• 제목/요약/키워드: Agarose gel electrophoresis

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급성전골수성백혈병 HL-60 세포주에서 방사선조사에 의한 세포고사기전 (A Study on Apoptotic Signaling Pathway in HL-60 Cells Induced by Radiation)

  • 김혜정;문성근;이재훈;문성록
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제19권2호
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    • pp.153-162
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    • 2001
  • 목적 : 방사선 조사에 의하여 유발되는 세포고사의 신호전달기전, 특히 caspase계 cysteine protease의 활성화, Bcl2 및 Bax 단백질, cytochrome c의 세포질내로의 방출, Fas 와 Fas-L 단백질의 발현양상 등의 조사를 통하여 방사선 조사에 의하여 유발되는 세포고사기전을 규명하고자 하였다. 대상 및 방법 : HL-60 세포주에 6 MV의 X-선을 조사하고 세포생존율, Caspase의 활성도, $Bcl_2$ 및 Bax 단백질, cytochrome c의 세포질내로의 방출여부, 및 Fas 와 Fas-L 단백질의 발현양상을 조사하였다. 결과 : 방사선조사 후 세포의 생존율은 조사선량과 조사 후 시간경과에 따라 감소되었다. 세포고사의 특징인 사다리형 DNA 분절은 방사선조사 4시간 후부터 시간경과에 따라 증가하였으며, 조사선량이 증가할수록 더욱 현저하였다. 방사선조사 후 caspase계 cysteine proteases 중 caspase-2, 3, 6, 8 및 9의 활성화가 시간경과에 따라 증가하였으며, 16 Gy의 방사선량조사 4시간 후에 poly (ADP-ribosyl) polymerase (PARP)의 분절과 Western blot을 이용한 procaspase-3의 분절을 확인함으로서 caspase-3의 활성을 간접적으로 증명할 수 있었다. $Bcl_2$ 단백질은 방사선조사 후 시간경과에 따라 감소하였으며, Bax 단백질은 시간경과에 따라 발현이 증가하는 양상을 관찰할 수 있었다. 방사선조사 후 cytochrome c의 세포질내로의 방출을 확인하였다. 또한 Fas 및 Fas-L 단백질 모두 방사선조사 후 발현이 증가하는 양상을 관찰할 수 있었다. 결론 : HL-60 세포주에서 방사선 조사에 의해 유발되는 세포사멸이 세포고사기전에 의해서 매개됨을 확인하였으며, 이는 세포내 caspase계 cysteine proteases, $Bcl_2$, Bax, 세포질내로의 cytochrome c 방출 그리고 Fas, Fas-L가 관여하는 신호전달경로의 활성화에 의한 것임을 의미하였다.

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효소적(酵素的) 갈변반응(褐變反應) 생성물(生咸物)에 대(對)한 Rec-assay 및 DNA 절단(切斷) 작용(作用) -동(銅) Ion 농도(濃度)의 영향(影響)- (Rec-assay and DNA-breaking Action on the Engymatic Browning Reaction Products -Influence of Cupric Ion Concentration-)

  • 함승시;박부길;이상영;이진하;강창기;이득식;대촌호구
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제27권4호
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    • pp.264-270
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    • 1984
  • 사과로부터 polyphenol oxidase를 추출(抽出)하여 수종(數種)의 polyphenol화합물(化合物)과 반응(反應)시켜 얻어진 효소(酵素的) 갈변반응생성물(褐變反應生成物)에 대(對)한 돌연변이원성(突然變異原性)을 검토(檢討)하기 위하여 in vitro실험(實驗)을 통(通)하여 돌연변이(突然變異) 유기작용(誘起作用)의 여부(與否)를 조사(調査)하였다. Rec-assay결과(結果) 0.05M catechol, pyrocatechol, DL-dopa, 3,4-dihydroxytoluene, 그리고 hydroquinone갈변액(褐變液)의 경우 $Cu^{2+}$의 공존(共存) 여부(與否)에 관계(關係)없이 조지대(阻止帶)에 큰 차(差)가 없었으며 hydroxyhydroquinone의 경우는 갈변액(褐變液) 단독(單獨)으로서도 강(强)한 조지대(阻止帶)를 나타내었으나 $Cu^{2+}$의 공존하(共存下)에서는 오히려 조지능력(阻止能力)이 감소(減少)하였다. 0.05M과 0.1M의 gallic acid 갈변액(褐變液)의 경우는 $Cu^{2+}$의 공존여부(共存與否)에 관계(關係)없이 조지대(阻止帶)가 나타나지 않았다. 0.1M의 pyrogallol, pyrocatechol, DL-dopa, 3,4-dihydroxytoluene 그리고 hydroxyhydroquinone의 갈변액(褐變液)은 모두 생육(生育) 조지대(阻止帶)를 나타내므로서 약(弱)한 양성(陽性)으로 판정(判定)되었으며 catechol과 hydroquinone 갈변액(褐變液)의 경우는 위 갈변액(褐變液)보다도 갈변액(褐變液) 단독(單獨)일 때나 $Cu^{2+}$공존하(共存下)에서 조지대(阻止帶)가 크게 나타났다. 따라서 양성(陽性)으로 판정(判定)되었다. 전체적(全體的)으로 볼때 polyphenol의 농도(濃度)가 증가(增加)함에 따라 생육조지력(生育阻止力)도 촉진(促進)되는 경향을 보였으며 $Cu^{2+}$에 의해 조지대(阻止帶)가 커지는 경향이었다. Calf-thymus DNA 절단활성(切斷活性)에 대(對)해서는 0.05M pyrogallol 갈변액(褐變液)의 경우 반응(反應) 6시간정도(6時間程度)에서 절단활성(切斷活性)을 나타내었고 0.1M의 경우는 반응개시(反應開始)부터 절단활성(切斷活性)을 나타내어 1시간(1時間) 후(後)부터는 강(强)한 절단작용(切斷作用)이 일어났다. 0.05M 3,4-dihydroxytoluene의 갈변액(褐變液)에서는 갈변액(褐變液) 단독(單獨)으로서는 절단활성(切斷活性)이 없었으나 $Cu^{2+}$의 공존하(共存下)에서는 6시간(6時間)째 부터 절단활성(切斷活性)이 인정(認定)되었다. 0.1M의 경우도 갈변액(褐變液) 단독(單獨)으로서는 절단활성(切斷活性)이 없었으나 $Cu^{2+}$의 공존하(共存下)에서는 반응(反應) 개시(開始)와 동시(同時) 절단작용(切斷作用)이 일어났으며 1시간 후(後) 부터 강(强)한 절단활성(切斷活性)을 나타 내었다.

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SCK 선암세포주에서 방사선 조사에 의해 유도되는 Apoptosis에 미치는 암유전자의 발현 (The Expression of Oncogenes on the Radiation-induced Apoptosis in SCK Mammary Adenocarcinoma Cell Line)

  • 이헝식;박홍규;문창우;윤선민;허원주;정수진;정민호;이상화
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제17권1호
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    • pp.70-77
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    • 1999
  • 목적 : 연구자들은 배양 배지의 산성환경이 SCK 선암세포에서 apoptosis를 유도하는 것과 산성환경이 SCK 선암 세포주에서 방사선에 의해 유도되는 apoptosis를 억제시킨다고 관찰하고 apoptosis 관련 유전자들인 p53, p21/WAF/CIP, Bcl-2 및 Bax 들의 발현과 배양 배지 pH 환경과의 연관성을 관찰하였다. 대상 및 방법 : SCK 선암 세포주를 체외 방사선 조사기를 이용하여 방사선 120Gy 조사 후 규정된 시간에 DNA fragmentation을 전기 영동으로 관찰하였다. 실험 조작으로 apoptosis가 유발된 세포군을 정량적으로 분석하고 세포주기 분석을 위하여 FACScan을 이용하였다. Apoptosis 관련 유전자들인 p53, P21/WAF/CIP, Bcl-2 및 Bax 들의 발현은 western blot으로 관찰하였다. 결과 : SCK 선암 세포주에서 방사선에 의해 유도되는 apoptosis는 산성환경(pH 6.6)에서는 apoptosis의 유발이 억제 된다는 사실을 관찰할 수 있었다. 세포주기 분석에서는 방사선조사 후 apoptosis가 뚜렷히 관찰된 pH 7.5 배양 배지 조건에 비하여 pH 6.6 배양 배지 조건에서 현저한 G2/M arrest가 관찰 되었다. apoptosis 관련 유전단백 분석에서는 Bcl-2 유전단백은 두 군 공히 발현의 차이를 관찰할 수 없었고, p53 및 p21은 pH 7.5 배양 배지 환경에서 뚜렷한 발현의 증가를 관찰하였고, p21은 pH 6.6 배양 배지 환경에서는 발현을 관찰할 수 없었다. Bax는 pH 7.5 배양 배지 환경에서 pH 6.6 환경에 비해 경미한 발현의 증가 및 지속성을 관찰하였다. 결론 . 저자들은 SCK 선암 세포주를 대상으로 방사선조사 후 상이한 pH 7.5 와 6.6의 배양 배지 조건에 따른 apoptosis의 관찰에 영향을 주는 유전자 발현에 관한 연구에서 Bcl-2 family의 발현에 비해 세포주기 관련 유전단백들인 p53 발현과 이에 따른 p21의 발현차이가 확연한 p53-dependent apoptotic pathway를 확인하였다. 방사선 조사 후 pH 6.6의 배양 배지 조건에서의 apoptosis 현상을 관찰할 수 없었던 이유는 pH 6.6의 경우 50-60$\%$의 세포가 G2/M arrest에서 세포주기를 순환하지 못함을 확인하였기에 G2/M arrest의 해지와 더불어 순환되는 세포주기의 결과에 따른 post-mitotic apoptosis 현상의 장애로 추론하였다.

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결핵균 PCR에서 이온교환수지를 이용한 신속한 DNA 분리 (Rapid Extraction of DNA using Ion Exchange Resin for Early Detection of Mycobacterium tuberculosis by the Polymerase Chain Reaction)

  • 김철민;박승규;손말현;송선대;김영;전은숙;손한철;정병선
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제43권1호
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    • pp.30-37
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    • 1996
  • 연구배경: 본 연구는 결핵의 조기검출을 위하여, PCR을 이용하는데 있어서의 중요한 문제점의 하나인 임상검체로부터 결핵균을 분리 방법을 개선하여, 교차오염의 가능성을 최소화하고 PCR에 의한 결핵균의 DNA검출을 보다 쉽고 안전하게 실시하여 대량의 검체를 처리해야하는 일상 임상검사법으로 정착시키고자 하는데 그 목적이 있다. 방법: 다양한 방법으로 DNA를 검출하여 동일한 방법으로 PCR을 수행하여 이차 PCR 산물의 전기영동 결과를 AFB도말 및 배양검사 결과와 함께 비교하여 감수성, 특이성, 양성예측도 및 음성예측도의 항목으로 비교분석하였다. 실험 1은 Proteinase K 처리후 phenol로 추출하는 방법과 Chelex 100 이온교환 수지를 이용한 InstaGene법을 100예에서 비교하였으며, 실험 2에서는 Microwave 처리후 원침 상청액을 직접 시용하는 방법과 Chelex 100 이온교환 수지를 이용한 InstaGene 법을 98예에서 비교하였다. 결과: 세 DNA 분리법으로 실시한 PCR결과에서 모두 특이성과 양성예측도가 매우 낮았다. 실험 1에서 Proteinase K 법에 의한 경우 보다 Insta Gene을 이용한 경우에 약 20% 높은 감수성과 10%~20% 높은 음성예측도를 보이고 있으며, 특이성은 2%~8% 낮고, 양성예측도는 2.5%~4% 높은 것으로 나타났다. 실험 2에서는 Microwave법과 Insta Gene을 이용한 경우에 거의 비슷한 결과를 보였다. 결론: 결핵진단시 PCR을 위한 객담검체에서의 DNA 분리시에 Microwave법과 $InstaGene^{TM}$ DNA분리 kit가 매우 효율적이며, 특히 InstaGene법이 교차오염의 가능성이 거의 없고, 처리 시간이 짧으며, 조작이 매우 간단하며 매우 경제적인 것으로 나타났다. 다만 특이성을 더욱 높일 수 있도록 연구가 추가되어야 할 것이며 일반 인구집단에서 충분한 임상검체를 대상으로 연구가 추가되면 InstaGene법의 유용성이 더욱 확실히 검증 될 것으로 사료된다.

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우리나라 감자에 발생하는 PVY의 병원학적 특성 및 외피단백질 유전자 분석 (Etiological Properties and Coat Protein Gen Analysis of Potato Virus Y Occuring in Potatoes of Korea)

  • 정승룡
    • 한국식물병리학회:학술대회논문집
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    • 한국식물병리학회 1995년도 Proceedings of special lectures on Molecular Biological Approaches to Plant Disease National Agricultural Science and Technology Institute Suwon, Korea
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    • pp.77-96
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    • 1995
  • To obtain basic informations for the improvement of seed potato production in Korea, some etiological properties of potato virus Y(PVY) distributed in the major seed potato production area(Daekwanryeong) were characterized, and the nucleotide and amino acid sequences of the coat protein gene of the PVY strains isolated were analyzed. PVY strains in Daekwonryeong, an alpine area, were identified to be two strains, PVYo and PVYN by symptoms of indicator plants, and their distribution in potato fields was similar. Major symptom on potato varieties by PVY was grouped as either mosaic alone or mosaic accompanied with veinal necrosis in the lower leaves. The symptom occurrence of the two symptoms was similar with Irish Cobbler, but Superior showed a higher rate of mosaic symptom than the other. The PVY strain which was isolated from potato cv. Superior showing typical mosaic symptoms produced symptoms of PVY-O on the indicator plants of Chenopodium amaranticolor, Nicotiana tabacum cv. Xanthi nc and Physalis floridana, but no symptom o Capsicum annum cv. Ace. Moreover, results from the enzyme-linked immunosorbent assay with monoclonal and polyclonal antibodies showed that the isolated PVY reacts strongly with PYV-O antibodies but does not react specifically with PVY-T antibodies. The purified virus particles were flexious with a size of 730$\times$11nm. On the basis of the above characteristics, the strain was identified to be a PVY-O and named as of PVY-K strain. The flight of vector aphids was observed in late May, however, the first occurrence of infected plants was in mid June with the bait plants surrounded with PVY-infected potato plants and early July with the bait plants surrounded with PVY-free potato plants. PVY infection rates by counting symptoms on bait plants (White Burley) were 1.1% with the field surrounded with PVY-free potato plants and 13.7% the fields surrounded with PVY-infected potato plants, showing the effect of infection pressure. The propagated PVY-K strain on tobacco(N. sylvestris) was purified, and the RNA of the virus was extracted by the method of phenol extraction. The size of PVY-K RNA was measured to be 9, 500 nucleotides on agarose gel electrophoresis. The double-stranded cDNAs of PVY-K coat protein(CP) gene derived by the method of polymerase chain reaction were transformed into the competent cells of E. coli JM 109, and 2 clones(pYK6 and pYK17) among 11 clones were confirmed to contain the full-length cDNA. Purified plasmids from pYK17 were cut with Sph I and Xba I were deleted with exonuclease III and were used for sequencing analysis. The PVY-K CP gene was comprised of 801 nucleotides when counted from the clevage site of CAG(Gln)-GCA(Ala) to the stop codon of TGA and encoded 267 amino acids. The molecular weight of the encoded polypeptides was calculated to be 34, 630 daltons. The base composition of the CP gene was 33.3% of adenine, 25.2% of guanine, 20.1% of cytosine and 21.4% of uracil. The polypeptide encoded by PVY-K CP gene was comprised of 22 alanines, 20 threonines, 19 glutamic acids and 18 glycines in order. The homology of nucleotide sequence of PVY-K CP gene with those of PVY-O(Japan), PVY-T(Japan), PVY-TH(Japan), PVYN(the Netherlands), and PVYN(France) was represented as 97.3%, 88.9%, 89.3%, 89.6% and 98.5%, respectively. The amino acid sequence homology of the polypeptide encoded by PVY-K CP gene with those encoded by viruses was represented as 97.4%, 92.5%, 92.9%, 92.9%, and 98.5%, respectively.

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붕어(Carassius auratus Linnaeus)와 떡붕어(C. cuvieri Temminck and Schlegel)의 유전적 비교 (Genetic Comparison Between Crucian Carp (Carassius auratus Linnaeus) and Crucian Carp (C. cuvieri Temminck and Schlegel))

  • 윤종만;박수영
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제48권5호
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    • pp.637-650
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    • 2006
  • 한국의 예산과 당진에서 각각 채취된 붕어 (Carassius auratus)와 떡붕어 (Carassius cuvieri)로부터 genomic DNA를 분리 추출하여 반복해서 PCR로 증폭시켰다. 선택된 7개의 RAPD primer를 이용하여 primer 당 total loci, shared loci by each species, polymorphic 및 specific loci를 얻어냈다. 2종의 붕어로부터 primer와 2지역간에 banding patterns의 복잡성이 두드러지게 나타났다. DNA fragment의 분자적 크기는 150bp에서부터 1,600bp까지 커다란 차이를 나타내었다. 본 연구에서 CCY 붕어 종에서는 458개의 loci가 나타났고, CCD 떡붕어 종에서는 358개의 loci가 확인되었다. 또한 CCY 붕어 종에서는 84개의 polymorphic loci (18.3%)가 확인되었고, CCD떡붕어 종에서는 48개의 polymorphic loci (13.4%)가 확인되었다. CCY 붕어 종에서는 154개의 shared loci가 나타났으며, 이는 primer당 평균적으로 22개의 loci로 확인되었다. 또한 CCD떡붕어 종에서는 187개의 shared loci가 확인되었고, 평균해서 primer 당 26.7개의 loci가 나타났다. CCY붕어 종과 CCD 떡붕어 종의 polymorphic loci는 각각 84개와 48개로 확인되었다. 모든 붕어와 떡붕어 시료의 평균적인 BS value를 기초로 해서 CCY 붕어 종의 similarity matrix를 조사해 본 결과 0.434로부터 0.868까지 나타났고, CCD 떡붕어 종의 값은 0.449로부터 0.924까지 확인되었다. CCY 붕어 종내의 평균적인 BS value는 0.641±0.013이고, CCD 떡붕어 종내의 BS value의 평균값은 0.684±0.013을 나타내었다. 결과적으로 CCD 떡붕어 종내의 개체의 BS value 평균값이 CCY 붕어 종내의 평균값보다 높게 나타났다. 2 붕어와 떡붕어간의 평균적인 BS value은 0.484±0.007 (0.307~0.682)를 나타내었다. 7개의 primer를 사용하여 얻어진 dendrogram은 cluster 1 (AURATUS no. 01~AURATUS no. 11), cluster 2 (CUVIERI no. 12~CUVIERI no. 21) 및cluster 3 (CUVIERI no. 22)와 같이 3개의 유전적 클러스터로 나뉘어졌다. CCY 붕어 종내의 8번째 개체 (AURATUS no. 08)와 9번째 개체 (AURATUS no. 09) 사이가 가장 가까운 유전적 관계 (0.064)를 나타내었다. 또한 CCY붕어 종의 11번째(AURATUS no. 11)와 CCD떡붕어 종의 17번째 (CUVIERI no. 17) 사이가 가장 먼 유전적 거리 (0.477)를 나타내었다. 결과적으로 볼 때 한국 및 대서양산 lobster (0.612), 갈치 (0.708), 동자개(0.714)에 비해서 상대적으로 낮은 유전적 거리를 나타내었다.

DNA검사기법을 이용한 PSE 돈육 생산 돼지 진단 (Diagnosis of Pigs Producing PSE Meat using DNA Analysis)

  • 정의룡;정구용
    • 한국축산식품학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.349-354
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    • 2004
  • 돼지 골격근 근소포체의 $Ca^{2+}$ 방출통로(calcium - release channel)를 지정하는 ryanodine receptor (RYR1) 유전자의 이상은 악성고열증(malignant hyperthermia, MH)을 유발하고, RYR1 유전자의 점 돌연변이는 돼지 스트레스 증후군(porcine stress syndrome, PSS)과 밀접하게 관련되어 있다. PSS 유전인자 보유 돼지의 90% 이상은 PSE 돈육을 생산하는 것으로 알려져 있어 물퇘지 발생과 생산성 하락으로 경제적 손실을 초래하는 유전적 원인의 PSS 유전자를 검사하여 제거하는 것은 고품질 돼지고기 생산 및 국내 양돈산업의 경쟁력 향상에 매우 중요한 과제라고 할 수 있다. 따라서, 본 연구는 PCR-RFLP 및 PCR-SSCP 기법을 이용하여 PSE 돈육을 생산 하는 PSS 돼지 유전자 진단기술을 개발하고 이를 이용한 국내 종돈 및 교잡 비육돈의 PSS 유전자형 출현빈도를 파악하고자 수행하였다. 돼지 PSS의 원인이 되는 RYR 유전자의 단일염기 돌연변이 (RYR1 C1843T)를 포함하는 DNA 영역을 PCR로 증폭한 후 RFLP 및 SSCP 기법을 이용하여 분석한 결과 동형접합체의 정상 개체(N/N), 이형접합체의 잠재성 개체(N/n)그리고 열성의 돌연변이 유전자를 동형접합체 상태로 갖는 PSS 감수성 개체(n/n)에 각각 특이적인 RFLP 및 SSCP 유전자형이 검출되어 PSS 저항성, 잠재성 및 감수성 개체의 정확한 판별이 가능하였다. 돼지 주요 품종 집단내 PSS유전자형 출현빈도를 조사한 결과 Landrace는 PSS저항성 개체가 57.1%, 잠재성 개체가 35.7%그리고 PSS 감수성 개체의 출현 비율은 7.1%로 분석되었고 L. Yorkshire는 82.5, 15.8 및 1.7%, Duroc은 95.2, 4.8 및 0.0%로 각각 조사되었다. 비육용 교잡돈은 정상 개체가 72.0%, 잠재성 개체가 22.7% 그리고 PSS 감수성 개체는 5.3%였다. 특히, PCR-SSCP 기법을 이용한 RYR1 유전자 돌연변이 검출 방법은 보다 신속 간편하면서도 상대적으로 분석비용이 저렴한 정확성이 높은 PSS 돼지 진단기술로서 대규모 돼지집단 검색이나 RFLP 방법으로 판정이 불확실한 시료의 재검에 효율적으로 이용할 수 있을 것으로 판단된다.

인간망막 내피세포주에서 고농도 포도당이 caspase-3 경로를 통해 세포자연사 유도 (High Glucose Induces Apoptosis through Caspase-3 Dependent Pathway in Human Retinal Endothelial Cell Line)

  • 서은선;채수철;고은경;이종빈
    • 환경생물
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    • 제27권1호
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    • pp.66-72
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    • 2009
  • 당뇨망막병증은 서구에서 성인들의 실명을 일으키는 원인이다. 당뇨병이 있을 때 고혈당증은 여러 세포 형태에서 세포자연사를 유도하지만 그 기작은 명확하게 밝혀지지 않았다. 본 연구의 목적은 인간망막 내피세포에서 고혈당 포도당이 세포자연사에 미치는 영향에 대하여 알아보았다. 망막 내피세포는 5, 25, 50 mM 포도당이 포함된 IMDM배지에서 37$^{\circ}C$, 5% CO$_2$조정된 항온기에서 24, 36, 48시간 동안 배양하였다. 여러 농도의 포도당을 처리한 인간망막 내피세포 형태의 특징은 위상차현미경으로 관찰하였고, 세포의 생존은 MTT assay를 통해 산정하였다. 고농도 포도당에서 활성산소종인 세포 내의 H$_2$O$_2$는 FOX II assay와 caspase-3 assay에 의한 세포자연사를 통해 측정하였다. 고농도의 포도당을 처리한 세포에서의 DNA분절화는 아가펄스 겔 전기영동을 통해 관찰하였다. 25, 50mM 포도당을 포함한 배양액에 48시간 동안 배양한 세포는 형태가 변하고. 세포자연사에 의해 유도된 DNA 분절화를 관찰 할 수 있었다. 25, 50 mM의 포도당에서 배양한 세포와 5 mM 포도당에서 24, 36, 48 시간 배양한 세포와 비교했을 때 25, 50 mM에서 죽은 세포의 수가 더 많았다. 또한 과산화수소의 양과 caspase-3의 활성은 고농도 포도당을 처리한 세포에서 증가하였다. 결론적으로 고농도 포도당이 배양된 인간망막 내피세포에서 세포자연사를 유도하는 것을 증명하였고, 고혈당증의 유도로 caspase 활성에 의존적인 세포자연사는 증가하였다. 고농도의 포도당이 처리된 세포에서 활성산소종 유발과 caspase-3 활성간의 관계는 아직 조사되지않았다.

통일형 벼에서 메소트리온계 제초제 저항성 연관 DNA marker 탐색 (Identification of DNA Markers Related to Resistance to Herbicide Containing Mesotrione in Tongil Type Rice)

  • 이지윤;조준현;이종희;조수민;권영호;박동수;송유천;고종민
    • 한국육종학회지
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    • 제50권4호
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    • pp.387-395
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    • 2018
  • 다산 등 15개의 통일형 벼 품종을 이용하여 mesotrione을 처리한 후 5일부터 다산 등 13개 품종들은 신엽에서 백화현상이 발생하였으나, 밀양154호와 수원382호는 백화현상이 발생하지 않아 저항성 품종으로 선발되었다. Mesotrione 처리 후 다산 등 13개 품종들의 초장 및 건물중 억제율은 밀양154호와 수원382호보다 더 높았으며 약량에 따른 억제율이 증가하였다. 한아름2호/밀양154호의 $F_2$ 집단을 이용한 유전분석 결과 저항성이 149개체, 감수성이 41개체로 이론적 분리비 3:1($X^2=1.19$, P=0.31)에 적합하여, mesotrione 저항성 관련 유전자는 1개의 우성유전자에 지배되는 것으로 나타났다. BSA방법을 이용하여 mesotrione 저항성 관련 유전자를 탐색한 결과, 2번 염색체의 10.2 Mb에 위치한 SSR marker RM1358과 RM3501을 선발하였다. Fine mapping을 위해 선발된 5개의 저항성 개체 중에서 $F_2-137$은 RM12921부터 RM3501까지 재조환이 일어났고, $F_2-76$은 RM324부터 RM5101까지 재조환이 일어났다. 따라서, mesotrione 저항성 관련 유전자는 RM3501과 RM324 사이인 10.2 Mb~11.4 Mb에 존재하며, RM3501과 RM324의 조환률이 각각 0.53%과 2.65%이므로, RM3501을 mesotrione저항성 유전자 DNA 연관 marker로 선발하였다. 다산 등 20개 통일형 품종 및 mesotrione에 저항성을 나타내는 자포니카 품종인 운광과 감수성인 통일형 한아름의 $BC_2F_2$ 집단을 이용하여 RM3501의 MAS 이용 가능성을 검토한 결과, mesotrione 저항성 선발 marker로 활용은 가능하나, 정확한 선발 maker로 활용하기 위해서는 추가적인 실험이 필요할 것으로 판단된다.

골형성부전증의 착상전 유전진단을 위한 분자유전학적 방법의 조건 확립과 적용 (Establishment and Application of Molecular Genetic Techniques for Preimplantation Genetic Diagnosis of Osteogenesis Imperfecta)

  • 김민지;이형송;최혜원;임천규;조재원;김진영;송인옥;강인수
    • Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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    • 제35권2호
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    • pp.99-110
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    • 2008
  • 목 적: 착상전 유전진단은 환아를 출산할 가능성이 높은 부부들에게 정상아의 출산 기회를 제공해주는 보조생식술의 하나로서 널리 시행되고 있다. 골형성부전증은 상염색체 우성 유전질환으로서 뼈와 피부를 구성하는 결합조직의 이상으로 뼈가 잘 부러지는 특징을 가지고 있으며, 질환의 95% 이상은 COL1A1 또는 COL1A2 유전자의 이상으로 발병한다고 알려져 있다. 본 논문에서는 골형성부전증 환자 2 가계를 대상으로 5 주기의 착상전 유전진단을 시행하여 임신에 성공한 사례에 대해 보고하고자 한다. 연구방법: 착상전 유전진단 수행 전에 환자의 단일 림프구에서 증폭성공률과 allele drop-out (ADO) rate을 확인하기 위하여 임상전 검사를 수행하였다. 각각 원인 돌연변이로 확인된 COL1A1 유전자 c.2452G>A와 c.3226G>A를 가지고 있는 골형성부전증 2 가계를 대상으로 5 주기의 착상전 유전진단을 시행하였다. 생검한 할구로부터 원인 돌연변이를 진단하기 위하여 nested PCR 후 HaeIII 제한효소를 이용한 restriction fragment length polymorphism (RFLP) 분석방법과 direct sequencing 방법을 이용하여 진단을 실시하였다. 결 과: Genomic DNA를 이용하여 COL1A1 유전자 검사를 해 본 결과 각 가계의 원인 돌연변이는 c.2452G>A와 c.3226G>A임을 재확인하였으며, 단일세포를 이용한 임상전 검사 결과 첫 번째 사례의 경우 94.2%의 증폭성공률과 22.5%의 ADO rate을 나타내었고, 두 번째 사례의 경우 98.1%의 증폭성공률과 1.9%의 ADO rate를 나타내었다. 착상전 유전진단 결과 첫 번째 사례의 경우, 3 주기의 착상전 유전진단에서 총 34개의 배아 중 31개의 배아에서 진단에 성공하여 91.2% (31/34)의 진단성공률을 나타내었고, 총 19개의 정상 배아 중 8개의 배아 (2.7개/배아이식)를 이식하였다. 세 번째 주기에서 임신에 성공하였고 제왕절개로 건강한 아이를 분만하였다. 두 번째 사례의 경우 2 주기의 착상전 유전진단을 시행하였으며, 총 19개의 배아 모두 진단에 성공하여 100.0% (19/19)의 진단성공률을 나타내었고, 총 11개의 정상 배아 중 4개 (2개/배아이식)의 배아를 이식하였다. 두 번째 착상전 유전진단에서 임신에 성공하였고, 건강한 아이를 분만하였다. 결 론: 착상전 유전진단을 통한 골형성부전증 환자 2 가계에서의 성공적인 임신과 출산은 국내에서 처음으로 보고되는 임상 결과로, 본원의 착상전 유전진단방법은 효과적이고 확실한 방법으로써 앞으로도 더 많은 단일 유전자 이상의 유전질환을 가진 환자들에게 적용하게 될 것이며, 이는 이와 유사한 유전질환을 가지고 있거나 유전질환의 이환 가능성이 있는 부부들에게 정상아의 임신과 출산의 기회를 더욱 많이 제공할 수 있을 것이다.