• 한국가금학회지
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• 제50권4호
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• pp.283-291
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• 2023

지방산 결합 단백질(FABP)은 LCFA 수송, 지질 합성, 저장을 용이하게 하고, 염증을 포함한 다양한 경로에 영향을 미치는 신호 분자로 작용한다. 특히 FABP4는 혈관 및 심장관련 질환과 관련이 있으며, 대식세포 매개 염증 반응에서 역할을 한다. 이전의 연구들은 FABP4를 지방 생성을 위한 대표적인 바이오 마커일 뿐만 아니라, 면역 반응과도 상관관계가 있는 것으로 확인하였다. 본 연구는 톨-유사 수용체 3(TLR3) 활성화에 의한 닭 FABP4(chFABP4) 유전자의조절을 조사하고 chFABP4 전사 조절에 관여하는 신호 경로를 결정하는 것을 목표로 한다. 우리는 TLR3 자극 DF-1 세포에서 chFABP4의 전사 조절을 분석하였다. 결과는 TLR3 리간드인 폴리이노신-폴리시티딜산(PIC)으로 자극 시 chFABP4가 상향 조절되었음을 보여주었다. 특히 chFABP4 전사는 NF-κB 신호 경로에서 독립적으로 조절되었다. p38 억제에서 상향 조절되어 p38 신호 경로가 TLR3 활성화 DF-1 세포 내에서 chFABP4 전사를 억제할 수 있음을 보여주었다. 이와는 대조적으로, JNK 신호 경로 억제에서는 chFABP4 발현이 하향 조절되었으며, 이는 대식세포의 연구 결과와 일치하며, TLR3 활성화에 반응하여 DF-1 세포에서 chFABP4 전사를 위한 JNK 신호 전달 경로의 긍정적인 조절을 시사한다. MEK 경로 억제는 NF-κB 신호 전달과 유사한 조절을 초래하였다. 이러한 결과는 각 MAPK가 TLR3 활성화에 반응하여 DF-1 세포에서 chFABP4의 전사 조절에 차별적으로 기여함을 시사한다.

• 한국가금학회지
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• 제40권4호
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• pp.299-304
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• 2013

닭에서 기도 상피세포는 호흡기 관련 질병 연구에 있어 제한된 외부 환경 및 조건하에 동물 생체 외 실험을 진행할 수 있다는 점에서 중요한 연구재료로써 이용될 수 있다. 최근에 쥐, 인간, 햄스터 등에서 상피세포의 1차 배양 방법이 확립되었으며, 닭에서도 초기 바이러스 감염 경로 기관에 대한 병독성을 진단하고, 감염 메커니즘을 규명하기 위해서 기도 상피세포 배양 방법의 확립이 절실히 요구되고 있다. 본 연구에서는 20일령 병아리의 기도 내 상피세포층에서 기도 상피세포를 분리하였으며, 분리된 기도 상피세포의 1차 배양을 수행하였을 때 전형적인 기도 상피세포의 형태인 섬모를 관찰할 수 있었고, 15일에서 20일 이상 배양 시에도 그 형태를 유지할 수 있다는 사실을 확인하였다. 또한 상피세포 마커 유전자(retinoic acid responder, FGF-binding protein, virus activating protease(VAP))를 이용하여 배양된 기도 상피세포에서 기도 상피세포 특이적인 유전자가 섬유아세포주에 비하여 높게 발현한다는 사실을 확인하였다. 마지막으로 1차 배양된 기도 상피세포의 ND 바이러스 감수성을 알아보기 위하여 각각 0.1 MOI와 1 MOI의 ND 바이러스를 1차 배양된 기도 상피세포에 체외 감염시켰을 때, 12.6%와 48.2%의 감염율을 보였다. 또한 섬유아세포주에 1 MOI의 ND 바이러스를 감염시켰을 때 13.5% 감열율을 보여, 1차 배양된 기도 상피세포가 ND 바이러스에 3배 이상 높은 바이러스 감수성을 나타내는 결과를 확인하였다. 그러므로 본 연구는 향후 닭에서 바이러스성 호흡기 질환의 감염 경로 및 메커니즘을 연구하고, 나아가 질병의 예방 및 치료에 있어서 중요한 기초자료로써 이용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국가금학회지
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• 제48권2호
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• pp.81-90
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• 2021

조류 인플루엔자 바이러스는 다양한 숙주 단백질을 이용해야만 증식이 가능하다. 포유류 (사람, 쥐) Fragile X mental retardation protein (FMRP)는 최근 인플루엔자 A 바이러스 viral RNP (vRNP)의 조립을 돕고, 이를 핵에서 세포질로 운반시켜 바이러스 증식에 도움을 준다. 하지만, 조류 인플루엔자 바이러스의 주요 숙주인 닭에서는 FMRP translational regulator 1 (FMR1) 유전자의 기능이 규명되지 않았다. 본 연구는 CRISPR/Cas9 (Clustered regularly interspaced short palindromic repeats/Cas9) 유전자 가위를 이용해 정확히 닭 FMR1 유전자를 제거하여 닭 FMR1 유전자가 조류 인플루엔자 바이러스 증식에 어떤 영향을 끼치는지 연구하였다. 닭 FMR1 유전자는 닭 배아섬유아세포 (DF1세포)에서 초기 조류 인플루엔자 바이러스의 유전자 발현을 촉진하나, 감염 후 24시간 뒤에는 바이러스 생산 및 바이러스 중합효소 (Polymerase)의 활성에 영향을 끼치지 않았다. 또한, 야생형 닭 FMR1 유전자를 과발현 함에도 불구하고, 조류 인플루엔자 바이러스의 생산량에는 변화가 없었다. 위 결과들은 닭 FMR1은 포유류 FMR1 유전자에 비해 조류 인플루엔자 바이러스의 증식에 큰 영향을 주지 못하는 숙주인자임을 시사한다. 또한, 닭 FMR1처럼 기존에 포유류에서 알려진 숙주 인자를 목표로 하는 조류 인플루엔자 바이러스 저항성 치료제 및 형질전환 동물을 생산할 때, 조류 시스템에서 위 숙주 인자의 기능이 보존돼 있는지 고찰할 필요가 있다고 사료된다.

• 한국가금학회지
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• 제50권4호
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• pp.193-202
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• 2023

인플루엔자 A 바이러스(IAVs)는 많은 조류 종의 호흡 기관에 감염되며 사람을 비롯한 다른 동물로 전파될 수 있는 포장된 음극성 역전사 RNA 바이러스이다. 이 연구에서는 이전 연구의 마이크로어레이 데이터를 다시 분석하여 닭에서 공통 및 특이하게 발현되는 유전자(DEG) 및 그들의 생물학적 활동을 식별하였다. 고병원성(HPAIV) 및 저병원성(LPAIV) 인플루엔자 A 바이러스 감염된 닭 세포에서 각각 760개와 405개의 DEG가 발굴되다. HPAIV 및 LPAIV는 각각 670개와 315개의 DEG를 가지고 있으며, 이 중 90개의DEG가 두 바이러스에서 공유된다. HPAIV 감염으로 인해DEG의 기능 주석에 따르면 세포 주기의 기본적인 생물학적 기능과 연관된 다양한 유전자가 발굴되었다. 대상 유전자중에서 CDC Like Kinase 3(CLK3), Nucleic Acid Binding Protein 1(NABP1), Interferon-Inducible Protein 6(IFI6), PIN2 (TERF1) Interacting Telomerase Inhibitor 1(PINX1), 그리고Cellular Communication Network Factor 4(WISP1)의 발현은 polyinosinic:polycytidylic acid(PIC)로 처리된 DF-1 세포에서 변화되었다. 이것은 toll-like receptor 3(TLR3) 리간드인 TLR3 신호에 의해 이러한 유전자의 전사가 조절될 수 있음을 시사하며, 닭에서 AIV의 병리 생리학에 대한 더 나은 이해를 얻기 위해서는 AIV 감염 과정 중에 호스트 반응을 조절할 수 있는 메커니즘을 구명하는 데 더 많은 연구에 초점을 맞추는 것이 필요하다고 사료된다. 이러한 메커니즘에 대한 이해는 신규 치료 전략 개발에 활용될 수 있다.

• 한국안광학회지
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• 제9권1호
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• pp.173-180
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• 2004

콘택트렌즈 관리용액으로 사용되는 합성보존제로서 대표적인 $H_2O_2$와 천연보존제인 자몽씨 추출물(DF-100)이 결막세포에 미치는 저해효과를 비교 조사하기 위하여 본 연구를 시행하였다. 자몽씨 추출물의 주성분은 Narigin이며, 이는 항산화를 일으키는 Flavonoid의 구성성분중 하나이다. $H_2O_2$와 자몽씨 추출물(DF-100)의 세포는 MTT assay에 의해 측정하였고, DNA 손상은 Comet assay 측정으로 분석하였다. 5%의 자몽씨 추출물은 과산화수소에 의해 손상된 세포를 회복시켜주는 효과를 나타내었으며, 또한 배양 결막세포주에 과산화수소 및 자몽씨 추출물을 농도별로 동시 처리하여 24시간 뒤 LDH leakage assay용 이용한 세포독성을 측정하여 분석하였다. 자몽씨 추출물은 과산화수소의 세포증식 저해와 apoptosis를 현저하게 억제해 주었다. 또한 자몽씨 추출물은 bioflavonoids의 구성성분이며 이는 음식으로써도 제공된다. 이 연구는 자몽씨 추출물이 anti-oxidant와 anti-apoptopic activity로 천연보존제로 유용하게 사용될 수 있는 것을 보여준다.

• 한국가금학회지
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• 제46권1호
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• pp.31-37
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• 2019

닭의 clathrin-associated adaptor protein $3-{\delta}$ subunit 2(AP3S2)는 clathrin-coated vesicle를 가진 표적 세포막으로 암 배양 단백질 수송에 관여한다. AP3S2는 C형 간염 바이러스 감염으로 간 섬유화를 매개하고, 2형 당뇨병과 관련이 있는 것으로 알려져 있다. 또한, AP3S2는 clathrin-dependent endocytosis를 통해 숙주 세포로의 바이러스 유입에 관련된 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 본 연구는 기존 연구에서 닭 신장조직에서 차별 발현 유전자로 발굴된 닭 AP3S2 유전자의 분자유전학적 특성을 구명하고, 닭의 조직에서의 유전자 발현 양상을 조사하며, 톨-유사수용체 3 (Toll-like receptor 3; TLR3) 자극에 의한 전사 조절을 연구하였다. 닭 AP3S2 유전자가 코딩하는 단백질의 구조는 다른 종과 매우 보존적이고 진화적으로 제브라 피쉬와 가장 가깝고, 포유류와 가장 먼 것으로 추정되었다. 닭의 다양한 조직에서 닭 AP3S2 유전자의 전사 수준을 조사한 결과, 폐에서 가장 높게 발현되었으며, 그 다음은 비장 순이었다. 닭의 배아 섬유아세포 주인 DF-1세포에서 조사한 결과, AP3S2 유전자의 발현은 TLR3 신호자극에 의해 감소하였다. 전사조절인자인 $NF{\kappa}B$나 AP-1의 억제제를 이용하여 조사한 결과, $NF{\kappa}B$나 AP-1의 억제에 의해 유전자 발현이 영향을 받지 않았다. 이 결과는 DF-1 세포에서 닭 AP3S2 유전자의 발현은 적어도 이 두 전사조절인자와는 독립적인 경로에 의해 조절됨을 시사한다. 본 연구의 결과는 닭 AP3S2가 바이러스 감염에 역할을 하고, TLR3 신호에 관여함을 제시한다. 추가연구를 통해 닭 AP3S2의 전사 조절과 바이러스 침입 메커니즘을 구명할 필요가 있다고 사료된다.

• 한국가금학회지
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• 제46권3호
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• pp.185-191
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• 2019

Nucleoporin 210(Nup210)는 근육 및 신경세포의 분화, 자기 면역 질환, 말초 T세포 항상성 등 여러 생리작용에 관여한다. 닭의 Nup210 유전자는 닭 신장조직에서 칼슘 의존성 차별 발현 유전자로 발굴되었으며, 닭의 대사 이상 질환과 Nup210의 관련 연구를 위해 Nup210 유전자의 분자유전학적 특성을 구명하고, 톨-유사수용체 3(Toll-like receptor 3(TLR3)) 자극에 의한 전사 조절을 연구하였다. 닭의 여러 조직과 배아 섬유아세포주인 DF-1 세포에서 Nup210 유전자의 전사 수준을 조사한 결과, 폐와 비장 조직에서 가장 높게 발현되었으며, Nup210의 발현은 TLR3 신호자극에 의해 증가함을 확인하였다. 또한 닭 Nup210 유전자가 코딩하는 단백질의 구조는 조류, 어류, 포유류를 포함한 여러 종과 매우 보존적이나 진화적으로 다른 포유류보다는 오리와 가장 가깝다고 추정되었다. 본 연구의 결과를 통해 닭 Nup210이 TLR3 신호시스템에 관여함을 확인하였고, 추가연구를 통해 바이러스 침입에 대한 닭 면역 메커니즘을 구명할 필요가 있다고 사료된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제18권6호
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• pp.607-612
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• 1990

생분해성 고분자로서 중요한 poly-$\beta$-hydroxybutyrate(PHB)의 생합성에 있어서 포도당과 암모늄농도의 영향을 규명하기 위하여 Alcaligenes eutrophus를 회분식으로 배양하였다. PHB는 질소원이 고갈되면서 생성되었고 건조세포무게의 약 80까지 축적되었다. 초기 포도당농도가 높을수록 세포성장과 PHB 합성은 억제되었지만 최종 세포농도와 건조세포무게에 대한 PHB 축적비는 증가하였다. 초기 암모늄농도가 낮을수록 최종 세포와 PHB 농도가 낮았지만 건조세포무게에 대한 PHB 축적비는 증가하였다. 배양도중 산소공급을 중단했을 때 세포성장과 PHB 합성이 중단되었다.

• 생명과학회지
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• 제21권9호
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• pp.1214-1218
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• 2011

식물자원으로부터 항산화 물질을 확보 하기위해 한국 등에서 전통적으로 phytotherapy로 이용되어 온 Rubus crataegifolius Bge. 열매를 조사하였다. R. crataegifolius의 열매를 메탄올로 추출하였고 순차적으로 n-hexane, diethyl ether, and ethyl acetate로 분획화하였다. 각 분획물의 항산화 활성은 DPPH와 $H_2O_2$에 대항 인간 primary 세포인 keratinocyte (HK)를 이용하여 세포 독성 및 효능을 검증하였다. R. crataegifolius 열매 추출물은 비타민 C와 비슷한 강력한 DPPH (75.04%, 50%)와 $H_2O_2$ (79.9%, 54.1%) 소거능을 보였다. 분획물의 DPPP에 대한 소거능을 측정하였는데 n-hexane fraction (HF)은 20.3%, diethyl ether fraction (DF)은 68.8%, ethyl acetate fraction (EF)는 67.1% 그리고 residue fraction (RE)은 67.1%의 소거능을 보였으며 $H_2O_2$에 대해서는 2.2%, 1.6%, 10%, 그리고 50%로 각각 나타내었다. H2O2에 대한 HK의 세포 보호능을 확인하기 위해 산화적 스트레스 모델을 확립하였고(1 mM) 0.005-0.02%의 RE 분획물에서 $H_2O_2$에 대한 보호능을 발휘하였다. 따라서, R. crataegifolius의 열매 추출물은 $H_2O_2$유발 상처에 대하여 HK세포의 보호능을 가지며 강력한 항산화 활성을 가지고 있다.

• 미생물학회지
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• 제45권3호
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• pp.286-290
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• 2009

조류인플루엔자 바이러스 mRNA의 전사는 감염 동안에 시간적으로 조절되어진다. 감염 후 세포 내에서 증식된 바이러스가 방출되어 세포를 다시 감염하게 되면 전사 수준 분석에 오차가 발생할 수 있으므로 바이러스가 방출 되기 이전에 전사 수준의 측정이 이루어져야 한다. 본 연구에서는 조류인플루엔자 H9N2를 감염시킨 닭의 섬유아세포주 UMNSAH/DF-1에서 바이러스 감염 후 증식된 바이러스의 방출까지의 시간을 측정하기 위하여 배양액 중에 방출되는 바이러스 RNA 게놈 수준을 semi-quantitative RT-PCR에 의해 측정하였다. 배양액 중의 바이러스 RNA 게놈의 분리 과정에서 발생할 수 있는 RNA 회수율의 오차를 보정하기 위해 mouse의 전체 RNA를 배양액 시료에 넣어서 바이러스 RNA 분리에 carrier로 사용하고 그 속에 포함된 mouse의 GAPDH를 RNA를 역전사 반응 및 PCR의 내부 대조 RNA로 사용하였다. 그 결과 감염 후 방출까지 16~20시간이 소요됨을 알 수 있었다. 따라서 감염 후 12시간 후에 세포 내에서 합성된 8종의 전사체의 수준을 측정하였다. 8종의 mRNA 중 PA를 제외한 7종의 mRNA (HA, NA, PB1, PB2, NP, M, NS를 암호화하는 mRNA)는 뚜렷한 증폭 band를 보였으며, 이것은 이들이 전사활성 측정에 사용될 수 있는 것으로 나타났다. 이상과 같은 전사수준의 측정 방법은 조류인플루엔자 바이러스의 RNA polymerase를 표적으로 한 항바이러스제의 검색에 사용할 수 있을 것으로 보인다.