• 제목/요약/키워드: Embryogenesis

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고구마에서 ADP-Glucose Pyrophosphorylase Small Subunit cDNA의 Antisense 발현에 의한 전분생합성 저해 (Inhibition of Starch Biosynthesis by Antisense Expression of cDNAs Encoding ADP-Glucose Pyrophosphorylase Small Subunit in Sweetpotato)

  • 민성란;배정명;한지학;정원중;이영복;유장렬
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제34권4호
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    • pp.277-283
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    • 2007
  • 고구마 유래 ibAGP1, ibAGP2 유전자가 antisense 방향으로 각각 도입된 벡터를 섞어서 particle bombardment 방법으로 고구마 배발생 캘러스에 형질전환을 수행하였다. 선발배지에서 형성된 배발생 캘러스로부터 체세포 배발생 과정을 거쳐 식물체로 재분화된 개체에서 PCR과 Southern 분석으로 고구마의 염색체 게놈에 ibAGP1, ibAGP2 유전자가 도입되었음을 확인하였고, western blot을 통해 형질전환체의 AGPase small subunit 효소 생산이 전반적으로 대조구에 비해 감소하였다. 또한, 형질전환체의 잎과 괴근 절편체의 전분염색 결과에서도 대조구에 비해 부분적으로 전분염색이 이루어짐을 알 수 있었다. 특히, ibAGP1, ibAGP2 유전자가 동시에 들어 있는 식물체 잎에서는 ibAGP1만 들어있는 것에 비해 전분합성이 더욱 감소됨을 확인하였다. 고구마의 경우 감자를 비롯한 다른 식물들과는 달리 외형적인 생장자체를 심하게 저해하였으며 괴근이 형성되지 않아 ibAGP1, 2의 발현 여부가 식물체의 생장에 절대적인 영향을 미침을 시사한다.

Egr-1-Snail 작용에 의한 epithelial-to-mesenchymal transition 유도 (Early Growth Response 1 Induces Epithelial-to-mesenchymal Transition via Snail)

  • 전현민;이수연;주민경;박혜경;강호성
    • 생명과학회지
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    • 제23권8호
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    • pp.970-977
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    • 2013
  • Epithelial-to-mesenchymal transition (EMT)는 embryogenesis에서 중요한 역할을 하며 tumor metastasis, invasion에도 관여함으로써 tumor progression 및 aggressiveness에 기여한다. EMT는 EMT hallmark인 epithelial E-cadherin의 발현 감소와 mesenchymal-like cell morphology를 획득함으로써 epithelial cell polarity를 잃어버리는 특징을 가지고 있다. $O_2{^-}$, $H_2O_2$, $OH^-$와 같은 활성산소가 EMT를 유도하는 것으로 알려져 있다. Snail이 E-cadherin의 발현을 억제함으로써 ROS에 의한 EMT에 관여하는 것으로 알려져 있으나, 그 기작은 완전히 밝혀져 있지 않다. 본 연구에서는, noninvasive breast tumor cell line인 MCF-7 세포에 Egr-1을 과발현시킨 후 그 영향을 조사하였다. Egr-1이 과발현되면, MCF-7 세포는 epithelial cell polarity를 잃고 spindle-shaped로 변화되므로, Egr-1이 EMT를 유도할 가능성이 대두되었다. 또한 Snail이 Egr-1에 의한 EMT에 관여함을 확인하였다. 나아가, 본 연구진은 Egr-1-Snail axis가 ROS에 의해 활성화 되고, ROS에 의한 EMT에서 중요한 역할을 함을 발견하였다.

백합나무의 체세포배 유도에 미치는 ABA, 환원질소원 및 삼투압제 효과 (Effects of ABA, reduced nitrogen source and osmoticum for somatic embryogenesis in Liriodendron tulipifera)

  • 김용욱;한무석;문흥규;박소영
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제38권2호
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    • pp.186-190
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    • 2011
  • 본 연구는 백합나무 배발생조직으로부터 체세포배 유도에 영향하는 ABA (abscisic acid)의 농도, 환원질소원 및 삼투압제의 종류 및 농도 효과를 조사하기 위해 수행되었다. ABA농도 비교에서는 0.5 mg/L 첨가구에서 가장 높은 체세포배 유도 수 (640/10 mg 조직)를 보였으나 0.5 mg/L 이상의 농도에서는 점차 체세포배 발생 수는 감소하는 경향을 보였으며, 20 mg/L 농도에서 가장 낮은 유도수 (250/5 mg 조직)를 나타냈다. 8종류 환원질소원 종류 및 농도에 대한 체세포배 유도 효과를 비교한 결과 최대 체세포배 유도는 500 mg/L casamino acid (223/5 mg 조직) 첨가구에서 나타났으나, 그 외 환원질소원 종류 및 농도에 따라 매우 다양하게 나타났다. 삼투압제 종류 및 농도 비교에서는 최고의 체세포배 발생 수 (317/5 mg 조직)는 4% sucrose 첨가 시 나타났으나 maltose 첨가배지에서는 농도에 상관없이 체세포배가 전혀 유도되지 않아 삼투압제 종류에 따라 큰 차이를 보였다.

혈관내피세포와 흰쥐 대동맥 미세혈관 발아 모델을 이용한 황금 열수추출물의 세포의 이동, 침투 및 관형성 억제 연구 (Hot Water Extract of Scutellaria baicalensis Inhibits Migration, Invasion and Tube Formation in a Human Umbilical Vein Endothelial Cell Model and a Rat Aortic Ring Sprouting Model)

  • 김억천;배기호;김한성;유영민;겔린스키미첼;김택중
    • 생명과학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.91-100
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    • 2016
  • 혈관신생의 억제는 암과 같은 신생혈관형성 질환의 치료를 위해 유용한 접근법이다. 신생혈관형성의 핵심인자인 혈관내피세포성장인자는 신생혈관형성 질환의 치료를 위한 주요한 표적이다. 그러므로, 본 연구에서는 in vitro 분석과 ex vivo 동물 실험을 통해 황금 열수추출물의 신생혈관형성 억제효과를 연구했다. 본 연구결과에서 황금 열수추출물이 혈관내피세포성장인자에 의해 자극된 혈관내피세포에 있어 세포독성 없이 세포의 이동, 침투, 관형성을 농도 의존적으로 억제하였다. 더 나아가 황금 열수추출물은 혈관내피세포성장인자에 의해 유도된 흰쥐 대동맥 주변 미세혈관 발아를 예방하였다. 본 연구결과들은 황금 열수추출물이 신생혈관형성 억제작용이 있고, 이는 혈관내피세포성장인자에 의해 유도된 혈관신생을 억제 하는 잠재적 소재가 될 수 있음을 제안한다.

감마선 조사에 의한 발생과정 중인 마우스의 소뇌발달에 관한 연구 (The study for the mouse cerebellum developments irradiated with γ-ray during embryogenesis)

  • 박일권;이경열;박오성;김성화;이근좌;이강이;민태선;육홍선;변명우;김무강
    • 대한수의학회지
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    • 제45권2호
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    • pp.139-149
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    • 2005
  • In order to study about the lobule and layer formation and cell migration of the mouse cerebellum from at the birth to 15th day effected by 2.5, 5 and 10 Gy r-raddiation at the 19th pregnancy. The routine tissue preparation and staining procedure, Immunohistochemical staining method by the several antibody and western brotting method were utilized from the birth to the15th day. The results were as followings. 1. The body and cerebellum weights were more slowly increase of the the 2.5 Gy, 5 Gy and 10 Gy irradiation group compare to the control group, and the health condition of the 2.5 Gy group was a little bad. but the 10 Gy group was more severe and begun to die from the 12th day after birth. 2. The thickness, proliferation and migration of the 2.5, 5 and 10 Gy irradiated external granular cells from the maginal zone to the medullary area forming the molecular layer from the 6th day to the 15th day after birth were thinner, weaker and more slower according to the radiated dosages than the control group in the cresyl violet staining. 3. The proliteration, migration and lobulation of the 5 Gy radiated groups from the first day to the 15th day after birth were more weak, incomplete and irregular shape in the immunostaining with Dab, Cdk5, P35, calbindin and Zebrin antibody. 4. In the western blotting analysis using the Reelin, Dab, Cdk5 and P35 antibody. The Bands were in the 60 KD, 80 KD, 33 KD and 35 KD, and there were no differences between the control and irradiated groups in the molecular band except the Reelin. 5. As a results, the proliferation and migration of the outer granular and purkinje cells, and lobulation of the cerebellum by the several dosaege of the ${\gamma}$-ray radiation were proportionally incomplete according to dosage.

생쥐 초기배아에서 c-myc Proto-Oncogene Promoter의 기능적 활성화 (Zygotic Expression of c-myc Gene in Mouse Early Embryos: Functional Role of c-myc Promoter)

  • 박기수;강해묵;심찬섭;선웅;김재만;이영기;김경진
    • 한국동물학회지
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    • 제38권4호
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    • pp.550-556
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    • 1995
  • c-myc proto-oncogene은 여러 세포들의 분화와 형질전화에 뿐만 아니라 정상세포의 분열조절에도 관여한다고 알려져왔다. 특히 생쥐의 초기배아에서 c-myc mRNA가 발현되고 antisense c-myc oligomer의 미세주입에 의해 배발생이 억제된다는 연구결과는 c-myc이 초기배아의 발생 및 분열에 관여하는 것을 시사한다. 그러나 최근까지 초기배아에 존재하는 c-myc promoter의 기능적 활성화에 관한 연구는 미진하였다. 이를 위하여, c-myc promoter와 대장균의 lacZ 유전자를 결합시킨 두 종류의 vector(pcmyc-Gall, pcmyc-Ga12)를 만들어 수정란의 전핵에 미세주입한 후, 배 발생에 따른 c-myc promoter의 활성화를 lacZ 유전자의 산물인 $\beta$-galactosidase 에 의한 X-gal 염색으로 조사하였다. 미세주입된 초기 배아는 2세포기 배아를 포함하는 여러 발생단계에서 $\beta$-galactosidase 의 활성을 보였다. 이는 c-myc 유전자가 배아의 게놈유전자로부터 발현되며, 또한 궁극적으로 초기 배아의 발생과정에 중요한 역할을 하고 있음을 시사하고 있다.

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Erk와 retinoic acid의 제1인구둥 패터닝 조절 (Erk AND RETINOIC ACID SIGNALING PARTICIPATE IN THE SEGREGATION AND PATTERNING OF FIRST ARCH DERIVED MAXILLA AND MANDIBLE)

  • 박은주;탁혜진;박은하;백정미;;이상휘
    • Maxillofacial Plastic and Reconstructive Surgery
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    • 제31권2호
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    • pp.103-115
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    • 2009
  • In vertebrates, the face is mainly formed with neural crest derived neural crest cells by the inherent programs and the interactive environmental factors. Extracellular signaling-regulated kinase (Erk) is one of such programs to regulate the various cellular functions. And retinoic acid (RA) also plays an important role as a regulator in differentiation process at various stages of vertebrate embryogenesis. We wanted to know that the segregation as well as the patterning of maxillary and mandibular structure is greatly influenced by the maxillomandibular cleft (MMC) and the failure of this development may result in the maxillomandibular fusion (syngnathia) or other patterning related disorder. It has been well documented that the epithelium at this cleft region has significant expression of Fibroblast growth factor (Fgf) 8, and it is essential for the patterning of the first arch derived structures. By the morphological, skeletal, cell proliferation and apoptotic, and hybridization analysis, we checked the effects of Erk inhibition and/or RA activation onto MMC and could observe that Erk and RA signaling is individually and synergically involved in the facial patterning in terms of FGF signaling pathway via Barx-l. So RA and Erk signaling work together for the MMC patterning and the segregation of maxilla-mandible by controlling the Fgf-related signaling pathways. And the abnormality in MMC brought by aberrant Fgf signaling may result in the disturbances of maxillary-mandibular segregation.

염류내성관련 유전자 Betaine Aldehyde Dehydrogenase Gene의 인삼 체세포 배발생을 통한 형질전환 (Ginseng Transformation of Betaine Aldehyde Dehydrogenase Gene Relative Salt Resistant through Somatic Embryogenesis)

  • 윤영상;배창휴;송원섭;윤재호;양덕춘
    • 한국자원식물학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.15-21
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    • 2005
  • 염류내성 식물은 염류농도의 변화에 따라 세포내의 삼투압을 유지하기 위한 화합물을 합성하는 기작을 가지고 있는데 이런 화합물은 주로 proline, glycine, betaine, polyols, sugar등으로 체내에 축적함으로서 고농도의 염류에 견디는 것으로 알려져 있다. Betaine은 미생물에서 2단계 반응을 통해 choline에서 합성되는데, 첫단계는 choline dehydrogenase (CDH)에 의해서 촉매되고(Bet A gene), bet B 유전자의 산물인 betaine aldehyde dehydrogenase(BADH)에 의해 수행된다. 본 실험에서는 Bet A, Bet B 유전자를 아그로박테리움에 도입하여 새로운 conjugants 2 종을 획득하였으며 (Agrobacterium tumefaciens MP90/pBet A, Agrobacterium tumefaciens MP90/pBet B), 먼저 재조합된 binary vector가 식물에서 발현 및 형질 전환되는지 여부를 조사하기 위해서 이미 담배에 형질전환을 시켰으며, 형질전환된 담배에서는 ,고농도의 kanamycin배지에서 생장이 가능하였고, PCR에 의하여 NPT II, Bet A, Bet B gene를 조사한 결과 담배 유식물체 모두 band가 형성되어 형질전환체임을 확인할 수 있었다. 인삼에 Beth, BetB gene의 도입은 1M의 mannitol이 함유된 식물호르몬 무첨가 MS 배지에서 단일배 발생방법에 형질전환체를 획득하였으나, 형질전환체의 발생빈도$(12\%)$가 매우 낮았다.

낙엽송 (Larix leptolepis) 배발생조직 라인에 따른 체세포배 유도 및 식물체 재분화 (Somatic Embryogenesis and Plant regeneration with Embryogenic Tissue Lines in Larix leptolepis)

  • 김용욱
    • 한국산림과학회지
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    • 제99권4호
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    • pp.633-637
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    • 2010
  • 본 연구는 낙엽송의 4가지 배발생조직(LL-L, LL-K, LL-P 및 LL-N)으로 체세포배 유도에 영향하는 배지종류, 엡시식산(abscisic acid, ABA)의 농도, 삼투압제의 종류 및 농도의 효과를 평가하기 위해 수행되었다. 배지종류 비교에서 1/2LM 배지에 배양한 LL-P 조직라인(134.9개/90 mg조직)에서 가장 높은 자엽단계의 체세포배가 유도되었으나 BLG 배지의 경우 LL-P라인(32.9개)을 제외하고는 체세포배가 전혀 유도되지 않았다. 2가지 ABA농도(60 혹은 100 ${\mu}M$)에 대한 4가지 배발생조직의 체세포배 유도 효과를 비교 한 바 최대 체세포배는 60 ${\mu}M$ ABA농도(142.9개)에서 나타났으나 LL-N 라인을 제외하고는 체세포배 발생에 ABA영향은 그리 크지 않은 것으로 나타났다. 삼투압제 종류 및 농도 비교에서 최고의 체세포배 발생은 LL-K 조직라인을 0.2 M maltose 첨가배지(540.5개)에 배양하였을 때 나타났다. 결론적으로 체세포배 발생 효과는 배지의 종류, 혹은 배지에 첨가된 ABA 및 삼투압제 농도보다는 배발생 조직 라인에 따라 크게 좌우되었다.

이탈리안 라이그래스의 형질전환에 미치는 몇 가지 요인의 영향 (Factors Affecting Genetic Transformation of Italian Ryegrass)

  • 이상훈;우현숙;이병현
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제46권2호
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    • pp.235-242
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    • 2004
  • 유용유전자 도입을 통한 신품종 이탈리안 라이그래스를 개발할 목적으로 Agrobacterium을 이용한 효율적인 형질전환 체계를 확립하였다. 이탈리안 라이그래스 성숙종자 유래의 캘러스를 standard binary vector인 pIG121Hm을 가지는 Agrobacterium EHA101을 이용하여 감염시킨 후 공동배양하여 형질전환시켰다. Agrobacterium을 이용한 형질전환에 있어서 중요한 인자로 작용하는 몇 가지 요인에 대한 이탈리안 라이그래스 캘러스의 형질전환 효율을 GUS 유전자의 발현정도로 조사하였다. Agrobacterium 감염시에 접종배지와 공동배양배지에 200${\mu}M$의 acetosyringone(AS)을 첨가해 주었을 때 형질전환 효율이 현저히 증가되었다. 또한 Agrobacterium의 농도를 $OD_{600}$=10. 이상의 높은 농도로 1시간 감염시켜Tdfm 때 형질전환 효율이 증가되었다. 접종배지에 200${\mu}M$의 AS와 0.1%의 Tween20을 첨가해 주었을 때 가장 높은 형질전환 효율을 나타내었다. 50mg/L의 hygromycin이 첨가된 선발배지에서 살아남은 캘러스로부터 정상적인 식물체가 재분화되었으며, 이들 형질전환체의 잎으로부터 GUS 활성 염색과 PCR 분석을 통하여 발현벡터의 T-DNA 영역이 형질전환 식물체의 genome으로 도입되었음을 확인할 수 있었다. 본 연구를 통하여 확립된 효율적인 형질전환 시스템은 분자육종을 통한 신품종 이탈리안 라이그래스의 개발에 유용하게 이용될 수 있을 것이다.