim(김용철),Sun-Tae Kim(김선태),Beung-Gu Son(손병구),Yong-Whan Choi(최영환),Jum-Soon Kang(강점순),Young-Hoon Park(박영훈),Young-Son Cho(조영손),In-Soo Choi(최인수) 한국생명과학회 2010 생명과학회지 Vol.20 No.8

콩은 세계 유지작물시장에서 48%을 차지하는 중요한 작물이다. 콩 종실의 크기와 기름함량의 양적 및 질적개선이 콩 육종에 있어서 가장 중요한 목적중의 하나이다. 이 연구의 목적은 종실의 크기와 지방산조성을 조절하는 양적 형질 유전자좌를 밝히는 것이다. 큰올콩과 익산10호의 교배로부터 F2:10 세대의 재조합자식계통 115계통을 이용하였다. 협의 유전력 검정에서는 백립중이 0.72, 포화지방산(팔미트산 + 스테아릭산)이 0.60, 올레익산이 0.83과 리놀레익산이 0.77 및 리놀렌산이 0.81을 나타내었다. 백립중과 연관된 양적형질유전자좌는 염색체 1번, 3번, 8번, 9번과 16번 및 17번에 7개로 나타났다. 포화지방산은 염색체 17번과 19번에 2개의 독립된 양적 형질 유전자좌가 연관되어 있었다. 올레익산 함량에 대해서는 다섯 개의 독립적인 양적 형질 유전자좌가 염색체 7번, 11번, 14번과 16번 및 19번에서 확인하였다. 리놀레익산 함량에 대한 5개의 양적 형질 유전자좌는 염색체 2번, 11번, 14번과 16번 및 19번에 있었다. 리놀렌산 함량은 3개의 양적형질유전자좌가 염색체 8번과 10번 및 19번에 관련되어 있었다. 그리고 올레익산과, 리놀레익산 및 리놀렌산에 공통적으로 확인되는 주요 양적 형질 유전자좌는 염색체 19번 이었다. Soybean [Glycine max(L.) Merr.] is an important crop, accounting for 48% of the world market in oil crops. Improvements in economic traits, such as quality and oil constituents, arethe most important objectives in soybean breeding. The objective of this study was to identify quantitative trait loci (QTLs) that control seed size and fatty acid contents in soybean. 115 F2:10 recombinant inbred lines (RIL) developed from a cross of 'Keunolkong' and 'Iksan10' were used. Narrow-sense heritability estimates based on a plot mean on 100 seed weight, saturated fatty acid (palmitic acid + stearic acid), and oleic, linoleic, and linolenic acid content were 0.72, 0.60, 0.83, 0.77 and 0.81, respectively. The 100 seeds weight was related to seven QTLs located on chromosomes 1, 3, 8, 9, 16 and 17. Two independent QTLs for saturated fatty acid content were identified on chromosomes 17 and 19. Five independent QTLs for oleic acid content wereidentified on chromosomes7, 11, 14, 16 and 19. Five QTLs for linoleic acid content were located on chromosomes 2, 11, 14, 16 and 19. Three QTLs for linolenic acid content were located on chromosomes 8, 10 and 19. Oleic, linoleic, and linolenic acid had one major common QTL on chromosome 19. Thus, linoleic and linolenic acid content were identified as common QTLs.

Quantitative Trait Loci for Stem Length in Soybean Using a Microsatellite Markers

Kim, Hyeun-Kyeung,Kang, Sung-Taeg,Kong, Hyeun-Jong,Park, In-Soo Korean Society of Life Science 2004 생명과학회지 Vol.14 No.2

콩에서 경장과 연관된 DNA 표지인자를 개발하여 품종육성에 활용함으로서 육종효율 증진에 기여하고자 수행하였다. 본 시험은 육성된 큰올콩과 신팔달콩의 RIL 계통 및 SSR marker를 이용하여 유전자지도를 작성하고, 이를 바탕으로 경장과 관련된 양적형질 유전자좌(QTt)를 탐색하였다. 시험재료로 이용된 큰올콩과 신팔달콩은 경장이 각각 30.57 cm와 49.75 cm로 매우 큰 차이를 보였다. 경장과 연관된 QTL은 개별마커들과의 분산분석 결과, 연관군 F, J, N 및 O에서 전체변이의 37.83%를 설명할 수 있는 4개의 QTL을 탐색하였다. 특히, 연관군 J와 O에서 각각 14.25%와 10.68%를 설명할 수 있는 주요 QTL을 확인하였다. 따라서 경장 관련 QTL중 연관군 J와 O에서 확인된 주요 QTL은 품종 육성과정에서 경장 관련 선발 마커로서 활용가치가 높은 것으로 판단된다. Identification of individual quantitative trait loci (QTL) is a prerequisite to application of marker-assisted selection for stern length. Two simple sequence repeat (SSR)-based linkage maps were constructed from recombination inbred line populations between cross of Keunolkong and Shinpaldalkong. Two parents used differed greatly in stem length, which were 30.57 cm and 49.75 cm in Keunolkong and Shinpaldalkong, respectively. Using the constructed maps, regression analysis and interval mapping were performed to identify QTLs conferring stem length. Four QTLs for stem length on linkage groups (LG) F, J, N and O were identified in the Keunolkong ${\times}$ Shinpaldalkong population and they totally explained 37.83% of variation for stem length. In the population, two major QTLs on LG J and O conditioning 14.25% and 10.68% of the phenotypic variation in stem length were determined and two QTLs with minor effect were detected on LG F and N. Identification of QTLs for stem length and mapping individual locus should facilitate to describe genetic mechanisms for stem length in different population. SSR markers tightly linked to QTLs for stem length allow to accelerate the elimination of deleterious genes and selection for desirable recombinants at early stage in crop breeding programs.

Quantitative Trait Loci Associated with Oligosaccharide and Sucrose Contents in Soybean (Glycine max L.)

( Hyeun Kyeung Kim ),( Sung Taeg Kang ),( Jun Hyeun Cho ),( Myoung Gun Choung ),( Duck Yong Suh ) 한국식물학회 2005 Journal of Plant Biology Vol.48 No.1

Oligosaccharides and sucrose are very important nutritional components in soybean seeds. However, little information is available about their inheritance. We used molecular markers to identify the genomic regions significantly associated with the quantitative trait locus (QTL) that controls oligosaccharide and sucrose contents in segregating F_(2:10) RI lines. Two related, but independent, QTLs were identified for oligosaccharides -- near marker satt546 on link-age group (LG) D1b+W and satt278 on LG L Four others, for sucrose content, were located at LG B1 (satt197), D1b+W (satt546), and L (satt523 and satt278). Finally, we found two common QTLs, on LG D1 b+W and L, that are associated with both oligosaccharides and sucrose.

Analysis of Quantitative Trait Loci (QTLs) for Unsaturated Fatty Acid Contents in Soybean Seed Using Recombinant Inbred Lines

Hyeun-Kyeung Kim(김현경),Moo-Hyeog Im(임무혁),Myoung-Gun Choung(정명근) 한국생명과학회 2008 생명과학회지 Vol.18 No.12

콩의 oil은 식량유지 자원으로서 매우 중요한 부분을 차지하고 있으며, 전세계 식용유의 22%를 콩 oil이 차지하고 있으며 식품에서 매우 중요한 영양학적인 요소이다. 이중 불포화지방산은 지방산 중에서 종자 구성물질들은 polygenetic 형질들로 되어있다. 본 시험은 큰올콩과×신팔달콩의 RIL 계통과 SSR marker를 이용하여 유전자지도를 작성하고, 이를 바탕으로 불포화지방산의 함량과 관련된 양적형질 유전자좌(QTLs)를 탐색하였다. Oleic acid 함량과 관련된 QTLs는 7개의 연관군에서 8개의 마커가 확인되었으며, linoleic acid는 5개의 연관군에서 7개의 마커가 확인되었다. 그리고 linolenic acid는 5개의 연관군에서 각각 하나씩의 마커가 확인되었다. 본 시험의 결과 불포화지방산에 공통적으로 나타난 QTL은 연관군 C1과 L이었다. Soybean oil is an important source of vegetable oil for human food and nonfood applications and accounts for approximately 22% of the world's total edible oil production. Improvement of the quality and quantity of soybean seed oil constituents is one of the most important objectives in soybean breeding. The objective of this study was to identify quantitative trait loci (QTLs) that control oleic, linoleic, and linolenic acid contents in soybean. The 117 F2:10 recombinant inbred lines (RIL) developed from a cross of 'Keunolkong' and 'Shinpaldalkong' were used. Narrow-sense heritability estimates based on a plot mean on seed weight, protein and oil content were 0.85, 0.82 and 0.81, respectively. Eight independent QTLs for oleic acid content were identified from linkage group (LG) A2, C1, D2, F, G, L, and O. Seven QTLs for linoleic acid content were located on LG D1b, E, H, I and L. Oil content was related with five QTLs located on LG C1, H, J, K, and L. Oleic, linoleic, and linolenic acid have two common QTLs on LG C1 and L. Thus, we identified major loci improving soybean oil quality.

Analysis of Genetic Variation of Perilla frutescens var. crispa Germplasm Using RAPD

Hyeun-Kyeung Kim(김현경),Young-Son Cho(조영손),Jae-Wan Yang(양재완),Young-Whan Choi(최영환),Jun-Soon Kang(강점순),Yong-Jae Lee(이용재),Beung-Gu Son(손병구) 한국생명과학회 2010 생명과학회지 Vol.20 No.1

본 연구는 차조기 유전자원의 유전적 특성 분석을 위해 차조기 유전자원의 유전적 변이를 DNA 수준에서 비교하고, 이들의 유전적 근연성 및 변이정도를 규명하여 유전 및 육종의 기초자료를 제공하기 위하여 수행한 연구의 결과로서, RAPD를 이용하여 국내에서 수집한 차조기 유전자원의 DNA polymorphism을 관찰한 결과 80개의 primer 중에서 22개의 변별력 있는 primer가 선발되었고 이들 22개의 primer는 총 224개의 band가 나타났으며, 이중에서 polymorphic band는 127개 이었다. UPGMA에 의한 유사도 계수는 0.72~0.94 이었고, 유사도계수 matrix를 이용한 유연관계의 분석 결과 차조기 유전자원 22계통은 하나의 큰 그룹과 하나의 작은 그룹을 형성하였다. 그리고 NTSYS에 의한 유연관계 분석의 결과와 생육특성인 개화기, 성숙기, 경장, 분지수, 마디수와 화방군장 및 삭수와의 밀접한 관련성은 확인하지 못하였다. Genetic variations of Chajogi (Perilla frutescens var. crispa) germplasms were investigated by using RAPD markers. Twenty-two Perilla frutescens var. crispa lines collected from various locations were subjected to RAPD analysis using 80 primers. Among them, only 22 primers showed polymorphic bands and these 22 primers provided a total of 224 bands consisting of 127 polymorphic and 97 monomorphioc bands. The polymorphic bands were subjected to phylogenetic analysis using the UPGMA method. From UPGMA, similarity co-efficiency of 22 Chajogi lines ranged from 0.72 to 0.94. The dendrogram of 22 lines obtained through the UPGMA method resulted in two groups (one major group and one minor group). Although the two groups were roughly consistent with growth phenotypes (period of flowering, period of maturity, stem length, number of branches, number of nodes, number of flower clusters and number of ovaries) in detail, much inconsistency also was present.

Localization of Quantitative Trait Loci for Number of Nodes and Branches in Soybean [Glycine max (L.) Merr.]

Hyeun Kyeung Kim,Sung Taeg Kang,Duck Yong Suh 한국육종학회 2004 한국육종학회지 Vol.36 No.4

Number of nodes and branches are yield component characters whose expression are highly related with many other traits. In this study, a population derived from the cross of ‘Keunolkong’ and ‘Shinpaldalkong’ was evaluated with SSR markers to identify QTLs