• 한국수정란이식학회:학술대회논문집
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• 한국수정란이식학회 2002년도 국제심포지엄
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• pp.105-105
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• 2002

염색체의 구조적 이상으로 인한 습관성 유산과 기형아의 출산을 예방하기 위해 착상전 배아에서 할구를 분석하여 정상적인 핵형을 가진 배아만을 이식하는 착상전 유전자 진단 (preimplantation genetic diagnosis, PGD)의 성공적인 임상 적용이 보고되고 있으며, 그 적용 범위가 확대되고 있다. 그러나 일반적인 간기의 핵상을 이용한 PGD에서는 형광직접보합법 probe의 제약으로 보인자와 정상적인 핵형을 구분할 수 없는 단점이 있다. 따라서 본 연구에서는 보다 정확한 PGD를 위해 생쥐 배아를 이용하여 분리한 할구에서 중기 염색체상을 획득하기 위해 미세소관 (microtubule) 형성 저해제를 처리하였으며, 이를 통해 확립된 방법을 인간의 PGD에 적용하고자 하였다. 과배란이 유도된 ICR 생쥐에서 4- 또는 8-세포기 배아를 수획하여 colcemid, nocodazole, vinblastine을 각각 0.1, 0.5, 1.0, 5.0$\mu$M을 처리하고, hoechst 33342로 염색하여 핵상을 관찰하여 최적의 농도를 결정하였다. 또한 각 미세소관 형성 저해제를 혼합 처리하여 가장 높은 중기 염색체상을 획득할 수 있는 혼합 처리를 결정하였다. 이렇게 결정된 혼합 처리 방법을 인간의 체외 수정 및 배아 이식술에서 획득된 3PN 배아에 처리하여 중기 염색체를 획득하였다. Colcemid, nocodazole, vinblastine 모두 1 $\mu$M이 최적 농도임을 확인할 수 있었다 (각각 96.3%, 92.0%, 98,4%). 미세소관 형성저해제를 혼합 처리하였을 경우 nocodazole과 vinblastine (각각 1$\mu$M)을 혼합 처리했을 때 중기 염색체 획득률(97.3%)이 가장 높았다. 인간의 3PN 배아에 1$\mu$M의 nocodazole과 vinblastine을 혼합 처리한 후, 113개의 할구를 분석하여 44개(38.9%)의 할구에서 중기 염색체를 확인할 수 있었다. 본 실험 결과를 통해 중기 염색체를 획득하기 위하여 미세소관 형성 저해제를 처리하는 방법은 생쥐의 배아에서는 효과적이지만, 인간의 배아에서는 그 효율이 다소 낮음을 알 수 있었다. 그러나 이 방법을 개선하여 인간의 할구에서 중기 염색체의 획득률을 높이고, 이를 염색체의 구조적 이상에 대한 착상전 유전자 진단에 적용한다면, 보인자와 정상의 핵상을 구분하여 정상의 핵상만을 갖는 배아의 이식을 통하여 더욱 정확한 착상전 유전자 진단을 시행할 수 있으리라 사료된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권6호
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• pp.2124-2128
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• 2010

본 연구에서는 MAPK 저해제인 U0126이 난자성숙과정에서 특히 감수분열, 미세소관 형성 그리고 액틴 필 라먼트 형성에 미치는 영향을 조사하였다. 그 결과 MAPK 단백질은 12시간째에 인산화되기 시작하여, 24시간째에 대부분 인산화 되었고 metaphase II에 이르기 까지 유지되었다. 배포단계(GV)에 있는 난자를 U0126의 $20{\mu}M$ 농도로 처리하였을 때 MAPK의 인산화가 완전히 억제되었으나 배포의 파열 단계(GVBD)로의 성숙에는 진행하였으나, metaphase I까지는 발달하지 못하였다. 또한 MAPK 저해제로 인해 비정상적인 방추사의 형성을 초래하였다. 난자를 배포의 파열단계(GVBD) 이후에 U0126을 처리하였을 때 극체의 방출은 정상 이였으나 중기 판의 배열과 염색체의 분열은 비정상적 이였다. 결론적으로, 유사분열 활성화 효소단백질인 MAPK의 활성은 돼지 난자의 체외성숙과정에서 배포단계(GV)의 염색체의 배열과 감수분열의 완성에 중요한 조절 인자임을 이번 연구를 통해 알 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제33권11호
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• pp.950-955
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• 2023

세포 분열은 생명체의 생존과 발달에 필수적인 과정이며, 이 과정에서 복제된 염색체가 오류 없이 정확하게 두 개로 분리되는 것이 중요하다. 중심체(centrosome)는 미세소관 형성 센터(microtubule-organizing center, MTOC)를 구성하는 핵심 기관이며, MTOC는 세포 분열과정에서 방추체를 구성하는 미세소관을 형성한다. 또한 중심체는 세포에서의 신호 경로와 운동성에 관여한다. 정상적인 세포에서 중심체는 한개씩 존재하지만, S 기에서 2개로 복제되어 세포의 양쪽 끝으로 이동하며, MTOC로부터 생성된 방추사는 복제된 염색체와 결합하여 염색체를 양쪽 끝으로 이동시킨다. 이후 세포는 두 개로 나눠져 세포 분열을 종결한다. 하지만 중심체가 정상적인 숫자보다 많은 중심체 증폭(centrosome amplification) 현상은 암세포에서 흔하게 발생하며, 이것은 염색체 불안정성(chromosomal instability, CIN)을 일으키는 원인이 될 수 있다. 본 논문에서는 중심체 복제 과정에 대해 알아보고, 이 과정에서 PLK4의 역할에 대해 알아본다. 또한 중심체 증폭이 일으킬 수 있는 결과에 대해 알아보고, 중심체 증폭의 핵심 인산화효소인 PLK4를 저해하는 약물이 어떻게 특정 종류의 암세포를 치료하는 데 있어 기여할 수 있는지 고찰해 보고자 한다.