• 대한생식의학회:학술대회논문집
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• 대한불임학회 2001년도 제2차 연수강좌
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• pp.195-205
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• 2001

태반 영양배엽 (trophoblast)은 포유동물의 발생과정 중 가장 먼저 분화되는 세포로서, 자궁환경내에서 배아가 착상, 발생, 및 분화하기 위해서 반드시 필요한 태반을 형성하는 색심적인 세포이다. 영양배엽 세포의 분화과정중의 결함은 배아의 사산이나 임신질환 등의 치명적 결과를 초래한다. 하지만, 영양배엽 세포의 분화를 조절하는 분자생물학적인 메카니즘은 아직 규명되지 않고 있다. 영양배엽 세포의 분화를 조절하는 경로를 규경하기 위한 선결과제는 분화된 영양배엽 세포에서만 발현하는 많은 유전자들이 밝혀져야만 한다. 본 연구팀은 최근에 분화된 영양배엽 세포에서만 발현하는 두 종류의 새로운 유전자들을 찾았다. 한 종류는 homeobox를 보유하고 있는 조절 유전자 Psx이고, 다른 한 종류는 임신호르몬인 태반 프로락틴 라이크 단백질 유전자 PLP-C${\beta}$이다. 본 연구과제의 목표는 이들 유전자의 기능과 조절 메카니즘을 규명함으로써, 영양배엽 세포의 분화를 조절하는 조절경로를 밝히는 것이다. 이를 위하여 다음과 같은 일련의 연구를 수행할 것이다. 1) Psx 유전자가 분화된 영양배엽 세포에서만 발현케 하는 조절 메카니즘을 규명하기 위해 functional assays, in vitro footprinting, gel mobility shift assays, 생쥐형질전화, UV crosslinking, Southwestern blot 등의 방법을 통해 Psx 유전자의 cis-acting 요인과 trans-acting factor를 밝혀 분석한다. 2) 영양배엽 세포의 분화조절 경로를 규명하기 위해 random oligonuclotide library screening, DD-PCR, subtractive screening 등의 방법을 이용하여 Psx 유전자에 의해 조절되는 하부유전자를 밝힌다. 3) Psx 유전자를 knock-out시켜 영양배엽 세포가 발달 및 분화하는데 미치는 역할을 밝힌다. 4) Yeast two-hybrid screening방법을 이용하여 태반 프로락틴 유전자의 수용체를 찾아 이들의 신호전달 기전을 밝힌다. 제1차년 연구결과로서, mouse와 rat으로부터 각각 Psx 유전자의 genomic DNA를 클로닝하여, 유전자 구조를 비교한 결과, mouse Psx (mPsx2)는 4개의 exons으로 이루어져 있는 반면에, rat Psx (Psx3)는 3개의 exons으로 구성되어 있었다. 즉, rPsx3는 mPsx2의 exon1이 없었다. Notrhern blot과 in situ hybridization 분석에 의해 mouse와 rat에서 Psx 유전자가 다르게 발현 조절되는 현상을 밝혔다. 실제로 mPsx2와 rPsx3의 5'-flanking지역을 클로닝하여 염기서열 분석 결과 전혀 homology를 찾을 수 없었다. 또한, 이들 각각 promoter의 activity를 luciferase reporter를 이용하여 조사한 결과 Rcho-1 trophoblast cells에서 각기 다른 activity를 보여 주는 것을 발견하였다. Psx 유전자의 transcription start sites는 Primer extension에 의해 밝혔다. 또한 Psx2 유전자를 knock-out 시키기 위해 targeting vector를 Osdupde1에 제작하였다. 본 과제를 시작할 때 새로운 프로락틴 유전자 하나를 클로닝하여 이 유전자를 PLP-I라고 이름을 붙였다. 이 후 이 유전자 (PLP-I)는 PLP-C${\beta}$라고 이름을 붙이게 되었다. Mouse PLP-C${\beta}$ 유전자의 counterpart를 rat에서 찾아 염기서열을 비교한 결과 mouse와 rat에서 PLP-C${\beta}$유전자의 homology는 약 79% (amino acid level)였다. 본 연구과정을 통해 또 하나의 새로운 PLP-C subfamily member를 mouse로부터 클로닝 하였고, 이 유전자를 PLP-C${\gamma}$라 하였다. PLP-C${\beta}$와 PLP-C${\gamma}$의 발현 유형은 Northern blot과 in 냐셔 hybridization 분석에 의해 태반의 제한된 spongitrophoblast와 trophoblast giant cells에서만 발현하는 것을 밝혔다. 놀랍게도 이들 두 새로운 유전자는 alternative splicing에 의해 두 종류의 isoform이 있음을 밝혔다. PLP family member 유전자로서 splicing에 의한 isoforms을 보여 주는 유전자로는 PLP-C${\beta}$와 PLP-C${\gamma}$가 최초이다. 이들 isoform mRNAs의 발현 유형은 RT-PCR 방법을 이용하여 규명하였다. 또 하나의 새로운 발견은 PLP-C${\beta}$와 PLP-C${\gamma}$가 독특한 유전자 구조를 갖고 있었다. 즉, PLP-C${\beta}$는 exon3의 alternative splicing에 의해 5개 혹은 6개의 exons을 갖는 two isoforms이 생긴다. 반면에 PLP-C${\gamma}$는 exon2가 alternative splcing이 되면서 7개의 exons을 갖거나 6개의 exons을 갖는 isoforms을 만든다. 그리고, PLP-C${\gamma}$의 promoter activity를 trophoblast Rcho-l${\gamma}$ 세포주를 이용하여 PLP-C${\gamma}$ 의 1.5 kb 5'-flanking 지역이 trophoblast-specific promoter activity를 갖고 있음을 밝혔다. PLP-C${\gamma}$ 유전자의 transcription start site는 Primer extension에 의해 밝혔다. 제 1차 년도의 연구결과를 토대로, 2차년에서는 다음단계의 연구를 수행하고자 한다. 즉, 1) mPsx2와 rPsx3의 promoter를 비교분석 함으로서 mouse와 rat에서 Psx 유전자가 다르게 조절되는 메카니즘 규명, 2) Psx와 PLP-C 유전자의 promoter에 있는 cis-acting elements 탐색, 3) Psx2와 Psx3의 단백질을 이용하여 이들이 binding하는 target sequence 규명, 4) 제작한 Psx2 targeting vector를 이용하여 ES cells에서 Psx2 유전자 knock-out, 5) Psx 유전자를 과발현시키는 세포주를 만들고 Psx에 의해 조절되는 유전자 탐색, 6) 새로 밝히 PLP-C members 유전자들의 조절기전을 Rcho-1 세포주를 이용하여 여러 거지 성장인자와 다른 호르몬에 대한 반응을 탐색, 7) Psx와 PLP-C${\gamma}$ 유전자의 chromosomal mapping 등을 밝힐 것이다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제26권1호
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• pp.91-97
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• 2003

본 연구를 통해 X선에 의한 연골세포 분화 억제 작용경로를 조사하고자 하였다. 계배 limb bud 간충직세포를 배양하면서 여러 가지 선량(1-10Gy)의 X선을 조사하고 연골분화도를 조사한 결과, X선은 연골세포에 특이하게 발현되어 분화척도로 이용되는 typeII collagen의 발현과 proteoglycan의 축적을 저해하였다. 또한 세포내 신호전달 과정에서 중요한 매개자 역할을 하는 것으로 알려진 PKC 동위효소중 $PKC{\alpha}$의 발현을 저해하였다. 그러나 $PKC{\lambda}({\iota}),\;{\varepsilon}$ 등 다른 동위효소의 발현에는 별다른 영향을 미치지 못하였다. X선 조사에 의한 연골세포 분화 억제가 $PKC{\alpha}$의 downstream으로 알려져 있는 Erk-1을 통하여 이루어지는지 알아보기 위하여 Erk-1의 발현 및 인산화를 조사한 결과 X선은 그 발현에는 영향을 미치지 못했으나 인산화는 증가시켰다. 연골세포 분화 저해 효과가 Erk-1의 활성 변화에 의한 것인가를 확인하기 위하여 Erk-1을 인산화하는 MEK의 저해제인 PD98059를 처리하여 Erk-1의 인산화를 저해한 결과 X선 조사에 의한 연골분화 억제효과를 극복하는 것으로 나타났다. 또한 X선 조사가 분화 초기의 세포응집 과정에 어떤 영향을 미치는 지 알아보기 위하여 PNA 염색으로 조사한 결과 보선 조사는 세포응집을 저해하였다. 본 연구 결과를 종합하면 X선 조사는 분화 초기에 세포 응집을 억제하며 $PKC{\alpha}$의 발현을 저해하고 Erk-1의 인산화를 촉진하여 연골세포 분화를 억제하는 것으로 사료된다.

• 정보와 통신
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• 제25권1호
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• pp.32-43
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• 2008

본 연구는 고령사회 도래에 따른 고령층 정보격차해소 방안에 관한 연구이다. 먼저 정보격차에 관한 이론적 쟁점을 살펴본 후 해외 주요국들의 고령층 정보격차해소 현황을 소개하고, 고령사회 도래에 따라 고령층의 정보사회 참여를 촉진하기 위한 고령층 정보격차해소 방안을 고찰하고 있다. 향후 빠르게 진행될 고령사회에 대응하기 위한 고령층 정보격차해소 정책방안으로서 정보격차 진화의 단계별로 제1유형, 제2유형, 제3유형으로 분류하여 정책방안을 제시하였다. 제1유형에서는 정보의 접근성, 제2유형에서는 정보의 활용성, 그리고 제3유형에서는 정보의 수용성을 기준으로 정보격차가 분화된다. 이 유형들은 그 일부가 정책방안을 구상함에 있어 중복 고려될 수 있다. 제1유형에서는 보편적 접근 및 서비스를 지향하는 입장에서 정보기기에 대한 균등한 접근기회 보장 및 인적 네트워크 강화를 중요하게 고려해야 할 것이다. 제2유형과 제3유형에서는 고령층의 사회참여 역량을 강화함으로써 궁극적으로 삶의 질 향상에 기여할 수 있는 방향으로 나아갈 수 있도록 하기 위하여 정보활용 능력 및 세대 간 의사 소통 능력의 증진이 중요하게 고려되어야하겠다. 이와 같은 대응방안을 체계적이고 지속적인 대책으로 접근해 나갈 필요가 있다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2018년도 춘계학술발표회
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• pp.79-79
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• 2018

현대사회에서 스트레스, 환경오염 등으로 인하여 중년남성의 전유물로 여겨져 왔던 탈모가 젊은 사람들에게서도 나타나며, 탈모로 고민하는 인구가 약 700만 명 이상으로 추산되고 계속해서 증가하는 추세이다. 우리나라 탈모관련 시장은 현재 약 4조원 규모이며 지속적인 성장세에 있으며, 주로 한약재등 천연추출물을 혼합하여 제품화하였다. 본 연구에서는 어성초, 금잔화 70% 에탄올 추출물을 이용하여 천연발모제 소재화를 목적으로 섬유아세포, 모유두세포, 지방전구세포에 대한 세포독성 및 지방전구세포 분화를 통한 발모 효능을 확인하여 약용작물을 이용한 향장품 소재화를 시도하고자 한다. 섬유아세포에 각 시료에 대한 세포 독성을 확인한 결과는 어성초 70% 에탄올 추출물을 50, 100, $500{\mu}g/mL$으로 처리하였을 때 107.3%, 109.6%, 128.2%로 세포 생존율이 증가하였다. 모유두세포에 대한 각 시료의 세포 독성은 나타나지 않았으며, 모발의 생육을 촉진하는 혈소판에서 유래하는 성장인자를 분비하여 모발 재생에 효과를 나타내는 지방전구 세포의 지방 분화 확인 결과 금잔화와 어성초 70% 에탄올 추출물을 $10{\mu}g/mL$의 농도로 처리하였을 때 각각 104.3%, 103.9%의 분화율을 나타내었고, 어성초 출물의 경우 처리 농도의 증가에 따라 지방분화율이 유의적으로 크게 증가하였다. 본 연구를 통해 육모용 모발제품 소재 개발을 위한 생약초 자원들의 in-vitro 육모활성관련 실험 결과 어성초와 금잔화는 각 세포에 대한 독성을 나타내지 않았으며, 어성초 70% 에탄올 추출물은 지방전구세포를 자극하여 지방 분화를 유도하는 것으로 확인되었다. 이상과 같은 결과로 어성초와 금잔화 70% 에탄올 추출물은 탈모관련 향장품 개발 소재로 높은 가능성을 가지고 있는 것으로 생각된다.

• 한국산림과학회지
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• 제78권4호
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• pp.412-418
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• 1989

가중나무(A. altissima, heaven tree)의 형성층(形成層) 조직(組織)에서 callus을 유도(誘導)하여 식물체(植物體)를 재분화(再分化)시키는데 필요(必要)한 제요인(諸要因)을 조사(調査)하였다. callus 유기(誘起)가 가장 좋은 배지(培地) 조합(組合)은 MS 기본배지(基本培地)에 2, 4-D 1.0 mg/l와 BAP 0.1 mg/l을 첨가(添加)한 조합(組合) 이였으며, 유기(誘起)된 callus의 증식(增殖)도 같은 조합(組合)에서 좋은 결과(結果)를 얻었다. callus에서의 재분화는 MS 기본(基本) 배지(培地)에 2, 4-D 0.01mg/l와 BAP 0.5 mg/l 첨가(添加)한 조합(組合) 배지(培地)에서 평균(平均) 5.0개의 줄기를 얻어서 가장 높은 분화율을 관찰할 수 있었다. 재분화된 줄기를 1/2 MS 기본배지(基本培地)에 이식(移植)하였을때 전부 발근(發根)되었으며, 발근(發根)된 식물체(植物體)는 pot로 이식(移植)하여 활착(活着)시켰다.

• 대한소아치과학회지
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• 제28권2호
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• pp.207-218
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• 2001

본 실험은 수산화칼슘계 근관 충전제가 파골 세포의 분화 및 활성에 미치는 직접적인 억제 효과의 유무를 고찰하고자 chick embryo tibia의 골수로부터 추출한 파골 세포의 전구세포와 0.1, 0.01, $0.05{\mu}g/ml$로 희석된 네가지 실험 물질인 $Ca(OH)_2$ powder, Vitapex$^{(R)}$, Metapaste$^{(R)}$, pulpdent$^{(R)}$를 사용하였다. 파골세포의 분화 및 활성에 미치는 억제 효과를 관찰하고자 분화된 파골 세포의 수와 흡수와 면적이 측정되고 이들 약제의 효과가 세포독성에 의한 결과인지를 알아보고자 U2OS 골아세포에 대한 MTT assay를 시행하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 파골세포의 분화에 대한 억제 효과는 다음과 같은 순서로 분화된 파골세포의 수가 통계학적으로 유의한 증가를 보였다.: Metapaste$^{(R)}$, $Ca(OH)_2$ powder, Vitapex$^{(R)}$. 하지만, 모든 농도에서 분화된 파골세포의 수가 증가한 pulpdent$^{(R)}$ 군에서는 통계학적으로 유의한 차이를 나타내지는 않았다. 2. 통계학적으로 분화된 파골세포 수의 감소가 유의한 결과를 나타낸 $0.1{\mu}g/ml$로 희석된 세가지 실험 물질인 $Ca(OH)_2$ powder, Vitapex$^{(R)}$, Metapaste$^{(R)}$ 가운데, Vitapex$^{(R)}$ 군만이 대조군에 비해 유의한 세포독성을 나타내고 다른 두 집단은 유의한 결과를 보이지 않았다. 또한, 0.2% DMSO군은 통계학적으로 유의한 세포독성을 나타내었다. 3. $0.1{\mu}g/ml$로 희석된 세가지 실험 물질인 $Ca(OH)_2$ powder, Vitapex$^{(R)}$, Metapaste$^{(R)}$과 대조군에서 흡수와의 양상과 면적을 관찰해 보면, $Ca(OH)_2$ powder군을 제외하고 대조군과 실험군사이에 유의한 차이를 나타내었고, 0.2% DMSO군도 통계학적으로 유의한 감소를 보였다. 이상의 결과를 볼때, 수산화칼슘은 파골 세포 분화 및 활성의 직접적인 억제 작용에 기인한 경조직 흡수의 억제에 관여하는 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제29권10호
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• pp.1104-1110
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• 2019

최근 노령인구의 증가로 고령화 사회로 접어들면서 골다공증과 같은 골 대사 질환이 사회적 문제로 대두되고 있다. 파골세포는 골 흡수 역할을 하는 세포이며 골 흡수가 강하게 일어나는 경우 골다공증이 유발된다. 그러나 현재 사용 중인 골 흡수 억제제는 장기간 사용 시 부작용이 발생할 수 있어, 파골세포 분화 억제에 효과가 있는 새로운 소재 개발이 필요한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 풀무치 에탄올 추출물을 대상으로 RANKL에 의해 유도된 파골세포 분화에 대한 억제 효능 확인 및 그 기작을 구명하고자 하였다. RAW264.7 파골세포에서 풀무치 추출물의 독성 및 증식 효과를 확인하기 위하여 MTS assay를 진행하였고 $2,000{\mu}g/ml$ 농도까지 세포 독성은 확인되지 않았다. 풀무치 추출물이 파골세포의 분화에 미치는 영향을 확인하기 위해 3일 동안 RAW264.7 세포에 파골세포 분화 촉진제인 RANKL을 단독 처리 및 풀무치 추출물과 함께 처리한 후 TRAP 활성을 비교하였다. 그 결과 RANKL에 의해 증가한 파골세포 분화가 풀무치 추출물 처리에 의해 농도 의존적으로 감소하는 것을 확인하였다. 파골세포 분화와 관련된 유전자(TRAP, RANK, NFATc1 및 CK)의 발현량 변화를 확인한 결과, RANKL 처리 시에 증가한 유전자 발현량이 풀무치 추출물 처리에 의해 현저하게 감소하는 것을 확인하였고, NFATc1, c-Src와 같은 분화 관련 단백질 발현량 또한 풀무치 추출물 처리에 의해 감소하였다. 풀무치 에탄올 추출물은 $NF-{\kappa}B$, ERK 및 JNK 신호전달에 영향을 미쳐 그 결과로 파골세포 분화 억제 효과가 나타나는 것으로 판단된다. 이러한 결과로 보아 풀무치 에탄올 추출물은 골 흡수를 억제하는 역할을 함으로써 골다공증 예방 및 치료를 위한 새로운 기능성 소재로 사용 가능성이 있음을 확인하였다.

• Current Research on Agriculture and Life Sciences
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• 제10권
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• pp.1-9
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• 1992

기관분화(器官分化)된 유채의 조직으로부터 재분화되는 식물체의 획득빈도를 높이고자 이에 관여하는 몇가지 요인에 대한 실험을 수행하여 얻어진 결과는 다음과 같다. 유채의 종자, 무균배양(無菌培養)된 자엽(子葉), 하배축(下胚軸) 및 엽절편(葉切片)배양에서 명상태에서 보다는 암상태에서 캘러스의 생장이 왕성하였고, 하배축(下胚軸)과 자엽조직(子葉組織)에서 형성된 캘러스에서 shoot 분화능력이 높은 편이었다. 자엽(子葉) 및 하배축(下胚軸) 조직(組織)의 캘러스형성에는 2, 4-D 단용보다 2, 4-D와 kinetin 또는 BAP를 혼용하는 것이 효과적이었으며, 자엽조직(子葉組織)의 경우는 2, 4-D(1.0 mg/${\ell}$)와 0.1mg/${\ell}$의 kinetin이 첨가된 배지에 형성된 캘러스를 0.1mg/${\ell}$의 NAA와 2.0 mg/${\ell}$의 kinetin이 첨가된 배치에 이식하였을 때 shoot 분화율이 16.7%로 가장 높게 나타났다. 하배축(下胚軸) 조직(組織)에서는 1.0mg/${\ell}$의 2, 4-D와 0.5mg/${\ell}$의 kinetin이 첨가된 배지에서 형성된 캘러스를 0.1mg/${\ell}$의 NAA와 4.0mg/${\ell}$의 kinetin이 혼용된 배지에 이식하였을 때 shoot 분화율(分化率)이 24%로 가장 높게 나타났다. 자엽(子葉) 및 하배축(下胚軸) 조직(組織)의 캘러스 형성과 shoot분화능력의 유채 품종간(品種間) 차이는 매우 뚜렷하게 인정되었고, 자엽(子葉)보다는 하배축(下胚軸) 조직(組織)에서 형성된 캘러스에서 shoot 분화능력이 현저히 높게 나타났다.

• 생명과학회지
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• 제17권1호
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• pp.56-63
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• 2007

인슐린은 지방세포 또는 근육세포에서 포도당 흡수 조절 통로단백질이 함유되어 있는 소포제를 세포막으로의 이동을 촉진시킨다. 우리는 여기서 지방세포로의 분화는 인슐린에 의한 포도당 흡수에 대한 반응이 증가됨을 보였다. 반면에 지방세포로의 분화는 PDGF에 의한 포도당 흡수 반응이 감소됨을 보였다. 인슐린 수용체나 caveolae는 지방세포로의 분화과정 동안 발현이 증가된다. 또한 지방세포로의 분화는 인슐린에 의한 Akt의 활성을 증가시켰다. 하지만 PDGF에 의한 Akt의 활성은 크게 감소하였다. 하지만 인슐린은 지방세포 또는 섬유아 전구세포에서 ERK의 활성을 유도하지 않았다. PDGF에 의한 ERK 활성 또한 지방세포로의 분화과정에 따라 감소하였다. P13K의 저해제인 LY294002는 지방세포 뿐만 아니라 섬유아 전구세포에서 인슐린에 의한 포도당 흡수를 저해하였다. 마지막으로 인슐린 수용체, Akt, SHIP2, p85등이 lipid raft/caveolae에 존재함을 확인하였고 인슐린에 의해 이런 단백질들이 lipid raft/caveolae로 이동함을 관찰하였다. 이런 결과를 토대로 lipid raft는 포도당 홉수를 위한 인슐린의 기능적 작용을 하는데 매우 중요한 환경을 제공함을 주장한다.

• 생명과학회지
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• 제29권2호
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• pp.209-214
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• 2019

본 연구에서는 괭생이모자반 에탄올 추출물의 항비만 효과에 대해 알아보고자 3T3-L1 preadipocyte에서 Oil Red O staining과 triglyceride content, adipogenesis의 발현에 대해 조사하였다. MTT assay를 통해 괭생이모자반 에탄올 추출물의 세포 독성을 확인 해 본 결과 $200{\sim}1,000{\mu}g/ml$ 농도에서 90% 이상의 세포 생존율을 확인 할 수 있었다. 또한 insulin, dexamethasone과 IBMX 복합물을 처리하여 분화를 유도하였을 때는 분화유도제를 처리하지 않은 군에 비해 활발하게 지방구를 형성하였으나, 괭생이모자반 에탄올 추출물을 250, 500, $1,000{\mu}g/ml$ 농도로 처리하였을 때는 농도 의존적으로 지방구 형성을 억제하였다. 이를 정량하여 triglyceride content (%)로 나타낸 결과 농도별로 13%, 16%, 23% 억제 효과를 나타내었다. 또한 Western blot assay를 통해 adipogenic transcription factor의 발현양상을 비교해 본 결과, 분화유도제 처리에 의해 $C/EBP{\alpha}$, $C/EBP{\beta}$와 $PPAR{\gamma}$의 발현이 증가하였으나, 괭생이모자반 에탄올 추출물을 처리하였을 때는 이러한 전사인자들의 발현이 농도 의존적으로 감소됨을 확인 할 수 있었다. 이상의 결과를 통해 괭생이모자반 에탄올 추출물은 adipogenic transcription factor의 발현을 조절하여 지방세포의 분화를 억제하였으며, 지방구와 triglyceride 생성을 감소시켜 최종적으로 비만억제 효과를 나타낸다는 것을 알 수 있었다.