최근 진단분야에 있어서의 가장 획기적인 진보로는 향상된 진단 술식의 민감도와 특이도를 들 수 있으며 이는 다양한 면역 화학물질과 분자생물학적 시약의 활용도가 증가되고 이와 더불어 진단용 기구의 수준 향상으로 가능해진 미세 술식의 발달에 따른 결과이다. 이러한 기술의 발전은 임상검사용 검체 뿐만 아니라 DNA의 공급원으로서의 타액의 진단학적 가치를 고려하게 되었다. 본 연구는 인체의 타액에서 genomic DNA를 분리하고 이를 혈액 및 협점막 swab에서 분리한 genomic DNA와 비교 검토해 봄으로써 타액 검체의 진단학적 활용도를 살펴보고, 타액 검체의 다양한 보관 과정이 genomic DNA의 분리에 미치는 영향을 살펴보고자 시행되었으며, 또한 분리된 genomic DNA의 안정도를 살펴보고자 중합효소 연쇄반응 분석법을 이용하여 $\beta$-globin 유전자의 증폭을 시행하였다. 10명의 피검자(평균 나이: $29.9{\pm}9.8$ 세)를 대상으로 혈액, 비자극성, 자극성 전타액 및 협점막 swab을 채취한 후 이로부터 genomic DNA를 분리하였다. 여러 다양한 보관조건이 genomic DNA에 미치는 영향을 알아보기 위하여 건강한 20명의 피검자(평균 나이: $32.3{\pm}6.6$ 세)를 대상으로 자극성 전타액을 채취하여 실온, $4^{\circ}C$, $-20^{\circ}C$, $-70^{\circ}C$, 자연 건조 및 동결 건조 상태에서 1, 3, 5 개월 동안 보관한 후 genomic DNA를 분리, 조사하였으며, 분리된 genomic DNA의 안정도를 살펴보고자 중합효소 연쇄반응 분석법을 이용하여 989-bp의 $\beta$-globin 유전자를 증폭한 후 전기영동 검사를 시행하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 타액으로부터 분리한 genomic DNA의 농도는 혈액의 경우에 비하여 유의하게 낮았으며(p<0.05), 타액군 간에는 유의한 차이가 없었다. 자극성 전타액과 이를 동결 건조한 검체에서 분리한 genomic DNA의 순도는 혈액의 경우에 비하여 유의하게 높았으며(p<0.05), 협점막 swab으로부터 분리한 genomic DNA 의 순도는 타액의 경우에 비하여 유의하게 낮게 나타났다(p<0.05). 2. 실온에서 보관한 타액 검체로부터 분리한 genomic DNA의 농도는 1 개월 후부터 점차적으로 감소되었으며, 3 개월과 5개월 동안 보관한 타액 검체에서는 유의하게 감소되었다(각각 p<0.05, p<0.01). DNA의 순도 또한 점차적으로 감소되어 3 개월과 5 개월 동안 보관한 타액 DNA의 순도는 신선한 타액과 1 개월 동안 보관된 타액 검체의 순도보다 낮게 나타났다(p<0.05). 3. 타액 검체를 $4^{\circ}C$와 $-20^{\circ}C$에서 보관한 후 분리한 genomic DNA의 농도는 3 개월의 보관 기간 동안 유의한 변화가 없었으나, 보관 기간 5 개월 후의 검체에서는 유의하게 감소되었다(p<0.05). 4. 타액을 $-70^{\circ}C$에서 보관한 검체와 동결 건조한 후 보관한 검체로부터 분리한 genomic DNA의 농도는 보관 기간에 따른 유의한 차이를 보이지 않았으나, 보관 후 5 개월 후의 검체에서는 DNA의 농도가 감소되는 경향을 보였다. 5. 타액을 자연 건조한 후 즉시 genomic DNA를 분리한 결과, 신선한 타액에 비하여 약 60%의 DNA를 얻을 수 있었다. 자연 건조한 후에 실온에서 보관한 타액 검체로부터 분리한 genomic DNA 농도는 보관 2 주 만에 급격하게 감소되었다(p<0.05). 6. 중합효소 연쇄반응 방법을 이용한 $\beta$-globin 유전자의 증폭은 동결 건조한 후 보관한 타액의 경우 보관 기간 5 개월까지의 모든 검체에서 가능하였으며, 보관 기간 1 개월을 기준으로 보았을 때 $-20^{\circ}C$와 $-70^{\circ}C$에서 보관한 타액의 경우 모든 검체에서, $4^{\circ}C$에서 보관한 타액의 경우 일부분의 검체에서만 증폭이 가능하였고, 실온에서 보관한 타액과 자연 건조 후 실온에서 보관한 타액의 경우는 증폭이 이루어지지 않았다.
최근 들어 유전자 또는 DNA 분절의 반복수 변이 (CNV)에 관한 연구가 다수 수행되었으며, 그 분석 방법 및 기기 또한 다양하게 발달되었다. 본 연구는 Landrace 품종의 KIT 유전자 CNV 탐지를 위하여 다른 분석 방법들에 비하여 정확도가 높은 정량적 OLA 기법(qOLA)을 이용하였다. qOLA와 pyrosequencing assay의 조합하여 분석한 결과를 Landrace 44두에 대한 좌표 분석을 한 결과 I1/I1 또는 I3/i(IBe), I1/I2 또는 I3/IP, I1/I3, I1/IP 또는 I2/i(IBe), I2/I2, I2/IP의 6 genotype으로 분류되었으며, PROC FASTCLUS procedure을 이용한 통계 분석과 좌표 분석을 상호 비교한 결과 genotype의 분류가 100% 일치하였다. 기기간의 차이점을 조사하기 위해 qOLA_3100과 qOLA _3130의 관측치 비교를 실시한 결과 동일한 genotype 분류결과를 얻었다. 또한 정밀성 및 정확도 비교에서 qOLA_3100의 경우 표준편차와 변이계수의 평균이 2.33과 4.10로 qOLA_3130(2.67과 4.81)에 비하여 낮게 나타났다. qOLA 반응전 PCR 산물에 대하여 proteinase K 처리효과를 분석한 결과 pro- teinase K를 처리한 경우 전기영동 분석시 noise peak들이 제거되었으며 각 genotype의 이론적 비율에 보다 정확히 일치하였다.
본 연구는 갈대(Phragmites commµm‘s Trin.)의 생태형적 변이를 조사하기 위해 1990년 3월 부터 1992년 10월까지 한반도 서남해안에 위치한 무안반도에서 토양 염분농도가 다른 염습지, 기수 및 육수지역의 갈대 개체군에서 종자를 채종하여 발아율, 발아세 및 유모의 단백질 패턴 등을 조사하였다. 온도별 갈대개체군의 발아율은 $25^{\circ}C$에서 기수와 육수지역이 100%, 염습지지역이 95%로 가장 발아율이 높았으며 염습지와 기수는 $20^{\circ}C$와 $30^{\circ}C$에서 비슷한 경향을 보였고 $15^{\circ}C$에서 감소하 였다. 발아 개시일은 모든 개체군이 $25^{\circ}C$와 $30^{\circ}C$에서 빠른 경향을 보였고 $20^{\circ}C,\;15^{\circ}C$$의 순으로 지연되었다. 발아 속도계수는 $25^{\circ}C$에서 염습지가 36.75로 가장 높게 나타났으며, 기수, 육수지역 의 순이었다. 발아상에 있어서 염분농도별 각 개체군 간의 발아율은 3.0%의 염분농도에서 염습지의 경우 30%(파종 10일 후)로 감소하였으며 기수지역은 2.5%, 육수지역은 전혀 발아하지 않았다. 염분 농도별 발아 개시일은 발아상의 염분농도가 증가함에 따라 염습지, 가수지역, 육수지역의 순으로 염습지지역이 가장 빨랐다. 발아세도 대조구에서 가장 높게 나타났으며 발아상의 염분농도가 0.5%에서 3.0%로 높아짐에 따라 개체군별로 점점 감소하여 염습지가 3.0%의 염분농도에서 9.50, 기수지역 이 0.75, 육수지역은 0으로 나타났다. 유묘의 수용성 단백질의 패턴은 SDS page법에 따라 분석하였다. 전기영동 결과 개체군들간 발현되는 단백질의 종류와 양이 뚜렷한 차이를 보였다. 이상의 결과 한반도의 해안과 내륙에 분포하는 갈대개체군들의 생육지의 토양 염분농도에 따라 염습지형, 기수형 및 육수형으로 생대형적 변이가 이루어진 것으로 생각된다.
성간별에 이용할 돼지 수정란을 체외수정 방법으로 생산하기 위하여 돼지 난소에서 채취한 난자를 NCSU 23 배지에서 eCG, hCG를 첨가한 상태에서 22시간, 첨가하지 않은 상태에서 22시간 체외성숙을 시킨 후 mTBM을 이용하여 여러가지 정자농도(5$\times$$10^4$, 2.5$\times$$10^{5}$ , 6.0$\times$$10^{5}$ 그리고 10.0$\times$$10^{5}$ )에 따라 6시간 수정시켰고, NCSU 23 배지에서 배양시켰다. 배양 후 44시간에 수정란의 분할률을 관찰하였고, 144시간에 배반포 형성율을 확인하였다. 성감별 방법은 체외수정으로 생산된 배반포를 돼지 Y-specific DNA primer를 이용하여 PCR 처리를 한 후 전기영동으로 491 bp에서 증폭된 band의 유무에 따라 암컷과 수컷의 성을 판정하였다. 1. 돼지 체외수정에서 정자농도 5$\times$$10^4$, 2.5$\times$$10^{5}$ , 6.0$\times$$10^{5}$ 및 10.0$\times$$10^{5}$ 에 따른 수정란 분할률은 각각 55.95, 67.88, 60.18, 47,60%이었다. 2. 정자농도 5$\times$$10^4$, 2.5$\times$$10^{5}$ , 6.0$\times$$10^{5}$ 에 따른 배반포 형성율은 각각 16.03, 22.40, 21.41, 12.37%이었다. 3. 31개의 체외수정으로 생산된 배반포에 대한 PCR을 이용한 성감별 결과는 18개가 수컷, 13개가 암컷으로서 각각 58.1%과 41.9%를 나타내었다. 이상의 결과로 보아 돼지의 체외수정으로 생산된 배반포에 대한 성감별시 PCR 기법이 신속하고 정확하게 성감별을 실시할 수 있는 방법으로 판단되었다.
임상적으로 폐흡충증이 의심되나 충란검출이 안되었던 155예(3예는 충란발견)의 피내반응 양성례에 대하여 Agar-gel Diffusion (AGD)반응, Counterimmunoelectro-phoresis(CIEP)반응 및 Enzyme-Linked Immunosorbent Assay(ELISA)를 실시하여 이들사이의 상관관계를 검토하였다. AGD 반응과 CIEP 반응은 폐흡충친항원원액(단백농도 7.56mg1m1)과 혈청원연을 사용하였고 ELISA반응에서는 상기 조항원의 40,000배 희석항원을, 그리고 혈청은 100배 및 200배 희석혈청을 사용하였다. 1. AGD 반응과 CIEP 사이의 양성반응의 일치률은 98%이었고 융성반응의 일치률은 100%이었다. 침강대는 AGD 반응에서 1∼3개가 흔히 관찰되었고 CIEP 반응에서는 1∼7개가 관찰되었으며 염색강도도 후자에서 일부의 피검혈청에서 강하게 나타났다. 2. AGD 반응과 ELISA 반응은 사성반응에서는 100배 희석혈청에서 96%, 그리고 200배 희석혈청에서 94%의 일치률을 나타내었고, 음성반응에서는 100석 희석혈청 및 200배 회석혈청에서 각각 97%와 99%의 일치율을 나타내었다. 3. CIEP와 ELISA 반응은 양성반응에서 100배 희석혈청에서는 98%, 200배 희석혈청에서는 96%의 일치률을 나타내었고 융성반응에서는 100배 희석혈청에서 97%, 200배 희석혈청에서 99%의 일치률을 나타내었다. 4. 대조혈청인 간흡충감염 혈청, 아메바감염 혈청 및 Toxoplaima형광항체반응 양성혈청에 대한 AGD 반응, CIEP 및 ELISA 반응은 전례에서 음성이었다. 이상의 결과로 볼 때 반응에 사용된 항원-항혈청의 농도로 보아서는 ELISA 반응의 감수성이 월등히 높았다. 같은 농도의 항원과 혈청을 사용한 AGD와 CIEP 반응에서는 CIEP에서 침강반응의 염색강도가 보다 강하게 나타난 것으로 보아 세가지 반응의 감수성의 높은 순위는 ELISA, CIEP, AGD라고 보여진다. 그러나 본 실험에서 AGD와 CIEP반응에서 ELISA보다 높은 농도의 항원과 항혈청을 사용하였을 때 감수성의 차이는 거의 볼 수 없는 유사한 상관관계의 반응을 나타내었다. 즉 반응방법에 따라 적절한 농도의 항원과 항혈청을 사용한다면 감수성의 차이는 없다고 본다. 세가지 반응의 유효성 으로 볼 때 가장 수기가 간편한 AGD 반응은 조항원을 사용할 때 용이하게 사용할 수 있는 방법이라 생각되며 CIEP는 AGD보다 전기영동장치가 필요한 번거로움이 있으나 보다 조기에 반응 결과를 알 수 있다. 가장 감수성이 예민한 ELISA반응은 항원을 정제하여 소동의 항원으로 다수의 집권집사를 할 수 있는 가장 바람직한 방법이라 생각된다. (본 실험을 수행함에 있어 ELISA 반응을 검사해 주신 연세의대 기생충학교실의 장재경 선생님께 감사드립니다)
목 적 : 고용량의 IVIG의 투여가 어떠한 기전으로 가와사끼병 환자들의 임상증상을 급속히 호전시키는지는 아직도 확실히 밝혀진 것은 없으나 항원-항체 반응에 의한 원인 항원의 제거도 한 가지 유력한 학설이다. 간이나 비장의 세망내피계는 굴형 모세혈관으로 이루어져 있어서 분자량이 큰 단백질들도 혈장과 간질 사이의 상호 이동이 가능하다. 본 연구자들은 대량의 IVIG 투여 후에 투여된 IgG 및 기타 단백질들의 혈장과 간질 사이의 재분포가 있을 가능성을 가정하고 IVIG 2 g/kg 투여 전후의 혈장 단백질 및 지질 농도를 측정하여 어떠한 변화가 일어나는지 알아보았다. 방 법 : 2004년 3월부터 2006년 2월까지 의정부 성모병원에 가와사끼병으로 입원하여 IVIG 1 g/kg를 2일 연속 두 차례에 걸쳐 총 2 g/kg를 투여 받은 34명을 대상으로 하였다. IVIG가 투여 전과 투여가 종료된 다음날(12-18시간 후) 두 차례 혈액을 채취하여, 총단백, 알부민, IgG, IgM, IgA, CRP, 그리고 혈청전기영동상의 ${\alpha}1$ 글로불린, ${\alpha}2$ 글로불린, ${\beta}$ 글로불린 및 혈청지질(총콜레스테롤, HDL-콜레스테롤, LDL-콜레스테롤, 중성지방)의 변화를 살펴보았다. 결 과 : IVIG 투여 후에 혈청 IgG, IgM, IgA 등 ${\gamma}$ 글로불린은 유의하게 상승하였고, IgG의 상승량은 $1,779{\pm}304mg/dL$이었다. 한편, 알부민, ${\alpha}1$ 글로불린, ${\alpha}2$ 글로불린 및 ${\beta}$ 글로불린은 각각 18%, 24%, 19% 및 12%의 유의한 감소를 보였다. 혈청 지질치는 HDL-콜레스테롤은 유의하게 감소한 반면(20%), LDL-콜레스테롤과 중성지방은 각각 21%와 50%의 유의한 증가를 보였다. 결 론 : IVIG 투여 후 ${\gamma}$ 글로불린을 제외한 대부분의 단백질들이 감소하며, IgG의 상승도 예상 혈청 IgG 농도에 미치지 못하였다. 이러한 결과들은 투여된 IVIG에 의해 IgG의 일부와 가와사끼병에서 임상 증상을 일으키는 원인 단백을 포함한 단백들이 혈관 밖 구역으로의 이동 가능성을 제시한다.
갑각류 골격근의 SR에서 칼슘유리 channel protein complex의 성격을 규명하기 위해 민물가재 및/또는 바다가재의 SR vesicles을 분리하여 $^{45}Ca$ 유리, $[^3H]ryanodine$결합, 및 immunoblot 실험을 실시하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1.민물가재 SR의 $[^3H]ryanodine$결합 실험에서 민물가재 SR의 maximal binding site및 affinity모두 바다가재에서 보다 낮았으나, high affinity binding site이었다. Extravesicles 칼슘농도를 증가시켰을 때 $[^3H]ryanodine$결합은 약간 증가되었으나, AMP나 AMP와 caffeine을 동시에 첨가하였을 때는 현저히 증가되었다(p<0.05). 이런 증가 현상은 $MgCl_2$나 tetracaine으로 유의성 있게 억제되었으나(p<0.001), ruthenium red에 의해서는 약간 억제되었다. 2.민물가재 SR을 전기영동하였을 때 바다가재의 ryanodine receptor band (HMWBr)와 비슷하나 포유류의 것(HMWBS) 보다는 약간 빠른 mobility를 나타낸다. 3.바다가재 HMWBr에 대한 polyclonal Ab를 이용한 민물가재, 바다가재 및 토끼 골격근의 칼슘유리 channel간의 면역학적 교차반응에서 민물가재와 바다가재의 칼슘유리 channel 간에는 교차반응이 있었으나, 포유류의 것과는 아무런 반응이 없었다. 4.민물가재 SR에서 $^{45}Ca$유리는 extravesicles의 칼슘농도 증가에 따라서 증가되었고, 낮은 외부 칼슘 농도에서 바다가재 보다 빠르게 일어났으나, AMP와 caffeine에 의해 영향을 받지 않았고, $MgCl_2$와 tetracaine으로 약간($3{\sim}8%$) 그리고 고농도의 ruthenium red로 중등도(23%) 억제되었다. 이상의 실험성적으로 갑각류 칼슘유리 channel protein은 포유류의 것과는 기능적으로나 면역학적으로 매우 다른 특징을 가지고 있고, 민물가재와 바다가재 칼슘유리 channel은 서로 유사한 특징을 갖지만, 민물가재의 칼슘유리 channel이 바다가재의 것보다 외부칼슘에 예민한 기능을 갖는 것으로 사료된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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