• 한국지능시스템학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.411-417
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• 2004

최근 바이오 관련산업의 발전과 함께 바이오 장비 및 장치들에 대한 연구 및 개발이 활발하게 진행되고 있다. 특히 바이오 세포 조작관련 연구들이 많이 진행되어 오고 있다. 일반적으로 바이오 세포들에 대해 기계적인 엔드 이펙터들이 조작을 위해 접촉될 때 과도한 힘이 발생될 경우가 발생하며 이런 힘들에 의해 세포막이나 조직들이 피해를 입을 수 있다. 본 논문에서는 상기 문제들을 극복하기 위해 바이오 세포 조작을 위한 새로운 시스템을 제안하였다. 제안된 시스템은 내장된 힘 센서를 이용하여 바이오 세포와 엔드 이펙터간의 발생 힘을 측정할 수 있다. 또한, 비전기술을 이용하여 엔드 이펙터의 피펫 팀을 바이오 세포막까지 정확하게 가이드 할 수 있다. 결과적으로 제안된 시스템은 바이오 세포에 피해를 주지 않고 안전하게 조작이 가능하다. 제안된 기술을 이용하여 실제 시작품을 제작하여 다양한 실험을 수행한 결과 향후 DNA 조작과 같은 바이오 세포 조작용 정밀 인젝션 시스템으로의 사용 가능성을 보여 주었다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제12권3호
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• pp.325-333
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• 1997

수정란이식의 주변기술인 초기배의 미세조작및 성 판정은 가축의 경우, 경제 형질의 유전적 개량에 크게 기여하였다. 본 연구는 미세조작 biopsy와 PCR에 의한 체외생산 소 초기배의 급속. 정확한 성 판정 기법을 확립하기 위해 실시하였다. 체외성숙 및 체외수정에 의해 생산된 소수정란은 소 난관상피세포와 공배양을 통해 8-세포부터 배반포시시까지 체외발생시킨 후 미세조작 biopsy에 이용되었다. 미세조작 biopsy 과정중에 약간의 형태적인 손상이 관찰되었지만 대부분의 demi-embryo는 정상적인 배반포와 나화배반포로 발생하였다. 8~16 세포, 상실배, 초기배반, 포 시기에서 미세조작 biopsy 후 확장 또는 나환배반포기시기까지의 발달율은 각각 62.8(27/43), 83.3(30/36) 및 80.9%(55/68)로 정상적인 초기배와 큰 차이가 없는 것으로 나타났다. 총 136개의 소 초기배로 부터 2~10개의 할구세포를 미세조작 biopsy에 의해 분리하여 소 특이와 Y-특이염기서열을 가진 두 쌍의 염기서열을 이용하여 PCR을 수해하였다. 이들중 112(82.4%)개를 성공적으로 성 판정하였으며, 암/수 비율은 각각 34.8(39/112)/65.2%(73/112)로 나타났다. 본 실험에서 얻은 결과는 확립된 소 초기배의 미세조작기술과 성 판정 방법을 통해 계획적인 암.수 송아지의 선별 생산뿐만 아니라 소 수정란 이식을 통한 유전적 개량을 촉진시키는데 효과적으로 이용될 수 있는 기술이 확립된 것을 보여주었다.

• 전기의세계
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• 제37권3호
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• pp.21-31
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• 1988

본 해설에서는 지금까지의 세포조작을 위한 정전기응용기술의 현황과 앞으로의 연구전망에 대하여 기술하고자 한다.

• 과학과기술
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• 제20권3호통권214호
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• pp.77-82
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• 1987

DNA재조작 기법에 비해 비교적 잘 알려지지 않은 유전공학의 새로운 기술로서, 성교배 없이 세포를 융합하여 유전물질을 이전하는 방법이 있다. 이 기술은 DNA재조작 기법에서 반 드시 필요한 유전자의 규명과 분리작업이 없이도 유전자 집단간의 교환이 허용되므로 매우 기대되는 방법이다. 이러한 방법은 앞으로 몇 년내에 한 종에서 다른 종으로 유전자 집단의 이전을 가능케 해줄 것이며, 한 예로서 잡초가 지닌 제초제 저항력을 농작물이 갖게 될 것이다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제17권4호
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• pp.313-320
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• 1989

세포내와 세포벽에 invertase가 존재하며 catabolite inhibition을 받지않고 세포외로 구성적으로 invertase를 생산하는 Rh. glutinis K-24를 공시균주로 선택하여 세포내와 세포벽 invertase를 정제한 후 정제효소의 효소화학적 성질을 밝혔다. 세포내 invertase는 DEAE-Sephadex A-50에 의한 Batchment, DEAE-Sephadex A-50 column chromatography, gel filtration on Sephadex G-200, isoelectric focusing 등의 조작에 의해 Disc 전기영동상 단일한 효소단백질까지 정제되었다. 세포벽 invertase는 B. pumilis에 의해 생산되는 세포벽 용해효소를 작용시켜 invertase를 용출 시킨 다음 DEAE-Sephadex A-50 column chromatography, gel filtration on Sephadex G-100의 조작에 의해 부분 정제하였다. 세포내와 세포벽 Invertase의 분자량은 각각 약 310,000과 67,000이었고 세포내 경우는 subunit 분자량이 약 70,000이었다. 세포내와 세포벽 효소의 반응 최적 pH와 온도는 모두 4.0와 6$0^{\circ}C$였으며 온도 안정성도 7$0^{\circ}C$까지 거의 비슷하게 나타났다. 그러나 Km값은 세포내 효소의 경우는 4.3x$10^{-3}$M이었고 세포벽 효소의 경우는 2.1x$10^{-2}$M이었다. 그외 Inhibitor에 대한 효소의 저해양식도 양효소에 비슷한 결과를 나타내었다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제27권12호
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• pp.2079-2084
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• 2003

In biological cell manipulation, manual thrust or penetration of an injection pipette into an embryo cell is currently performed by a skilled operator, relying on visual feedback information only. Accurately measuring cellular forces is a requirement for minimally invasive cell injections. Moreover, the cellular force sensing is essential in investigating the biophysical properties for cell injury and membrane modeling studies. This paper presents cellular force measurements for the force feedback-based biomanipulation. Cellular force measurement system using piezoelectric polymer sensor is implemented to measure the penetration force of a zebrafish egg cell. First, measurement system setup and calibration are described. Second, the force feedback-based biomanipulation is experimentally carried out. Experimental results show that it successfully supplies real-time cellular force feedback to the operator at tens of uN and thus plays a main role in improving the reliability of biological cell injection tasks.

• E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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• 제28권6호
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• pp.10-19
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• 2015

• 미생물과산업
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• 제12권1호
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• pp.23-27
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• 1986

최근까지 후핵세포에 있어서 이러한 불합리 제조합의 예는 상당수가 알려져 있는데 세포분화 과정에 수반되는 체세포 재조합, 효모의 접합형 전환, retroviral DNA의 숙주 DNA로의 삽입, 그리고 여러가지 다양한 종류의 tranposition 현상등이 그것이다. 그러나 비상동 재조합의 분자생물학적 연구는 주로 진핵세포를 대상으로 시작되었는데 그 소재는 주로 bacteriophage의 DNA, 단세포-다형질발현(clonal polymorphism)에 간여하는 유전인자, 그리고 transposable element들이다. 특히 bacterial transposable element는 구조적 특성이 후핵세포의 그것과 상당히 유사하기 때문에 진화의 초기단계에 그 시원을 두고 있으리라 추측되며 넓은 분포, 임상적 중요성, 조작이 용이한 점등의 이유로 많은 연구가 진행되어 왔다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제47권5호
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• pp.538-545
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• 2009

본 총설에서는 주사형프로브현미경의 원리와 응용에 관하여 간략히 설명하고 최근 본 그룹에 의하여 활발하게 연구되고 있는 나노탐침과 AFM(원자간력현미경 atomic force microscopy)을 이용한 저침습성(low-invasive) 단일세포 조작기술과 고효율 유전자 도입기술을 소개하고자 한다. 시판 AFM 탐침을 침상구조로 가공한 나노탐침과 AFM을 이용하였을 경우, 탐침의 세포삽입의 성공여부를 force-distance curve 상의 척력소실의 유무로 판단할 수 있다. 침상 나노탐침을 사용하면 대부분의 세포에서 80~90%의 고효율 세포삽입이 가능하여 마이크로인젝션용 미세관을 이용하는 경우보다 세포삽입효율이 높았다. 또한 나노탐침의 직경이 400 nm 이하의 경우에는 세포 종류에 관계없이 장시간 나노탐침의 삽입에도 세포활성에 큰 영향이 없었다. 침상나노탐침을 이용하여 DNA를 도입하였을 경우에도 기존의 DNA 도입방법과 비교하여 높은 도입효율과 유전자 발현율로 DNA를 도입할 수 있는 가능성을 확인하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제14권3호
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• pp.219-223
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• 1986

사람 선유아세포 인터페론의 정제에 사용되는 단 clone성 항체생산 세포주를 조작하기 위하여 BA-LB/C mouse의 복강과 꼬리정맥을 통하여 HuIFN-$\beta$를 면역화시키고 그 비장세포(spleen cells) 와 NS-O 세포주를 세포융합 시켰다. 융합된 1300 hybrids를 ELISA방법으로 선별하고 soft agarose 방법과 limiting dilution방법으로 subcloning하여 높은 항체를 생성하는 것으로 판명된 11 hybrids를 재선별 하였다. 재선별된 11 hybrids 각각의 항체형 (Ig type)을 조사하고 최종 Protein A-sepharose와 친화성이 높은 IgG 2a/형의 clone # 4-1-19와 clone # 551-4-1을 선별하여 배양된 세포를 각각 nude(nu/nu) mouse 및 BALB/c mouse 복강에 접종배양 하였다. 이들 mouse복강액으로 부터 얻은 ascites fluid를 protein A-sepharose를 이용한 affinity column분획으로 항체를 정제하였으며 ascites fluid $m{\ell}$당 약 4mg의 정제된 항체를 얻을 수 있었고 SDS-polyacrylamide gel상에서 전기영동 시킨 결과 분자량 14-16만 dalton으로 추정되는 항체를 확인할 수 있었다.