Ndimukaga, Marc;Won, Kyunghye;Truong, Anh Duc;Song, Ki-Duk
한국가금학회지
/
제47권1호
/
pp.9-19
/
2020
본 연구는 고병원성 조류 인플루엔자 바이러스(high pathogenic avian influenza virus; HPAIV)와 저병원성 조류인플루엔자 바이러스(low pathogenic avian virus; LPAIV)가 감염된 오리의 폐세포에서 보고된 기존 전사체 데이터를 재분석하여 조류 인플루엔자 감염에 대응하는 숙주의 공통 전사체를 발굴하고, 생물정보 분석을 실시하여 바이오 마커로서 가능성을 제시하기 위하여 수행하였다. 이전 연구에서 생산된 microarray 데이터 세트를 재분석하여, HPAIV와 LPAIV가 각각 감염된 오리의 폐세포에서 각각 총 731 및 439개의 차등발현 유전자를 발굴하였다. 이들 차등발현 유전자 중에서, 227개의 유전자가 HPAIV와 LPAIV가 감염된 세포에서 공통적으로 조절되어, 193개의 유전자는 발현이 증가한 반면, 34개의 유전자는 발현이 감소하였다. 생물정보 분석을 통하여 차등발현 유전자들의 기능에 대한 주석달기를 실시하여, 리보솜과 단백질 대사 및 유전자 발현 관련 GO가 풍부해짐을 확인하였다. REACTOME 분석을 통하여 단백질 및 RNA 대사 경로 및 콜라겐 생합성과 변형을 포함한 조직 복구 경로가 조절됨을 확인하였다. 보다 구체적으로, 번역 및 RNA 품질 관리 경로에 관여하는 단백질을 코딩하는 유전자는 HPAIV 및 LPAIV 감염에 반응하여 발현의 증가 또는 감소하는 방향으로 조절되어 AIV가 숙주 번역 기계를 억제함으로써 숙주 방어 시스템을 회피할 수 있거나 번역을 위해 세포질로 내보내기 전에 AIV가 억제될 수 있음을 시사한다. AIV 감염은 바이러스 감염으로 인한 조직의 병변 형성을 조절하는 경로를 활성화시킬 수 있음을 시사한다.
Human immunodeficiency virus type 1 (HIV-1) envelope glycoprotein is synthesized as a 160 KDa precursor, gp160, that is cleaved by a cellular protease to form the gp120 and gp41 subunits. Mammalian expression vectors were designed that are capable of efficient expression of various mutant envelope glycoproteins derived from a molecular clone of HIV-1. To construct these vectors, one type of mutation was made at the gp120-gp41 cleavage site by oligonucleotide-directed mutagenesis. And another mutation was made to change amino acids in the membrane spanning region of HIV-1 gp41 important for membrane anchorage. Next, these two mutations were combined to generate a vector to have double mutations in cleavage site and membrane-spanning region. These mutants were transiently expressed in mammalian cells. The effect of these mutations on envelope glycoprotein synthesis, proteolytic processing and secretion was determined. In addition, cell surface expression and ability of the glycoprotein to induce syncytium formation were examined. This study provides a mammalian expression system that is capable of efficient expression and secretion of soluble gp160.
조류 인플루엔자 바이러스는 다양한 숙주 단백질을 이용해야만 증식이 가능하다. 포유류 (사람, 쥐) Fragile X mental retardation protein (FMRP)는 최근 인플루엔자 A 바이러스 viral RNP (vRNP)의 조립을 돕고, 이를 핵에서 세포질로 운반시켜 바이러스 증식에 도움을 준다. 하지만, 조류 인플루엔자 바이러스의 주요 숙주인 닭에서는 FMRP translational regulator 1 (FMR1) 유전자의 기능이 규명되지 않았다. 본 연구는 CRISPR/Cas9 (Clustered regularly interspaced short palindromic repeats/Cas9) 유전자 가위를 이용해 정확히 닭 FMR1 유전자를 제거하여 닭 FMR1 유전자가 조류 인플루엔자 바이러스 증식에 어떤 영향을 끼치는지 연구하였다. 닭 FMR1 유전자는 닭 배아섬유아세포 (DF1세포)에서 초기 조류 인플루엔자 바이러스의 유전자 발현을 촉진하나, 감염 후 24시간 뒤에는 바이러스 생산 및 바이러스 중합효소 (Polymerase)의 활성에 영향을 끼치지 않았다. 또한, 야생형 닭 FMR1 유전자를 과발현 함에도 불구하고, 조류 인플루엔자 바이러스의 생산량에는 변화가 없었다. 위 결과들은 닭 FMR1은 포유류 FMR1 유전자에 비해 조류 인플루엔자 바이러스의 증식에 큰 영향을 주지 못하는 숙주인자임을 시사한다. 또한, 닭 FMR1처럼 기존에 포유류에서 알려진 숙주 인자를 목표로 하는 조류 인플루엔자 바이러스 저항성 치료제 및 형질전환 동물을 생산할 때, 조류 시스템에서 위 숙주 인자의 기능이 보존돼 있는지 고찰할 필요가 있다고 사료된다.
국내에서 분리 동정한 오이모자이크 바이러스(CMV)로부터 외피단백질(CP) 유전자를 분리하였고 이의 염기서열을 결정한 결과 129번째 아미노산이 proline으로서 mosaic symptom을 보이고 염기 및 아미노산 서열의 유사성을 비교한 결과 subgroup I (type I)에 속한다는 것을 확인하였다. 분리한 CP 유전자를 식물형질전환용 운반체에 삽입하여 담배 재배종인 NC82와 바이러스 증식용인 Samsun에 잎절편을 통하여 형질전환시켰다. 형질전환된 담배의 DNA를 분리하여 Southern blotting과 PCR을 수행한 결과 대부분의 형질전환체에 CP 유전자가 삽입되였음을 확인하였고 T$_1$ 종자를 kanamycin이 첨가된 배지에서 후대 항생제 저항성 검정을 실시한 결과 1개의 CP 유전자가 삽입된 경우가 50%에 달했고 2개와 3개의 유전자가 삽입된 경우도 각각 39%와 11%에 달했다.
일반적으로, 화학 물리적 변성이 수반되는 멸균방법을 적용하지 못하는 경우 필터여과에 의한 멸균 방법을 주로 사용한다. 하지만 바이러스의 경우 100 nm의 작은 크기로 인해 박테리아 제거에 사용되는 필터여과에 의한 멸균 방법을 적용하기가 어렵다. 본 논문에서는 화학 물리적 변성 없이 바이러스를 비활성화하는 물질 개발을 위하여, 카테콜기가 도입된 헤파린 고분자(Hep-C)를 합성하였다. Hep-C의 바이러스 비활성화 효과를 알아보기 위해서 표면이 노르에피네프린으로 코팅된 조직배양접시에 아데노연관바이러스(Adeno-associated virus; AAV)를 고정화하였으며, 그 위에 다시 Hep-C를 코팅하여 녹색형광단백질(GFP) 유전자를 전달할 수 있는 AAV의 비활성화 정도를 유세포분석기(FACS)를 이용하여 분석하였다. 그 결과 AAV에 Hep-C를 도포하면 99%에 달하는 비활성화 효과를 보였으며, 헤파린 고분자를 도포한 결과에 비해 강한 염 저항성을 확인할 수 있었다. 이러한 결과로 미루어 보아 제조된 Hep-C는 AAV 바이러스 제거의 효과적 방법으로 충분한 가능성을 가짐을 증명하였다.
암의 유전자치료에서 암세포로의 선택적 유전자전달 매체의 부족은 치료효과의 감소를 야기하는 문제이다. 본 연구에서는 난소암 유전자치료의 효율을 높이기 위한 목적으로 난소암세포로 선택적인 유전자전달을 하도록 개량된 아데노바이러스 벡터를 제조하고, 그 효율성을 난소암세포주를 이용하여 조사하였다. 난소암세포에 과다발현하는 분자인 ErbB receptor를 표적하도록 아데노바이러스 외피단백질 fiber에 ErbB receptor에 대한 ligand인 heregulin으로부터 유래한 펩티드를 부착하였다. 53개의 아미노산으로 구성된 외부 펩티드를 fiber에 부착하였을 때 바이러스 감염에 중요한 기능을 하는 fiber 삼량체 구조 형성에 영향을 미치지 않았다. Fiber를 조작한 개량 아데노바이러스는 야생형 fiber를 가진 1세대 아데노바이러스 벡터에 비해 선택적으로 난소암으로 유전자를 전달하는 비율이 증가하였다. 특히 항암제에 저항성을 가진 난소암세포주 OVCAR3에서 유전자전달 효율이 약 5배 증가되었다. 따라서 난소암의 유전자치료에서 개량된 아데노바이러스로 치료 유전자를 전달하면 치료의 효율성을 향상시킬 수 있을 것이다.
인터페론은 바이러스에 감염된 세포에서 생성되어 다른 세포로 하여금 바이러스의 증식을 억제하는 단백질을 합성하게 하는 사이토카인의 일종으로서 바이러스에 대한 방어작용에서 중요한 역할을 담당한다. 본 연구 결과 강력한 인터페론 유도물질로 알려져 있는 poly inosinic : cytidylic acid (poly I:C)를 잉어에 주사한 결과 SVCV에 대한 항바이러스 활성을 확인할 수 있었다. 즉, Poly I:C 주사구에서 대조구에 비해 누적폐사율이 감소하였으며, 또한 두신백혈구를 분리하여, poly I:C를 처리한 결과 interferon-like cytokine (ILC)이 생성되었다. Crude ILC의 항바이러스 활성을 cytopathic effect reduction (CPER) assay로 조사한 결과, 적정 HKLs 농도는 1×$10^6$cells/ml으로 나타났으며, 20~50$\mu{g}$/ml 농도의 poly I:C를 처리했을 때 유의적으로 증가하였다. ILC 생성을 위한 적정온도 및 FBS의 농도는 각각 20$20^\circ{C}$와 5%로 나타났다.
돼지를 이용한 이종간 장기이식은 인간 세포주를 감염시킬 수 있는 것으로 알려진 돼지 내인성 레트로바이러스의 존재로 인해 실제 적용에 어려움이 있다. PERV (Porcine Endogenous Retrovirus: PERV)-A와 PERV-B는 in vitro 상에서 인간 세포주와 돼지 세포주를 동시에 감염시킬 수 있으나 PERV-C는 단지 돼지 세포주만 감염시킬 수 있다. 또한 PERV-A와 PERV-B 또는 PERV-A와 PERV-C사이에 재조합이 일어나 새로운 위험한 바이러스가 출현할 가능성이 있다. 최초의 재조합 바이러스인 PERV-A14/220은 대부분 PERV-C의 유전자로 구성 되어있으며 수용체와 결합하는 부위만 PERV-A의 외막 유전자로 재조합이 되어 있는데 PERV-A보다 500배 이상 높은 감염가를 가진다. PERV-A14/220의 경우 PERV-A 외막 단백질 140 번째 아미노산과 PERV-C 외막 PRR (proline rich region) 부위가 높은 감염가에 관여하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 막 융합에 관여하는 PERV-C의 세포질쪽 C-말단 부위 또한 재조합 바이러스의 높은 감염가에 관여하는지 알아보기 위해 PERV-A/C의 재조합 외막 당단백질을 가진 pseudotype 바이러스를 만들어 사람 세포주에서 감염가를 측정하였는데 PERV-A 보다 재조합 바이러스가 10배 이상 높은 감염가를 나타내었다. 이러한 연구 결과는 PERV-C의 C-말단 막당단백질에 존재하는 양친매성 부위가 재조합 바이러스의 높은 감염가에 관여한 것으로 판단된다.
우리나라와 같이 B형 간염 바이러스의 유병율이 높은 지역에서는 B형 간염 바이러스뿐만 아니라 HCV에 대한 항 바이러스 효과도 동시에 시행함이 유용할 것으로 사료되었다. 본 연구에서는 인진청간탕(菌蔯淸肝湯)을 이용하여 B형 간염 바이러스에 대한 항(抗) 바이러스 효과를 PCR을 이용하여 HBV의 DNA를 검색하였다. 인진청간탕(菌蔯淸肝湯)이 처리된 처리군의 경우 대조군에 비하여 농도 의존적으로 B형 간염 바이러스의 표면항원 생산을 억제하였고, PCR을 이용하여 증폭한 경우에도 증폭된 DNA의 양은 감소하였다. 또한 C형 간염 바이러스에 대한 항(抗) 바이러스 효과를 검색하기 위하여 복제에 필수적인 단백질인 HCV helicase의 ATPase에 대한 활성 억제 효과를 조사하였다. 인진청간탕(菌蔯淸肝湯)이 HCV helicase의 ATPase 활성을 억제하는 효과가 있음을 확인한 후 dose-respond에 따른 실험을 수행하여 HCV helicase의 ATPase 활성을 억제함으로써 탈인산화 되지 않은 ATP의 양을 이용하여 PSL로 분석한 결과 인진청간탕(菌蔯淸肝湯)이 HCV helicase의 ATPase 기능에 대한 억제효과가 우수함이 확인되었다. 이상의 결과로 보아 인진청간탕(菌蔯淸肝湯)이 B형 및 C형 간염치료에 동시에 응용될 수 있을 것으로 사료된다.
한탄바이러스가 혈소판활성인자 활성에 영향을 미치는지 알아보기 위하여 간접적으로 혈소판활성인자 수용체의 발현과 분해효소의 활성을 측정하였다. 혈관내피세포에서 혈소판활성인자 수용체의 유전자를 역전사 중합효소연쇄반응으로, 단백질은 western blot으로 측정하였다. 또한 세포표면에 발현된 혈소판활성인자 수용체의 양은 FACS로 분석하였다. 한탄바이러스에 감염된 혈관내피세포에서 혈소판활성인자 수용체의 유전자, 단백질, 세포 표면의 발현 모두 바이러스에 감염되지 않은 대조 세포보다 감염 후 2, 3일째 증가 하였다. 혈액 내 혈소판활성인자 분해효소의 활성을 비교한 결과 신증후출혈열 환자에서 정상인에 비하여 2.5배 낮았다. 그리고 신증후출혈열 환자가 회복됨에 따라 혈소판활성인자의 활성이 다시 정상 수준으로 회복되는 것으로 나타났다. 따라서 한탄바이러스에 의해 증가된 혈소판활성인자 수용체의 발현이 혈소판활성인자와 혈관내피세포와 반응성을 증가시키고, 신증후출혈열 환자 혈액에서 감소된 혈소판활성인자 분해효소가 혈소판활성인자의 분해를 지연 시켜 작용시간을 증가 시킴으로써 과다한 혈소판활성인자의 생물학적 작용이 신증후출혈열의 병리현상을 초래할 것으로 사료된다.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.