• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제36권1호
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• pp.23-34
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• 2009

목 적: 중간엽 줄기세포를 임상에 적용하기 위해서는 체외 배양을 통한 세포증식 과정이 필요하나, 오랜 기간 동안 체외 배양을 하게 되면 노화되어 특성이 변하고 분화 능력 또한 감소하게 된다. 따라서 현재까지는 초기 계대배양의 세포만이 임상에 적용되고 있는 실정이며 체외에서의 세포 배양이 세포의 특성에 미치는 영향에 대한 연구와 함께 세포의 특성 변화 없이 체외증식이 가능하도록 하는 연구들이 골수 및 지방유래 중간엽 줄기세포에서 보고되고 있다. 그러나 현재 탯줄유래 줄기세포의 체외 배양에 따른 특성 변화 분석 연구는 아직 잘 이루어지지 않고 있다. 본 연구의 목적은 탯줄유래 줄기세포의 체외 배양 시 계대배양 증가에 따른 줄기세포의 특성 변화를 분석하고자 하였다. 연구방법: 사람의 탯줄유래 줄기세포 (human umbilical cord-derived stem cells, HUC)를 분리하여 in vitro에서 계대배양하였다. 계대배양에 따른 세포의 형태와 population doubling time (PDT)을 조사하고 RT-PCR 방법을 이용하여 mRNA 분석을 하였으며 면역세포화학 염색법을 이용하여 단백질 발현을 분석하였다. 결 과: 탯줄유래 줄기세포는 평균 10번의 계대배양 후 senescence를 나타냈다. 세포의 형태는 7번째 계대배양 이후 세포질이 넓어지고 세포의 크기가 커지는 변화를 나타냈으며 PDT가 증가하기 시작하였다. 계대배양 4, 8, 10번째 시기의 세포의 mRNA 변화를 분석한 결과 Oct-4, HNF-4${\alpha}$, mRNA는 10번째 계대배양까지 지속적으로 발현하였으나 nestin, vimentin mRNA는 지속적으로 발현이 감소하였고 SCF mRNA는 지속적으로 발현이 감소하였다. 이에 반해 HLA-DR${\alpha}$, Pax-6, BMP-2 mRNA는 모든 계대배양 시기의 세포에서 발현되지 않았다. 면역세포화학 분석법을 통한 3, 6, 9번째 계대배양 세포의 단백질 발현 분석 결과 SSEA-3와 SSEA-4는 3, 6, 9번째 계대배양 세포 모두에서 발현하였으나 ICAM-1과 HLA-ABC는 계대배양이 증가함에 따라 발현이 증가되었다. Thy-1 단백질은 p9에서 발현이 증가되었으며 이와 반대로 TRA-1-60와 VCAM-1 단백질은 p6과 p9 시기에 발현이 감소되었다. HLA-DR 단백질은 모든 계대배양 시기에 발현되지 않았다. 결 론: 본 연구결과 탯줄유래 줄기세포는 체외 배양 시 줄기세포 특성이 일부 변하는 것을 관찰하였다. 앞으로 줄기세포의 특성을 유지할 수 있는 체외 배양법의 발달을 위한 연구들이 수행 되야 할 것으로 사료된다.

• 대한소아치과학회지
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• 제45권4호
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• pp.492-498
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• 2018

이 연구는 과잉치 치수로부터 얻은 세포를 더 이상 증식하지 못한다고 판단될 때까지 계대배양을 시행하면서 초기, 중기, 후기 계대의 특성을 비교 분석하였다. 2명의 건강한 6세 남아로부터 3개의 과잉치를 발거하여 치수조직에서 줄기세포를 얻었다. 이를 SNT1(supernumerary tooth 1), SNT2라고 하고, 다른 아이로부터 얻은 과잉치는 SNT3로 명명하였다. SNT1과 SNT2는 똑 같은 시간으로 계대배양 되었고 SNT3은 조금 빠르게 계대배양 되었다. 전체 계대배양의 평균 기간은 $3.6{\pm}1.1$일이었다. 총 $23.3{\pm}0.6$계대까지 배양되었으며, 83일이 소요되었다. 이를 계대를 기준으로 3등분하여 세 군으로 나누었다. I군에서 II군까지 계대배양에 소요된 시간 증가율은 11.90%였으나, II군에서 III군 사이의 증가율은 28.62%로 2.4배가 증가하였다. 22계대까지의 배양기간에 대한 소요 시간을 회귀분석한 결과 y = 0.1169x + 2.25 ($r^2=0.4778$)과 y = 0.1169x + 2.0 ($r^2=0.6444$)으로 추론되었다. 과잉치 치수유래 줄기세포의 정상 배양은 20계대까지 가능할 것으로 판단되었으며, 후기로 넘어가면 계대배양 시간이 2.4배 증가였다. 후기 계대에서는 세포내 부유물이 증가하였고, 형태도 선형으로 변형되는 양상이 관찰되었다.

• 한국임상수의학회지
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• 제23권4권
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• pp.411-415
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• 2006

아스코빅산은 세포 증식촉진을 위해 배지에 첨가하여 사용되나, 증식 촉진 작용기전에 대해서는 구체적으로 밝혀져 있지 않으며 연골세포의 계대배양에 따른 효과에 대해서는 보고된바 없다. 제 1, 2그리고 4계대배양한 개 연골세포의 단순배양과 알긴산 배양을 아스코빅산 첨가 배지와 무첨가 배지에서 실시하였다. 세포증식은 2,3-Bis(2-methoxy-4-nitro-5- sulfophenyl )-2H-tetrazolium - 5-carboxanilide inner salt)(XTT)검사법을 이용하였다. 아스코빅산 첨가에 의해 세포증식 촉진효과가 모든 계대배양 세포에서 관찰되었으나, 제 1계대배양 연골세포에서 아스코빅산의 세포능식 촉진 효과가 제 2, 4계대배양 연골세포보다 유의차 있게 높게 나타났다 (p<0.05). 아스코빅산 무첨가 배지에서 계대배양에 따른 세포 증식에 차이가 관찰되지 않았다. 따라서 아스코빅산은 낮은 계대배양단계의 연골세포에 있어 더욱 효과적인 세포증식 촉진효과가 있는 것으로 판단된다.

• Current Research on Agriculture and Life Sciences
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• 제9권
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• pp.21-28
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• 1991

벼 완숙현미(完熟玄米)의 배(胚)로부터 유기(誘起)된 callus의 계대배양(繼代培養)에 영향(影響)을 미치는 계대배양(繼代培養) 회수(回數), 기간(期間) 및 배지내(培地內)에 첨가(添加)되는 생장조정제(生長調整劑)의 조성(組成) 등(等)과 같은 몇가지 요인(要因)에 대한 실험(實驗)을 수행(遂行)하여 얻어진 결과(結果)는 다음과 같다. 벼 callus의 계대배양(繼代培養)은 4주간격(週間隔)보다는 2주간격(週間隔)으로 배양(培養)하는 것이 효과적(效果的)이었고 식물체(植物體) 재분화율(再分化率)은 품종(品種)과 계대배양(繼代培養) 기간(期間)에 따라 크게 상이(相異)한 것으로 나타났다. "영덕(盈德)벼"의 경우는 2주간격(週間隔)으로 4회(回) 계대배양(繼代培養)된 callus에서 72.5%의 가장 높은 재분화율(再分化率)을 보였으며, 4주간격(週間隔) 2회(回) 계대배양(繼代培養)된 callus에서도 58.3%의 재분화율(再分化率)을 보였다. Callus유기(誘起) 배지(培地)에 CH(2g/1), MI(200mg/1), TH(2mg/1)등(等)을 첨가(添加)하면 callus생장량(生長量)도 많았고 식물체(植物體) 재분화율(再分化率)도 향상(向上)되었으며, 식물체(植物體) 재분화(再分化)에는 kinetin단용(單用)보다는 kinetin과 NAA를 혼용(混用)하는 것이 효과적(效果的)인 것으로 나타났다. Callus 계대배양(繼代培養)에 CH, MI, TH 등(等)을 첨가(添加)한 배지(培地)를 이용(利用)하면 embryogenic callus의 발생량(發生量) 증가(增加)하는 경향이었고 품종(品種)에 따라서는 식물체(植物體) 재분화율(再分化率)도 높게 유지(維持)되는 것으로 나타났다.

• 한국균학회지
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• 제30권1호
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• pp.23-30
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• 2002

본 연구의 목적은 느타리버섯과 큰느타리버섯의 균사체 계대배양에 따른 유전적 변이 양상을 조사하고, 각각의 이핵체와 단핵체를 RAPD 방법으로 계대배양 횟수에 따른 변이를 조사하는 것이다. 또한, 유전적 변이와 생장력과의 관계를 추적하기 위하여 계대배양 횟수 및 종에 따른 생장력을 조사하였다. 그 결과, 균사생장력은 대체적으로 3회와 4회째 계대배양 때의 생장속도가 가장 빨랐으며, 5회째 이상부터는 감소하였다. 느타리버섯 이핵체는 가장 빠른 생장속도를 보였으며, 느타리버섯 단핵체와 큰느타리버섯 이핵체, 단핵체는 거의 비슷한 속도로 생장하였다. 또한, 느타리버섯의 이핵체와 큰느타리버섯 이핵체 간의 생장속도는 동일한 조건에서 약4배의 차이기 났다. 유사성 조사에서는 느타리버섯 이핵체는 57.5%, 단핵체 85.7%, 큰느타리버섯 이핵체는 71.8%, 단핵체 72.2% 이상의 유사성을 나타내었다. 균주의 변이는 생장속도와 균주의 type과 관계가 있는 것으로 생각된다. 생장속도가 빠른 균주가 느린 균주보다 변이가 많이 나타난다는 것을 알 수 있었으며, 이핵균주보다는 단핵균주가 유전적으로 안전한 것으로 판단된다. 그러나, phylogenetic tree에서는 종, 균주 type, 균주 생장속도 및 계대배양 횟수와는 무관하게 branch가 분기되고, grouping 되었다. 결론적으로, 균사체의 많은 계대배양은 생장속도를 저하시키고, 유전적 변이를 야기시키는 요인으로 작용하며, 동일한 조건의 배양에서 이핵균주로 배양 보존하는 것보다는 단핵균주로 배양 보존하는 것이 종균제조와 육종에 유리한 것으로 사료된다.

• 식물조직배양학회지
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• 제26권1호
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• pp.53-58
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• 1999

Superoxide dismutase (SOD) 고생산세포주로 선발된 카사바 (Manihot esculenta Crantz) 배양세포에 감마선을 처리하여 세포생장과 SOD, peroxidase (POD), catalase (CAT)의 항산화효소 활성을 조사하였다. 카사바 캘러스는 계대배양 후 약 15일에 대수증식생장기에 진입한 후 30일에 최대생장을 나타내었으며 계속적인 배양에 따라 생장이 현저히 감소하였다. SOD와 POD의 비활성도 (units/mg protein)는 계대배양 직후에 가장 높았으며 대수증식 초기까지 감소한 후 다시 배양후기까지 증가하였다. CAT 활성은 세포생장과 비례하여 활성변화를 나타내었으며 계대배양 직후와 배양후기에 낮은 활성을 나타내었다. 계대배양 7일째의 카사바 캘러스에 감마선을 처리한 한 결과, 처리 후 14일째 배양세포는 방사선량에 비례하여 세포생장에 크게 영향을 주어 50Gy와 70Gy에서 각각 약 50%와 80%의 생장이 억제되었다. 이 시기의 SOD와 POD는 방사선량에 비례하여 증가하여 70Gy를 조사한 경우 각각 4배, 2.5배 증가하였으나 CAT은 방사선에 거의 영향을 받지 않았다. 카사바 캘러스배양에서 계대배양, 배양후기의 세포노화 및 배지내 영양고갈에 따른 배양스트레스는 SOD와 POD에 의해 주로 조절되고 있음이 시사되었다.

• 한국환경생태학회지
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• 제14권3호
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• pp.205-211
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• 2000

본연구는 조경소재로 이용가능성이 크지만 현재 자생지가 파괴되어 복원이 요구되고 있는 야생자란의 대량번식을 위해 무균배양시 배지 내 담함량의 변화와 펩톤, 트립톤 등의 첨가가 종자발아와 계대배양 후 유식물의 생육에 미치는 영향을 알아보고자 실시하였다. 배지 내 펩톤과 트립톤의 첨가는 발아에 영향을 주지는 않았지만, 당의 함량은 그 농도가 10g/L까지 증가함에 따라 발아율을 높였다. 또한 발아 후 유식물의 생육시 당의 첨가는 뿌리의 생육을 두드러지게 향상시켰으며, 생체중도 거의 2~3배정도 많았다. 하이포넥스 배지(대조구)에서는 높은 발아율을 보였지만 유식물의 생육은 트립톤 첨가배지(2g/L)에서 많았는데 엽수, 뿌리수, 엽장 근장, 생체중 등이 모두 다른 처리구의 2~3배에 이르는 초기생육을 보였다. 계대배양 이후의 생육상은 펩톤 첨가배지에서 가장 많은 생육량을 보였는데 특히 엽장과 엽폭 그리고 근장이 다른 처리구보다 월등히 높은 경향을 나타냈다. 생체중도 한 개체당 0.18g으로 가장 높게 나타나 펩톤의 첨가가 계대배양 이후의 생육을 크게 촉지시키는 것으로 나타났다. 결론적으로 하이포넥스 배지에 트립톤 2g/L를 첨가하였을 때 발아율과 유식물의 생육이 다른 배지에 대해 매우 양호한 것으로 나타나 자생 자란의 종자발아용 배지로 가장 적당한 것으로 사료된다. 그리고 이후 계대배양시에는 펩톤의 첨가 (3g/L)가 유식물의 생육을 가장 촉진시키는 것으로 나타났다.

• 한국균학회지
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• 제42권4호
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• pp.322-327
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• 2014

계대배양은 균류의 보존을 위해 가장 일반적 방법이지만, 반복된 계대배양을 하는 동안 저절로 변이들이 축적된다는 단점이 있다. 계대배양의 횟수를 줄이기 위해, 사면배지에서 $4^{\circ}C$로 보존하는 것의 효과를 다양한 균주들의 균사생장과 목질 분해효소의 활성을 통해 조사해보았다. 갈색꽃구름버섯, 갈색먹물버섯, 구름버섯, 노란개암버섯, 복령, 산느타리, 자작나무버섯, 잔나비불로초를 포함한 버섯들은 2년 이상의 보존기간에도 영향을 받지 않아서, 이는 2년에 한번 계대배양을 하여도 유지가 가능하다는 것을 의미한다. 그 이외의 실험 균주들은 2년이 지났을 경우 활력과 효소의 활성이 크게 감소한 것으로 나타났으며 1년에 한 번 계대배양 하는 것이 좋을 것으로 판단되었다. 균사 생장력의 회복과 세포외 효소의 활성은 약간의 상관관계가 나타났다. 결론적으로, 보존기간에 따른 균사활력 및 효소의 활성은 균류 보존의 횟수를 정하는 하나의 방법으로 사용될 수 있을 것으로 여겨진다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제18권2호
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• pp.73-76
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• 1979

벼 흰빛잎마름병균, Xanthomonas oryzae의 채집균주중에서 가장 병원성이 큰 2균주를 선발하여 각각 10대까지 계대배양하였다. 계대배양한 모든 세균을 "밀양23호", "유신", "통일"의 분얼기묘에 접종한 결과, 1) 병원성이 큰 III군균주(IN7721)가 작은 1군균주 (KB7785)보다 계대배양으로 인해 더 많은 감퇴를 나타내었다. 2) 품종의 저항성에 따라 병원성 감퇴정도가 다르게 나타났다. 병원성이 작은 균주(I군, KB7785)는 저항성 품종에서, 병원성이 큰 균주(III군, JN7721)는 이병성품종에서 각각 병원성감퇴가 더 컸다. 3) I군균주(KB7785)가 "통일" 품종의 분얼기 묘에 III군균주(JN7721)와 비슷한 정도로 침입할 수 있었다. 4) 10대까지의 계대배양 도중에 콜로니 형태가 다른 변이균은 관찰되지 않았다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제49권3호
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• pp.187-192
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• 2022

식물 캘러스의 월간 또는 주간의 반복적인 계대배양은 노동 집약적이며 모 세포주로부터 somaclonal variation 발생 위험을 증가시킨다. 식물 캘러스를 보존하기위한 가장 효과적인 방법은 액체질소에 저장하는 초저온동결보존 방법이다. 하지만 초저온동결보존 방법은 동일한 방법으로 여러 식물의 캘러스에 적용할 수 없어 보존 방법 개발에 많은 어려움이 따른다. 또한 해동 후 냉동되어진 캘러스의 생존과 생존 후 재생 속도가 불확실 하다는 단점이 있다. 그러므로 활성 상태의 식물 캘러스의 계대배양 간격을 증가시키는 방법의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 냉동과정 없는 활성상태의 다양한 종의 식물 캘러스를 계대배양 없이 4주에서 12주 동안 15℃에서 배양하였다. 25℃에서 12주간 배양한 8종류의 식물 캘러스들은 모두 2배 이하의 성장을 보였으나 15℃에서 12주간 배양 조건에서는 8종류의 식물 캘러스들은 최소 2배 이상의 성장을 하였다. 또한 15℃에서 배양 후 25℃에서 회복시킨 캘러스들 사이의 항산화 활성 역시 크게 변화하지 변하지 않았다. 이러한 결과는 배지조성이나 특별한 새로운 과정없이 15℃ 저온으로 계대배양 간격을 증가시킬 수 있음을 보여준다. 또한 여러 식물 종의 캘러스들 모두에서 긍정적인 결과는 여러 캘러스들에 동일한 방법으로 계대배양 간격을 증가시킴으로 노동력 감소는 물론 somaclonal variation을 상대적으로 줄여 줄 것으로 예상한다.