• 제목/요약/키워드: 유전자 이동

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<네버렛미고>를 통해본 복제 인간 윤리 (Ethics for Cloned Human Beings: )

  • 김미혜
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제17권8호
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    • pp.121-129
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    • 2017
  • 생명공학의 발달로 인해 복제 인간을 만들기 위해 인간의 유전자를 복제한다는 가상의 시나리오는 더 이상 낯설지 않다. <네버렛미고>의 등장인물들은 100세 수명기획에 의해 실험실에서 만들어진 복제 인간들이다. 이들은 해일샴이라는 학교에서 공동생활을 하면서 은밀하게 사육되는데, 이 프로젝트의 목적은 불치병에 걸린 진짜 인간 환자들에게 건강한 장기를 제공하기 위한 것이다. 주인공 캐시, 토미, 그리고 루스는 사춘기 시절 이곳에서 육체와 의식의 성장을 경험하며 자신들이 복제 인간이라는 정체성의 비밀도 알게 된다. 성인이 되어 이들은 두 번째 거주지 코티지로 이동하여 장기기증을 시작할 준비를 한다. 두 번째 단계 또한 좀 더 진짜 성인 인간의 장기와 유사한 장기를 만들어 제공하기 위한 프로그램의 일환이다. 인간들이 꾸민 모든 계획을 다 알고 있지만, 이들은 그것에 대해 저항하지 않고 자신들이 처한 상황을 숙명적으로 수용한다. 그러나 이들의 무저항은 삶에 대한 포기 선언이 아니라 자신들의 장기 기증을 통해 생명의 연장이라는 또 다른 미래를 위한 자기희생적 생명 연장이다. 영화는 복제된 인간들의 우애와 희생적 태도를 강조해서 보여줌으로써 난치병의 치료를 위한 생명공학과 생명윤리라는 상이한 견해에 대해 철학적 사유가 뒷받침된 생명윤리적 관점에서 복제 인간에 대한 논의를 이어갈 필요가 있음을 보여준다.

유기염소계 살충제 엔도설판이 토양세균 군집에 미치는 영향 평가 (Effect of an Organochlorine Insecticide, Endosulfan on Soil Bacteria Community as Evaluated by 16S rRNA Gene Analysis)

  • 안재형;박인철;김완규;한병학;유재홍
    • 농약과학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.1-8
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    • 2017
  • 유기염소계 살충제 엔도설판은 2012년 국제적으로 사용이 금지되었으나 인도와 중국을 비롯한 국가들에서 여전히 사용되고 있으며 높은 잔류성과 이동성으로 인해 다양한 환경에서 검출되고 있다. 본 연구에서는 엔도설판이 토양세균의 군집구조에 미치는 영향을 16S rRNA 유전자 파이로시퀀싱 기법을 이용하여 분석하였다. 엔도설판을 100 mg/kg의 수준으로 밭토양에 처리했을 때 세균의 Operational taxonomic unit (OTU) 수와 다양성 지수가 감소했다가 서서히 증가하였으며 Proteobacteria와 Verrucomicrobia 문의 점유율은 증가하고 Chloroflexi와 Spirochaetes 문의 점유율은 감소한 것으로 나타나 엔도설판 처리가 토양세균 군집구조를 변화시키는 것을 확인하였다. 엔도설판 처리 시 Sphingomonas와 Burkholderia 속에 속하는 OTU의 점유율이 배양 초기에 높게 나타났으며 Pseudonocardia와 Opitutus 속에 속하는 OTU의 점유율은 배양 후기에 높게 나타났다. 이전 연구에서 Sphingomonas, Burkholderia, Pseudonocardia 속에 속하는 균주들이 엔도설판을 분해하였으므로 이 속에 속하는 OTU들이 토양에서 엔도설판의 분해에 단계적으로 관여했을 것으로 추정된다.

소와 돼지유래 살모넬라속균의 약계내성유전자의 특성에 관한 연구 (Investigation on antimicrobial resistance genes of Salmonella spp. isolated from pigs and cattle)

  • 이우원;정병열;이강록;이동수;김용환
    • 한국동물위생학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.227-239
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    • 2009
  • At the present study, it was aimed to detect virulence genes and antimicrobial resistance genes among 102 strains of 12 Salmonella serotypes isolated from pigs and cattle. In polymerase chain reaction (PCR), invA was detected from all strains of Salmonella spp., spvC was detected from Salmonella enterica serotype Enteritidis (S. Enteritidis) (100%), S. Bradenburg (75%), and S. Typhimurium (20.4%). Drug resistance related genes of 12 types were detected from all strains. TEM ($bla_{TEM}$) gene was detected from 51 (92.7%) of 55 $\beta$-lactams (54 ampicillin or 1 amoxicillin) resistance strains. 55 (100%) of 55 chloramphenicol resistance strains, 3 (100%) of 3 gentamicin resistance strains and 5 (100%) of 5 kanamycin resistance strains did contain cml, aadB, and aphA1-Iab, respectively. strB (89.9%), strA (88.4%), aadA2 (84.1%) and aadA1 (72.5%) were detected from 69 streptomycin resistance strains. sulII and dhfrXII were detected from 49 (100%) of 49 sulfamethoxazole/trimethoprim resistance strains, but sulI was not detected. tetA (97.9%) and tetB (21.6%) were detected from 97 tetracycline resistance strains. int gene was detected from 58 (56.9%) of 102 strains. 54 S. Typhimurium of 102 Salmonella spp. were attempted to detect drug resistance genes. TEM was detected from 44 (95.7%) of 46 $\beta$-lactams (45 ampicillin or 1 amoxicillin) resistance strains. cmlA was detected from 51 (100%) of 51 chloramphenicol resistance strains. aadA2 (100%), strA (100%), strB (100%), and aadA1 (79.6%) were detected from 54 streptomycin resistance strains. sulII (100%) and dhfrXII (100%) were detected from 49 sulfamethoxazole/trimethoprim resistance strains. tetA was detected from 54 (100%) of 54 tetracycline resistance strains. int gene was detected from 54 (100%) of 54 strains. The major drug resistance pattern and resistance gene profile were ampicillin, chloramphenicol, streptomycin, sulfamethoxazole/trimethoprim and tetracycline (ACSSuT) and TEM, cmlA, aadA1, aadA2, strA, strB, sulII, dhfrXII, tetA and int, respectively.

음식물 쓰레기를 이용한 3단계 메탄생산 공정의 미생물 다양성 (Microbial Diversity in Three-Stage Methane Production Process Using Food Waste)

  • 남지현;김시욱;이동훈
    • 미생물학회지
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    • 제48권2호
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    • pp.125-133
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    • 2012
  • 혐기성 소화는 음식물 쓰레기와 같은 폐기물로부터 재생 가능한 에너지원으로 메탄을 생성하는 공정이다. 본 연구에서는 음식물 쓰레기와 폐수를 동시에 처리하는 3단계 메탄생산 공정을 이용한 혐기성 소화공정의 bacteria와 archaea 군집 변화를 조사하였다. 3단계 메탄생산 공정은 음식물 쓰레기 및 폐수를 메탄과 이산화탄소로 전환하는 반혐기성 가수분해/산생성, 혐기성 산생성과 혐기성 메탄생성조로 구성되어있으며, 16 rRNA 유전자 라이브러리의 염기서열 분석과 정량 PCR 등의 분자생물학적 방법으로 주요 미생물 군집을 조사하였다. 메탄생산 공정의 주요 미생물 군집은 VFA-산화 박테리아와 Methanoculleus 속에 속하는 hydrogenotrophic methanogen의 두 종(species)이었다. 또한, 소수의 Picrophilaceae 과(Thermoplasmatales 목)의 archaea도 확인하였다. 음식물을 이용한 3단계 메탄생산 공정은 acetogenesis를 기반으로 하는 고전적 메탄생성 공정과 달리 주로 hydrogenotrophic methanogen의 분해 경로에 의해 이루어 짐을 알 수 있다. 이들 균주의 우점은 중온 소화공정, 중성 pH, 높은 암모니아 농도, 짧은 HRT, Tepidanaerobacter 속 등과 같은 VFA 산화세균과의 상호작용 등에서 기인한 것으로 생각된다.

출아효모에서 Paf1 복합체의 구성원들이 H3의 네번째 라이신의 메틸화에 미치는 영향 (Effects of Paf1 complex components on H3K4 methylation in budding yeast)

  • 오준수;이정신
    • 미생물학회지
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    • 제52권4호
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    • pp.487-494
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    • 2016
  • 출아 효모에서의 Paf1 복합체는 총5개의 단백질로 구성되어있고, 구성성분들은 출아효모, 초파리, 식물들, 그리고 인간에 이르기까지 구조적으로, 기능적으로 잘 보존되어 있다. RNA 중합효소 II와 결합한 상태로 전사 개시부위부터 종결부위까지 함께 이동하며, 여러 전사인자들의 유입을 위한 매개체로 작용하여, 유전자 발현 조절의 핵심적인 역할을 수행한다. Paf1 복합체는 H2BK123 monoubiquitination에 기여하고, histone crosstalk에 의해 간접적으로 H3K4의 di-, tri-methylation에 기여하는 것이 알려져 있다. 하지지만, Paf1 복합체 구성요소들의 개별적인 기능에 대해서는 연구가 되어있지 않다. 이 연구에서는, Paf1 복합체 구성요소들의 단일 결핍 돌연변이 균주를 만든 후, 이들의 H2BK123 monoubiquitination 및 H3K4 mono-, di-, tri-methylation에 미치는 영향을 관찰했다. 놀랍게도, ${\Delta}paf1$, ${\Delta}rtf1$, ${\Delta}ctr9$ 돌연변이 균주에서는 H2Bub에 영향을 받는 H3K4me2와 H3K4me3뿐 아니라, H2B monoubiquitination에 영향을 받지 않는 H3K4 monomethylation의 심각한 감소를 관찰했다. 그러나, methyl기 전달 효소인 Set1의 발현 정도는 이 돌연변이 균주들에서 변하지 않았다. 이러한 결과로부터, Paf1 복합체가 Set1의 활성이나 Set1 복합체의 안정성을 직접 조절함으로써 H3K4 methylation을 조절할 수 있음을 제시한다.

Fibronectin type III 10 도메인이 조골양 세포에 미치는 생물학적 영향 (Biological Effects of Fibronectin Type III 10 domain on Human Osteoblast-like cells)

  • 이창석;장준혁;김태일;이용무;류인철;정종평;한수부;구영
    • Journal of Periodontal and Implant Science
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    • 제34권2호
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    • pp.293-301
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    • 2004
  • 1. 연구 목적 Fibronectin은 세포외기질의 주요성분인 거대 당단백질로서, 조골세포의 부착과 증식 및 이동능에 중요한 역할을 담당한다고 알려져 있다. 이러한 fibronectin의 조골세포에 대한 영향을 실제 임상에 적용하기 위해서, 전체 fibronectin 단백질을 사용하는 것은 면역학적으로나 경제적으로 많은 단점을 안고 있어서, 유효한 반응단위만을 추출하여 활용하는 것이 바람직한 방법으로 알려져 있다. 이 연구의 목적은 세포부착에 주로 관여하는 fibronectin type III분절 중 10번 도메인이 조골양 세포에 미치는 영향을 전체 fibronectin단백질과 fibronectin type III 7-10 도메인 분절과 비교, 관찰하는 것이다. 2. 연구 방법 사람의 fibronectin을 기초로 한 적절한 primer로서, 유전자 재조합법을 이용하여 fibronectin type III 10 도메인과 fibronectin type III 7-10 도메인 분절을 얻었으며, 전체 fibronectin분자는 상용으로 준비하여 24-well 세포배양 용기에 도포하였다. 배양된 조골양세포(HOS cell)를 $1x10^5$ cells/well의 농도로 각 well에 분주하여 $37^{\circ}C$에서 1시간 배양을 하였다. Cell adhesion assay를 실시하기 위해 10% formaldehyde로 고정시키고 1% Crystal Violet으로 염색하여 광학현미경을 관찰 후 2% SDS를 처리하여 microplate reader기를 이용하여 570nm에서 혼탁정도를 측정하였다. 음성대조군으로는 RPMI 용액을 사용하였다. 동일한 방법을 이용하여 준비된 $35mm^2배양접시에 HOS cell을 $37^{\circ}C$에서 4일간 배양 후, MTS assay를 이용하여 세포 증식도에 미치는 영향을 관찰하였다. 6일째 405nm에서 활성화된 세포에서 분비된 p-nitrophenol을 이용한 alkaline phosphatase activity를 측정하였다. 3. 결과 및 고찰 Fibronectin type III 10 도메인은 HOS cell에 대한 생물학적인 효과면에서, 전체 fibronectin 분자 및 fibronectin type III 7-10 분절과 통계적으로 유사한 세포부착도를 보여주었으며, 세포증식도와 alkaline phosphatse 활성도면에서도 큰 차이가 나타나지 않았다. 이상의 연구결과로 볼 때, fibronectin type III 10 도메인이 조골세포의 증식을 목적으로 사용하는 생체재료의 표면개질 부착물질로 응용할 수 있는 가능성이 있다고 하겠다.

상대캐릭터의 행동패턴에 적응하는 지능캐릭터의 구현 (Implementation of Intelligent Characters adapting to Action Patterns of Opponent Characters)

  • 이면섭;조병헌;정성훈;성영락;오하령
    • 대한전자공학회논문지TE
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    • 제42권3호
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    • pp.31-38
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    • 2005
  • 본 논문에서는 유전자 알고리즘을 이용하여 특정 행동 패턴을 보이는 상대 캐릭터에 적절히 적응할 수 있는 대전 액션 게임용 지능캐릭터의 구현 방법을 제안한다. 이를 위하여 현재 행동과 단계뿐 만 아니라 과거행동까지 고려하여 학습한다. 제안한 방법이 얼마나 효과가 있는지 알아보기 위하여 현재의 행동과 단계만을 적용한 실험(실험-1)과 과거 행동을 추가한 행동패턴을 적용한 실험(실험-2) 결과를 비교 분석하였다. 실험 평가는 두 캐릭터가 획득한 점수를 측정하여 그 비로써 평가하였다. 실험 결과 초기에는 실험-1에서 높은 점수비로 시작하지만 일정 세대 이후부터는 실험-2의 점수비가 좋아지며, 실험-2에서는 모두 최적해를 찾을 수 있었다. 또한 실험-2에서 지능 캐릭터는 행동이 완료되는 시점에서 최대의 점수를 얻기 위해 이동(전진,후진)이나 시간 지연 동작을 하여 스스로 진화하면서 게임 규칙을 학습함을 보았다.

Putative proinflammatory cytokine유전자의 발현양상과 수용체 분자의 cloing (GENE EXPRESSION CHARACTERISTICS OF PUTATIVE PROINFLAMMATORY CYTOKINES AND RECEPTOR MOLECULE CLONING)

  • 오귀옥;송요한;서영석;이동환;문대희;김형섭
    • Journal of Periodontal and Implant Science
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    • 제24권3호
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    • pp.472-482
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    • 1994
  • Cytokines expressed specifically in leukocytes subsets and in activated cells, which are involved in chemotaxis and activation of leukocytes, are recently defined as chemokines. Macrophage inflammatory $protein-1{\alpha}(MIP-1{\alpha})$ and $MIP-1{\beta}$ are members of C-C chemokine subfamily which produces wide immunomodulatory, proinflammatory, and hematopoietic modulatory actions. We have studied their gene expression by using Northern blot analysis in various blood cells such as cytolytic T lymphocyte(CTL), helper T lymphocyte(HTL), macrophage, and B lymphocyte. Resting CTL line CTLL-R8 expressed $MIP-1{\alpha}$ mRNA which was downregulated by ConA stimulation. Both of resting and ConA stimulated HTL line Hut78 and Jurkat did not express $MIP-1{\alpha}$ mRNA. There was detectable $MIP-1{\alpha}$ transcript in HTL hybridoma 2B4.11 which was a little upstimulated by ConA stimulation. B cell line 230, and macrophage cell line RAW264.7 and WR19M.1 showed distinct $MIP-1{\alpha}$ message which were induced after LPS stimulation. Expression pattern of $MIP-1{\beta}$ in all cell lines or cell were almost identical to that of $MIP-1{\alpha}$. Also strategies employed to identify and characterize the biological functions was preceded by receptor cloning to trace the shorcut to the final goal of cytokine research. For the cloning of $MIP-1{\alpha}$ receptor(R), we used synthetic oligonucleotides of transmembrane(T) conserved sequences of already cloned human(h) IL-8-R, and performed reverse transcription-polymerase chain reaction(RT-PCR) amplification using murine(m) macrophage cell line mRNA. Among 5RT-PCR products, we isolated a homologous cDNA with hIL-8-R which were shown to be putative mIL-8-R cDNA.

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인체유방암세포의 tight junction 기능 조절을 통한 genistein의 암세포 침윤 억제 효과 (Anti-invasive Activity of Human Breast Carcinoma Cells by Genistein through Modulation of Tight Junction Function)

  • 김성옥;정영기;최영현
    • 생명과학회지
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    • 제19권9호
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    • pp.1200-1208
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    • 2009
  • Tight junctions (TJs)은 인접된 세포 사이의 전해질 및 거대분자 확산 조절에 관여하는 paracellular permeability의 장벽 역할을 한다. 본 연구에서는 MCF-7 및 MDA-MB-231 인체유방암세포에서 대두의 대표적인 생리활성물인 genistein에 의한 암세포의 침윤 억제에서 TJs의 견고성 및 투과성과의 연관성을 조사하였다. 본 연구의 결과에 의하면 genistein에 의한 유방암세포의 증식 억제, 암세포 이동성의 저하 및 침윤성의 억제는 TJs의 증가된 견고성과 연관이 있었으며, 이를 transepithelial electrical resistance의 증가 및 paracellular permeability의 감소로 확인하였다. Genistein은 두 유방암세포에서 TJs의 주요 조절 단백질로서 paracellular transport 조절에 중요한 역할을 하는 claudin-3 및 claudin-4의 발현을 억제시켰다. 그리고 genistein은 암세포의 전이 조절 관련 유전자들인 like growth factor-1 receptor 및 snail의 발현을 억제하였으며, thrombospondin-1 및 E-cadherin의 발현은 증가시켰다. 또한 small interfering RNA를 이용하여 genistein의 유방암세포의 침윤 억제에서 claudin-3단백질의 중요성을 확인하였다. 결론적으로 genistein이 TJs의 견고성 증가를 통하여 암세포의 침윤성을 억제할 수 있었으며, 이 과정에서 아마도 claudin 단백질의 발현 증가가 중요한 역할을 하고 있음을 알 수 있었다. 본 연구의 결과는 genistein이 종양 전이억제를 효과적으로 차단할 수 있음을 보여주는 것이다.

In vitro 검출 시스템을 이용한 한약재 열수 및 에탄올 추출물의 남성호르몬 유사활성 검출 (Detection of Testosterone-like Activities of Hydrothermal and Ethanol Extracts of Oriental Medicines Using an in Vitro Detection System)

  • 이동근;조정권;이상현
    • 생명과학회지
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    • 제30권6호
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    • pp.550-554
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    • 2020
  • 이 연구의 목적은 시험관내 TCD (테스토스테론 화합물 검출) 시스템으로 8개 한약재의 테스토스테론 유사 활성을 검색하는 것이었다. 녹각상, 백수오, 야관문, 홍삼, 토령, 민들레, 남가세, 호로파의 열수 추출물과 80% 에탄올 추출물을 5, 50, 500 ㎍/ml의 농도로 in vitro TCD 시스템에 적용하였다. 80% 에탄올 추출물의 테스토스테론 유사 활성은 일반적으로 농도에 비례하였고, 음성대조군보다 0.9 내지 5.0 배 더 높았다. 호로파와 야관문은 동일한 농도에서 우수한 테스토스테론 유사 활성을 보였으며 민들레와 홍삼이 그 뒤를 이었다. 토령과 남가세는 낮은 테스토스테론 유사 활성을 보였으며 녹각상과 백수오는 매우 낮은 활성을 나타냈다. 양성대조군 5α-DHT의 활성과 비교하면, 호로파 및 야관문의 80% 에탄올 추출물은 500 ㎍/ml에서 10-8 M 5α-DHT보다 높은 테스토스테론 유사 활성을 나타냈다. 열수 추출물은 80% 에탄올 추출물보다 낮은 테스토스테론 유사 활성을 보였고, 농도에 따른 활성의 증가도 에탄올 추출물보다 낮았다. 호로파, 야관문 및 민들레 등의 80% 에탄올 추출물이 테스토스테론 관련 유전자의 전사 효율을 향상시킬 수 있음이 확인되었다. 따라서, 본 연구는 남성 갱년기 증상의 개선에 필요한 건강 기능성 식품 재료 또는 의약 재료를 개발하는 데 참고가 될 수 있을 것이다.