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Pan-3D 게놈 분석이 밝혀낸 닭의 염색질 구조 변동, 가축화 및 생산 형질에서의 역할

2026-02-16 07:00
최초로 염기서열이 해독된 비포유류 양막류인 닭(Gallus gallus)은 가축화 이후부터 경제적이며 단백질이 풍부한 식품의 주요 원천으로 사용되어 왔습니다. 그러나 구조 변이(SVs)가 3D 게놈 재조직화에 어떻게 영향을 미쳐 가축화와 생산 형질에 영향을 미치는지는 닭에서 여전히 명확하지 않습니다. 본 연구에서는 15개의 de novo 염색체 수준 게놈 어셈블리가 새로 생성되었으며, 이를 고속 염색체 구합 포획(Hi-C) 및 ATAC, RNA 시퀀싱 데이터와 함께 사용했습니다. 13개의 기존 공개 어셈블리를 통합하여 유전자, SVs 및 염색질 구조를 아우르는 최초의 pan-3D 게놈 리소스를 구축하고, 다양한 수준에서 3D 게놈의 동적 특성과 염색질 구조 보존 및 재조직에서 SVs의 역할을 조사했습니다. 또한 1,735개의 재시퀀싱 엑세션을 바탕으로 가축화 및 생산 형질에 대한 후보 SVs와 그 관련 유전자를 확인하였습니다. 특히 TSHR과 DIO2 유전자의 240bp 및 81bp SVs는 계절 번식을 위한 인위적 선택에서 주요 목표로 간주되며, KLF3 유전자 상류의 266bp 제거는 염색질 루프 상호작용 네트워크를 다시 작성하여 도체 성능에 영향을 미칩니다. 마지막으로, SVs는 유전체 선택 모델의 예측 정확성을 상당히 향상시켰습니다. 총체적으로 이 연구는 공동체를 위한 기능 게놈 연구 및 육종 실천을 발전시키기 위한 포괄적인 pan-3D 리소스를 제공합니다.