Association of Heat Shock Protein Beta 1 (HSPB1) Gene Expression with Tenderness in Loin Muscle of Korean Cattle (Hanwoo)

Dajeong Lim(임다정),Seung-Hwan Lee(이승환),Yong-Min Cho(조용민),Bong-Hwan Choi(최봉환),Han-Ha Choi(최한하),Hwan-Hoo Seong(성환후),Seong-Koo Hong(홍성구),Nam-Kuk Kim(김남국) 한국생명과학회 2012 생명과학회지 Vol.22 No.11

육질 등급에 차이를 보이는(3등급과 1++등급) 한우 등심육을 대상으로 한 단백체 연구를 통해 heat shock protein beta 1 (HSPB1)의 발현 차이가 관찰되었다. 따라서 본 연구는 HSPB1의 유전자와 단백질 수준에서의 발현이 육질에 중요한 요인으로 작용하는 연도(전단력)에 미치는 영향을 규명하기 위하여 수행하였다. 전단력 값의 차이를 보이는 동기우 집단 20두를 대상으로 유전자 및 단백질의 발현량을 분석하였고, 통계분석을 수행하였다. 유전자 및 단백질 수준에서의 발현량을 분석한 결과 HSPB1은 전단력이 낮은 그룹에서 전단력이 높은 그룹보다 2배 발현이 높은 것으로 확인되었으며(p<0.05), 전단력과의 관련성 분석 결과에서도 유전자와 단백질 발현량 모두에서 통계적 유의성이 확인하였다(p<0.05). 이러한 결과로 볼 때 HSPB1 유전자는 한우 등심육의 연도와 밀접히 관련되어있다고 판단되며, 지속적으로 유전자구조 변이연구 등을 통해 유전자 마커로의 개발이 필요할 것으로 생각된다. In a previous proteomic study, heat shock protein beta 1 (HSPB1) was detected as differentially expressed protein in longissimus thoracis between low (grade 3) and high (grade 1++) meat quality groups by 2DE gel electrophoresis. The present study investigated an association of HSPB1 expression at the level of gene and protein with Warner-Bratzler shear force (WBS) measured in 20 Hanwoo steers. An analysis of variance (ANOVA) between expression values and WBS showed that WBS was affected by HSPB1 expression (p<0.05). The expression (at both gene and protein level) of the HSPB1 was 2 times higher in the low WBS group than that in the high WBS group (p<0.01). This result suggests that the HSPB1 gene may be a candidate gene associated with tenderness in longissimus thoracis of Korean cattle.

소의 경제형질 관련 유전자 네트워크 분석 시스템 구축

임다정(Dajeong Lim),김형용(Hyung-Yong Kim),조용민(Yong-Min Cho),채한화(Han-Ha Chai),박종은(Jong-Eun Park),임규상(Kyu-Sang Lim),이승수(Seung-Su Lee) 한국생명과학회 2016 생명과학회지 Vol.26 No.8

가축의 경제형질은 대부분 복합형질 상태이며, 많은 유전자와 생물대사회로에 의해 조절된다. 시스템 생물학은 생명현상을 하나의 복합체로 가정하고, 형질에 관여하는 유전자들에 대한 기능적 관계를 분석하는 학문이다. 유전자 네트워크는 시스템 생물학의 하나의 연구분야로써, 유전자 기능의 상관관계를 지도화하여 오믹스 데이터를 통합 분석하여 해석한다. 유전자 네트워크는 단백질-단백질 상호작용, 공발현, 조절인자, 유전자형 기반으로 다양한 유전자의 기능적 상호작용을 표현할 수 있다. 또한, 네트워크를 구성하기 위해서는 유전자 간 연결 정도에 가중치를 두거나, 인접한 유전자 수 계산 등의 네트워크 토폴로지 알고리즘이 적용된다. 가축에서는 이러한 연구가 단형질에 대한 유전자 발현, 단백질 상호작용 등에 국한되어 있는 실정이다. 본 논문에서는 유전자 공발현 네트워크와 단백질-단백질 상호작용 네트워크 분석법을 확립하고 소의 102개 경제형질에 대하여 유전자 네트워크 분석결과에 대한 데이터베이스를 구축하였다. 102개의 경제형질은 Animal Trait Ontology (ATO) 명명법에 의하여 분류하여 제공하였다. 각 형질에 포함된 유전자 리스트는 Animal QTL database에서 제공하는 양적유전형질좌위의 물리적 위치에 존재하는 유전자군을 추출하였다. 유전자 공발현 네트워크는 R의 WGCNA 패키지를 활용하였으며, 단백질-단백질 상호작용 네트워크는 Human Protein Reference Database에서 사람과 소의 orthologous group에 포함된 유전자를 대상으로 단백질 상호작용 관계를 규명하였다. 네트워크 분석 결과는 관계형 테이블로 구축하였으며, 구축한 데이터베이스를 관련 연구진에게 공유하기 위하여 웹 기반의 유전자 네트워크 가시화 시스템을 구현하였다(http://www.nabc.go.kr/cg). 웹 데이터베이스 구현을 위하여 Ontle 프로그램을 활용하여 다양한 방식으로 유전자 네트워크 가시화 작업을 수행하였다. 이 시스템을 통하여 사용자는 관련 형질의 후보 유전자군 탐색, 유전자 네트워크 분석 결과, 유전자 사이의 기능적 연결관계를 손쉽게 살펴볼 수 있게 될 것이다. Complex traits are determined by the combined effects of many loci and are affected by gene networks or biological pathways. Systems biology approaches have an important role in the identification of candidate genes related to complex diseases or traits at the system level. The gene network analysis has been performed by diverse types of methods such as gene co-expression, gene regulatory relationships, protein-protein interaction (PPI) and genetic networks. Moreover, the network-based methods were described for predicting gene functions such as graph theoretic method, neighborhood counting based methods and weighted function. However, there are a limited number of researches in livestock. The present study systemically analyzed genes associated with 102 types of economic traits based on the Animal Trait Ontology (ATO) and identified their relationships based on the gene co-expression network and PPI network in cattle. Then, we constructed the two types of gene network databases and network visualization system (http://www.nabc.go.kr/cg). We used a gene co-expression network analysis from the bovine expression value of bovine genes to generate gene co-expression network. PPI network was constructed from Human protein reference database based on the orthologous relationship between human and cattle. Finally, candidate genes and their network relationships were identified in each trait. They were typologically centered with large degree and betweenness centrality (BC) value in the gene network. The ontle program was applied to generate the database and to visualize the gene network results. This information would serve as valuable resources for exploiting genomic functions that influence economically and agriculturally important traits in cattle.

한우 등심조직 내 인슐린 조절 유전자의 발현이 도체중에 미치는 영향에 관한 연구

임다정(Dajeong Lim),조용민(Yong-Min Cho),채한화(Han-Ha Chai),이승환(Seung-Hwan Lee),최봉환(Bong-Hwan Choi),김남국(Nam-Kuk Kim) 한국생명과학회 2015 생명과학회지 Vol.25 No.1

PPAR signaling pathway는 지방대사와 지방세포 분화를 조절하는 대표적인 대사회로이기 때문에 가축에 있어서 주로 육질과의 연관성 연구가 진행되었다. 하지만, 최근 들어 육량(체중)과 관련이 있다는 연구결과가 보고되고 있다. 본 논문에서는 PPAR signaling pathway에 존재하는 48개 유전자 중에서, pathway 분석을 통하여 체중에 가장 영향을 주는 인슐린 대사 호르몬에 의해 조절 받는 16개 유전자를 선별하여 거세 한우 20두에서 유전자 발현을 조사하였다. 유전자 발현과 도체중과의 관련성 분석을 위하여 회귀분석을 수행하였으며, 3개 유전자(ACSL6, FADS2, ILK)가 통계적으로 유의한 결과(p<0.05)를 보였다. 마지막으로, pathway 분석을 통하여 한우의 도체중과 관련이 있는 3개 유전자를 공통적으로 조절하는 포도당(D-glucose)이 존재함을 확인하였다. The peroxisome proliferator-activated receptor (PPAR) signaling pathway is well known as a candidate pathway related to meat quality in mammals. In particular, there are many studies on the relationship between the PPAR signaling pathway and intramuscular fat. However, recent studies have demonstrated that genes in the PPAR signaling pathway are associated with carcass weight in cattle. Among 48 genes in the PPAR signaling pathway, 16 genes are related to the insulin that regulates the adipocyte glucose metabolism and thus affects body weight. Therefore, we conducted an investigation to try to identify candidate genes associated with the carcass weight and relationships between the expressions of these 16 genes in the loin muscle of Hanwoo (Korean cattle). From regression analysis, the three genes (ACSL6, FADS2, and ILK) showed significant effects with regard to carcass weight (p<0.05). Finally, we analyzed the common regulators of the significant genes from pathway analysis. The significant genes are regulated by insulin as well as D-glucose. These findings show that the differentially expressed genes are possible candidate genes associated with carcass weight in the longissimus muscle of Korean cattle.

한우에 있어서 유전체 육종가 추정

이승환,김형철,임다정,당창권,조용민,김시동,이학교,이준헌,양보석,오성종,홍성구,장원경,Lee, Seung Hwan,Kim, Heong Cheul,Lim, Dajeong,Dang, Chang Gwan,Cho, Yong Min,Kim, Si Dong,Lee, Hak Kyo,Lee, Jun Heon,Yang, Boh Suk,Oh, Sung Jong,Hong, S Institute of Agricultural Science 2012 Korean Journal of Agricultural Science Vol.39 No.3

Genomic breeding value (GEBV) has recently become available in the beef cattle industry. Genomic selection methods are exceptionally valuable for selecting traits, such as marbling, that are difficult to measure until later in life. One method to utilize information from sparse marker panels is the Bayesian model selection method with RJMCMC. The accuracy of prediction varies between a multiple SNP model with RJMCMC (0.47 to 0.73) and a least squares method (0.11 to 0.41) when using SNP information, while the accuracy of prediction increases in the multiple SNP (0.56 to 0.90) and least square methods (0.21 to 0.63) when including a polygenic effect. In the multiple SNP model with RJMCMC model selection method, the accuracy ($r^2$) of GEBV for marbling predicted based only on SNP effects was 0.47, while the $r^2$ of GEBV predicted by SNP plus polygenic effect was 0.56. The accuracies of GEBV predicted using only SNP information were 0.62, 0.68 and 0.73 for CWT, EMA and BF, respectively. However, when polygenic effects were included, the accuracies of GEBV were increased to 0.89, 0.90 and 0.89 for CWT, EMA and BF, respectively. Our data demonstrate that SNP information alone is missing genetic variation information that contributes to phenotypes for carcass traits, and that polygenic effects compensate genetic variation that whole genome SNP data do not explain. Overall, the multiple SNP model with the RJMCMC model selection method provides a better prediction of GEBV than does the least squares method (single marker regression).

한우 도체형질의 합성곱신경망을 이용한 유전체 예측 정확도 추정

장명진(Myoungjin Jang),임다정(Dajeong Lim),박원철(Woncheoul Park),박종은(Jong-Eun Park) 한국산학기술학회 2022 한국산학기술학회논문지 Vol.23 No.4

본 연구는 기계학습 기법을 활용하여 유전체 예측 기법을 시험하고 기존의 기법과 비교해보고자 실시되었다. 본 연구에서는 기계학습의 일종인 딥러닝 (DL) 기법, 유전체 최적 선형 불편 예측 (GBLUP) 기법과 통합기법인 앙상블 (Ensemble) 기법이 사용되었다. 데이터는 한우 7,324 두의 유전자형 자료 (37,712 SNPs)와 4가지 도체형질 자료 (등지방두께, 도체중, 등심단면적, 근내지방도)가 이용하여 예측 분석을 진행하였다. 5배수 교차 검증을 사용하여 정확도를 예측하였고, 이를 시험 데이터에 적용하여 상관도를 계산하였다. 제한최대우도법 (REML)을 이용하여 추정된 유전력은 근내지방도가 0.44±0.02로 가장 높게 나타났다. 계산된 상관도는 도체중과 등심단면적간이 가장 높게 나타났으며, 유전상관계수는 0.79±0.01, 표현형상관계수는 0.52±0.02이다. 유전체 예측 정확도는, 단일 분석에 있어서 GBLUP 기법이 등지방두께 0.34±0.01, 도체중 0.41±0.01, 등심단면적 0.37±0.01, 근내지방도 0.41±0.01로 높게 나타났다. 또한, 예측 성능을 향상시키기 위해 가중치를 주는 통합기법인 앙상블 기법을 사용하였을 때 등지방두께 0.35±0.01, 도체중 0.42±0.01, 등심단면적 0.38±0.01로 더 높게 나타났다. 따라서 다양한 기법들을 통해 유전체 예측의 정확도를 높일 수 있을 것으로 사료되며, 정확도가 높은 예측 모델을 개발하여 육종산업에 많은 기여를 하길 기대한다. This study was conducted to test genomic prediction using machine learning and to compare predictions with those of existing techniques. In this study, DL, which is a type of machine learning, and GBLUP and Ensemble, which are integrated techniques, were used. Data were predicted and analyzed using 7,324 genotype data (37,712 SNPs) of Korean cattle and data of four carcass traits. Accuracies were predicted using 5-fold cross-validation and correlations were calculated using test data. Heritability estimated using REML was highest at 0.44±0.02 for MS. Regarding calculated correlations, the strongest relationship was observed between CWT and EMA, which was 0.79±0.01 for genetic and 0.52±0.02 for phenotypic correlations. Single analysis showed prediction accuracies were 0.34±0.01 for BFT, 0.41±0.01 for CWT, 0.37±0.01 for EMA, and 0.41±0.01 for MS, but Ensemble produced significantly better coefficients, that is, 0.35±0.01 for BFT, 0.42±0.01 for CWT, and 0.38±0.01 for EMA. We conclude that the accuracy of genomic prediction can be improved by using various techniques, and consider that the findings of this study may be of considerable value to the breeding industry, as they demonstrate the feasibility of developing highly accurate prediction models.

T-세포 항원 수용체 매개 신호전달 조절자로서 돼지 CD45RO 구조특성

채한화(Han-Ha Chai),임다정(Dajeong Lim) 한국산학기술학회 2019 한국산학기술학회논문지 Vol.20 No.9

백혈구 공통 항원인 돼지 CD45는 PTPRC 유전자에 암호화 되어 있으며, CD45엑손의 선택적 스플라이싱에 따라 다른 T-세포에서 발현되는 티로신 인산분해효소이다. CD45는 기질인 TCR의 CD3ζ 사슬, Lck, Fyn, Zap-70 kinase의 인산화된 티로신에서 인산을 분해하여 T-세포 항원 수용체(TCR) 매개 신호전달을 조절한다. CD45의 조절이상은 많은 면역 질환과 관련이 있어서, CD45는 면역약물 개발에 표적이 되어왔다. TCR 신호전달의 조절효과를 가진 주요 구조적 특징을 특성화하기 위해, 사람의 알려진 CD45 구조를 템플릿으로 적용하여 돼지 CD45RO(가장 작은 CD45 isoform)의 단백질 구조와 예측된 돼지 CD45RO 모델구조에 CD3ζ 사슬의 ITAM(REEpYDV)를 도킹하여 CD45RO/ITAM 펩타이드 결합구조를 예측하였다. 돼지 CD45RO의 구조적 특징은 세포외영역의 구조견고성과 세포질내 티로신 인산분해효소 도메인의 KNRY와 PTP signature 기능모티프(두 기능 모티프는 ITAM 펩타이드 결합부위의 좁은 입구로 역할)에 있었다. 주요 구조특성은 돼지 CD45RO-ITAM 펩타이드 결합구조 안정성과 결합친화력을 조절하면서 기질 선택성에 영향을 준다. 돼지 CD45RO의 구조적 특성은 T-세포에 특이적인 면역 조절제를 탐색하는 데에 적용될 것이다. Pig CD45, the leukocyte common antigen, is encoded by the PTPRC gene and CD45 is a T cell-type specific tyrosine phosphatase with alternative splicing of its exons. The CD45 is a coordinated regulator of T cell antigen receptor (TCR) signal transduction achieved by dephosphorylating the phosphotyrosine of its substances, including CD3ζ chain of TCR, Lck, Fyn, and Zap-70 kinase. A dysregulation of CD45 is associated with a multitude of immune disease and has been a target for immuno-drug discovery. To characterize its key structural features with the effects of regulating TCR signaling, this study predicted the unknown structure of pig CD45RO (the smallest isoform) and the complex structure bound to the ITAM (REEpYDV) of CD3ζ chain via homology modeling and docking the peptide, based on the known human CD45 structures. These features were integrated into the structural plasticity of extracellular domains and functional KNRY and PTP signature motifs (the role of a narrow entrance into ITAM binding site) of the tyrosine phosphatase domains in a cytoplasmic region from pig CD45RO. This contributes to the selective recognition of phosphotyrosine from its substrates by adjusting the structural stability and binding affinity of the complex. The characterized features of pigCD45RO can be applied in virtual screening of the T-cell specific immunomodulator.

한우 등심조직 내 succinate dehydrogenase 및 triosephosphate isomerase 발현이 근내 지방함량에 미치는 영향에 관한 연구

Nam-Kuk Kim(김남국),Seung-Hwan Lee(이승환),Dajeong Lim(임다정),Duhak Yoon(윤두학),Chang-Soo Lee(이창수),Oun-Hyun Kim(김언현),Hyeong-Cheol Kim(김형철),Sung-Jong Oh(오성종),Seong-Koo Hong(홍성구) 한국생명과학회 2012 생명과학회지 Vol.22 No.1

비육 전(12개월령)ㆍ후(27개월령)기 한우 등심육을 대상으로 단백체 연구를 통하여 succinate dehydrogenase (SDH) 및 triosephosphate isomerase (TPI) 단백질의 발현 차이가 관찰되었다. 따라서 본 연구는 근내지방함량의 차이를 보이는 비육 전ㆍ후기 한우 등심육 내 차등발현을 보이는 SDH 및 TPI 유전자를 대상으로 근내지방함량과의 관련성 규명을 위하여, 비육 전ㆍ후기 및 한우 동기우 집단 50두를 대상으로 유전자 발현분석 및 통계분석을 수행하였다. 비육 전ㆍ후기 시료를 대상으로 유전자 발현분석을 수행한 결과 SDH 유전자는 12개월령에서 27개월령보다 4배 발현이 높은 것으로 확인되었으며, 한우 동기우 집단 50두 등심육을 대상으로 유전자 발현량과 근내지방함량과의 관련성을 분석한 결과에서도 근내지방함량과 고도의 통계적 유의성(p<0.001)이 있음을 확인하였다. 그러나 TPI의 경우 근내지방함량과의 관련성은 확인되지 않았다. 이러한 결과로 볼 때 SDH 유전자는 한우등심육 내에서 근내지방함량과 관련된 유전자로 판단되며, 지속적으로 유전자구조 변이연구 등을 통한 유전자 마커로의 개발이 필요할 것으로 생각된다. In a previous study, succinate dehydrogenase (SDH) and triose phosphate isomerase (TPI) were detected by 2D gel electrophoresis as differentially expressed proteins in the longissimus thoracis muscles of cattle aged between 12 and 27 months old. In the present study, we investigated the association of SDH and TPI gene expression with intramuscular fat content in 50 Hanwoo steers. The SDH gene was expressed at a 4 times higher level in the 12 month old group than in the 27 month old group (p<0.01). A regression analysis between gene expression value and intramuscular fat content showed a negative correlation between expression of the SDH gene and intramuscular fat content (p<0.001). In contrast, the expression of the TPI gene showed no significant association with intramuscular fat content. This result suggests that the SDH gene may be a candidate marker gene for intramuscular fat content in the longissimus thoracis of Korean cattle.

Prediction of genomic breeding values of carcass traits using whole genome SNP data in Hanwoo (Korean cattle)

Seung Hwan Lee(이승환),Heong Cheul Kim(김형철),Dajeong Lim(임다정),Chang Gwan Dang(당창권),Yong Min Cho(조용민),Si Dong Kim(김시동),Hak Kyo Lee(이학교),Jun Heon Lee(이준헌),Boh Suk Yang(양보석),Sung Jong Oh(오성종),Seong Koo Hong( 충남대학교 농업과학연구소 2012 농업과학연구 Vol.39 No.3

Genomic breeding value (GEBV) has recently become available in the beef cattle industry. Genomic selection methods are exceptionally valuable for selecting traits, such as marbling, that are difficult to measure until later in life. One method to utilize information from sparse marker panels is the Bayesian model selection method with RJMCMC. The accuracy of prediction varies between a multiple SNP model with RJMCMC (0.47 to 0.73) and a least squares method (0.11 to 0.41) when using SNP information, while the accuracy of prediction increases in the multiple SNP (0.56 to 0.90) and least square methods (0.21 to 0.63) when including a polygenic effect. In the multiple SNP model with RJMCMC model selection method, the accuracy (r²) of GEBV for marbling predicted based only on SNP effects was 0.47, while the r² of GEBV predicted by SNP plus polygenic effect was 0.56. The accuracies of GEBV predicted using only SNP information were 0.62, 0.68 and 0.73 for CWT, EMA and BF, respectively. However, when polygenic effects were included, the accuracies of GEBV were increased to 0.89, 0.90 and 0.89 for CWT, EMA and BF, respectively. Our data demonstrate that SNP information alone is missing genetic variation information that contributes to phenotypes for carcass traits, and that polygenic effects compensate genetic variation that whole genome SNP data do not explain. Overall, the multiple SNP model with the RJMCMC model selection method provides a better prediction of GEBV than does the least squares method (single marker regression).

혈중 인슐린 및 렙틴이 한우 지방형질에 미치는 효과

김형철(Hyeong Cheul Kim),이승환(Seung Hwan Lee),당창권(Chang Gwan Dang),임다정(Dajeong Lim),최봉환(Bong Hwan Choi),장선식(Sun Sik Chang),조영무(Young Moo Cho),전기준(Gi Jun Jeon),박응우(Eung Woo Park),조용민(Yong Min Cho),이준헌(Jun 충남대학교 농업과학연구소 2012 농업과학연구 Vol.39 No.2

The objective of this study was to examine the effect of plasma leptin and insulin concentrations on fat traits in Hanwoo. If a biological indicator such as plasma leptin and insulin was identified, it would be a useful biological marker that can be predicted marbling score in young animal. The relationship between plasma hormone (leptin and insulin) and fat traits (marbling score, back fat thickness and P8 fat thickness) was investigated. The experiment studies 100 Hanwoo that were randomly sampled from Hanwoo Experimental Station Herd. The concentration of plasma insulin was significantly associated with marbling score (P=0.02) but was not significantly with back fat thickness (P=0.07) and P8 fat thickness (P=0.09). Statistical model determinant that plasma insulin concentration account for phenotypes was moderate on marbling score (5%), back fat thickness (3%) and P8 fat thickness (9%). On the other hand, plasma leptin concentration was significantly associated with marbling score (P=0.03) and back fat thickness (P=0.02), but was not significant on P8 fat thickness (0.07). Statistical model determinant that plasma leptin concentration accounting for phenotypes was moderate effect on marbling score (3%) and back fat thickness (2%), but it has a slightly bigger effect on P8 fat thickness (7%). In conclusion, the plasma leptin and insulin seems to have an effect on fat traits (marbling score, backfat thickness and P8 fat thickness) in Hanwoo.

다양한 종에서 하우스키핑 유전자 선택의 중요성

채한화(Han-Ha Chai),노윤정(Yun Jeong Noh),노희종(Hee-Jong Roh),임다정(Dajeong Lim) 한국산학기술학회 2020 한국산학기술학회논문지 Vol.21 No.8

하우스키핑 유전자는 에너지생성, 물질합성, 세포사멸 및 세포방어 등과 같은 세포의 기본적인 기능을 수행하기 때문에 모든 유기체의 세포에서 발현된다. 세포의 기본적인 기능을 유지하기 때문에 발현 수준이 상대적으로 일정하여 단백질 발현 및 목적 유전자의 mRNA 발현 분석 등과 같은 유전자 발현 연구에서 기준 유전자로 사용되고 있다. 그러나 이들 유전자의 발현 수준은 조직과 세포마다 다를 수 있으며, 특정 환경 하에서 변할 수 있다. 그러므로 하우스키핑 유전자의 발현 안정성을 탐색하여 유전자 발현 연구에서 최적의 기준 유전자를 선택하는 것이 중요하다. 이 리뷰는 문헌을 통해 인간, 닭, 돼지 그리고 쥐에서 발견된 하우스키핑 유전자를 요약하고, geNorm, NormFinder 그리고 BestKeeper 소프트웨어를 통해 발현 안정성을 추정하였다. 하우스키핑 유전자의 발현 안정성에 대한 탐색은 유전자 발현 연구에서 실험 조건에 따라 가장 적합한 기준 유전자를 선별할 수 있고, 데이터의 정규화를 위해 적용될 수 있다. Housekeeping genes are expressed in cells of all organisms and perform basic cellular functions such as energy generation, substance synthesis, cell death, and cell defense. Accordingly, the expression levels of housekeeping genes are relatively constant, and thus they are used as reference genes in gene expression studies, such as protein expression and mRNA expression analysis of target genes. However, the levels of expression of these genes may be different among various tissues or cells and may change under certain circumstances. Therefore, it is important to select the best reference gene for specific gene expression research by exploring the stability of housekeeping gene expression. This review summarizes housekeeping genes found in humans, chickens, pigs, and rats in the literature and estimates expression stability using geNorm, NormFinder, and BestKeeper software. The most suitable reference housekeeping gene can selected based on expression stability according to the experimental conditions of the gene expression study and can thus be applied to data normalization.