• Journal of Animal Science and Technology
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• 제46권3호
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• pp.315-324
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• 2004

본 연구는 돼지에서 특이적으로 만들어지는 것으로 알려진 19-nortestosterone(nandrolone) 및 여성호르몬(estrogen)의 합성에 관여하는 효소인 Cytochrome P450 aromatase에 대한 유전자의 발현 양상을 밝혀내기 위해 실시되었다. RT-PCR과 최근에 개발된 DHPLC(Denature High Performance Liquid Chromatography 또는 WAVE라고 함) 분석 장치를 이용하여 정소와 난소에서 어떤 isoform의 aromatase 유전자가 발현되는지에 관해 조사하였다. 이러한 방법을 통해 같은 양의 RNA 중에 존재하는 정소내 aromatase mRNA가 난소보다 상대적으로 많이 존재한다는 것이 밝혀졌으며, 이는 돼지의 경우 수컷이 암컷 보다 혈중 여성호르몬이 더 높게 나타난다는 이전의 연구 발표가 돼지에서 여성호르몬을 만드는 aromatase 유전자가 난소에 비해 정소에서 더 많이 만들어지기 때문이라는 사실을 입증하였다. 또한, 정소와 난소에서 발현되는 aromatse 유전자를 PCR를 이용하여 증폭한 후 DHPLC를 이용하여 분석한 결과 type II, III와 다르다는 것을 확인하였다. RT-PCR에 의해 증폭된 aromatase DNA 단편을 plasmid vector에 cloning한 후에 그 염기 서열을 분석한 결과, 정소 및 난소에서 발현되는 aromatse는 모두 type I(난소형)으로 밝혀졌다. 이는 어떻게 정소와 난소의 두 다른 조직에서 같은 aromatase 효소로부터 다른 steroid가 만들어 질 수 있는지에 대한 새로운 의문을 제시하는 연구결과이며, 현재 추가적인 연구가 진행 중이다. 또한, DHPLC 기술을 활용하여 염기서열이 매우 유사한 isoform 유전자들의 발현을 관찰할 수 있다는 사실이 증명되었다.

• 생명과학회지
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• 제29권5호
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• pp.621-630
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• 2019

암컷의 자궁에서 일어나는 수정은 새로운 생명의 시작점이다. 암컷의 번식기관은 난소, 난관, 자궁, 자궁경부 및 질로 구성되어 있으며, 이들기관은 발정주기에 따라 생리학적인 역할이 조절된다. 자궁은 수정란의 발달과 착상이 이루어지는 곳이기 때문에, 수정란과 자궁 환경의 상호작용은 안정적인 임신을 위한 필수적인 조건으로 알려져있다. 자궁내막은 자궁의 한 부분으로써 이들의 형태학적인 특징은 호르몬에 의해 반복적으로 변화되며, 자궁내막으로부터 분비되는 자궁액 역시 그 특징이 변화하게 된다. 최근, 자궁내막 및 자궁액 내 포함된 대량의 단백질을 단백체학과 생물정보학의 발전에 따라 검출할 수 있게 되었으며, 이러한 기술에 의해 번식학 발전을 가속화하고 있다. 대량의 단백질 정보는 성호르몬 신호기전 및 혈관신생과 같은 이론 등을 깊게 연구할 수 있는 도구로써 이용되고 있다. 본 총설에서는 자궁내막의 재구성, 자궁선 및 자궁액에 대한 기초적인 생물학적인 지식을 바탕으로, 단백체학과 생물정보학을 활용한 자궁내막 및 자궁액 연구에 대해서 소개하고자 한다. 또한, 생물정보학 도구를 활용하여 단백체학에서 탐색된 자궁내막 및 자궁액 관련 단백질들의 상호작용 알아보는 방법에 대해서도 소개하였다. 따라서, 본 총설의 내용은 발정주기동안 자궁내막 안에서 일어나는 새로운 세포 신호기전을 탐색하는데 큰 도움이 될것이라 생각된다.

• 한국식품조리과학회지
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• 제21권6호통권90호
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• pp.769-775
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• 2005

미성숙 흰쥐에서 누에 번데기 수용성과 지용성 추출 물 및 한약재가 첨가된 누에 번데기 수용성 추출물을 투여하여 에스트로젠 증식 관련 인자의 발현을 확인한 결과는 다음과 같다. 미성숙 흰쥐에서 누에 번데기 수용성 추출물(KW), 누에 번데기 지용성 추출물(KO) 및 KW에 하수오, 인삼, 울금을 7:1:1:1의 비율로 첨가한 복합체(MK)를 각각 100 mg/kg와 500 mg/kg의 농도로 30일간 경구투여한 결과 체중은 유의적인 변화를 나타내지 않았다. 체중에 대한 자궁의 무게는 정상 대조군에 대하여 실험군에서 KW500을 제외하고는 모두 유의적인 증가를 나타내었으며 K0500, KW100, MK100 순으로 각각 $0.49\%,\;0.48\%,\;0.44\%$의 높은 값을 나타내었다. 체중에 대한 난소의 무게는 정상 대조군에 대해 MK군을 제외하고 모두 유의적인 변화를 보였으며 KW100군이 가장 높은 값을 나타내었다. 미성숙 흰쥐의 혈청 내 AST와 ALT 활성 및 creatinine 농도는 모두 군 간에 유의적인 변화는 보이지 않았다. 즉 모든시료가 간과 신장에 독성을 나타내지 않은 결과이다. $ER\alpha$와 $ER\beta$의 발현을 densitometer로 수치화하여 정상대조군을 기준으로 발현의 증가와 억제를 백분율로 표시한 결과 KW100(100 mg/kg)와 MK500(500 mg/kg) 군이 $ER\alpha$의 발현을 유의적으로 증가시켰으며 KW100(100 mg/kg), KW500(500 mg/kg), 및 MK100(100 mg/kg)군이 $ER\beta$의 발현을 유의적으로 증가시켰다. 따라서 누에 번데기 수용성 추출물 및 한약재(인삼, 하수오, 울금)를 첨가한 누에 번데기 수용성 추출물이 생체에서 높은 에스트로젠 활성을 가지고 있는 것으로 사료된다.

• 한국수산과학회지
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• 제31권4호
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• pp.599-607
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• 1998

동사리, Odontobutis platycephala 암컷의 생식주기를 밝히고자 1995년 12월부터 1991년 11월까지 생식소 중량지수(gonadosomatic iadex GSI), 난소의 난소여포 발달 및 혈중 성스테로이드 호르몬 변화 양상을 조사하였다. GSI는 7월과 8힐에 0.35$\~$0.72였으며, 난소내 대부분의 난모세포들은 염색인기와 주변인기 단계였다(출현 빈도: $87\%\~96\%$). 9월의 GSI는 1.20$\pm$0.12였으며, 일부의 난황포기의 난모세포들과 난황형성기의 난모세포도 출현하였으나 극히 일부에 지나지 않았다(각각의 출현 빈도:$22.8\%,\;2.2\%$). 10월부터 GSI는 완만하게 증가하여 12월 4.59$\pm$0.61에 달하였으며 난황형성기 난모세포들이 약간 증가하였다(12월의 출현 빈도: $22.1\%$). 1월에는 GSI의 큰 변화는 없었으나 난황형성기 난모세포들은 12월보다 더 증가하였다(출현 빈도: $51.2\%$). 2월부터 GSI는 급격히 증가하여 3월에 10.51$\pm$1.04로 연중 가장 높았으며, 난소의 난황형성기 난모세포들도 연중 최고 수준에 이르렀다(3월의 출현 빈도. $60\%$). 4월부터 GSI는 감소하여 6월에는 1.11$\pm$0.35였으며 성숙기의 난모세포를 가진 난소여포들과 배란 후 퇴화되는 난소여포들이 나타났고, 이들의 출현 빈도는 4월에 가장 높았다(성숙기 난모세포출현 빈도: 4월 $40\%$, 5월 $12\%$, 6월 $5\%$). Estradiol-17$\beta$($E_2$)의 혈중 농도는 8월에 0.84$\pm$0.20$ng/m{\ell}$로 12월까지는 비슷한 수준에 머물렀으나 1월부터는 증가하여 3월에 2.85$\pm$0.35$ng/m{\ell}$로 연중 가장 높았으며, 4월부터는 감소하여 7월에 0.14$\pm$0.02$ng/m{\ell}$로 가장 낮았다(P<0.05). 17$\alpha$-hydroxprogesterone(17$\alpha$-OHP)의 혈중 농도는 3월에 13.37$\pm$0.52$ng/m{\ell}$로 높았을 뿐 다른 시기동안은 $3ng/m{\ell}$이하로 유의한 변화를 보이지는 않았다(P<0.05). 17$\alpha$, 20$\beta$-dihydroxy-4-pregnen-3-one(17$\alpha$, 20$\beta$-P)의 혈중 농도는 4월에 0.74$\pm$0.09$ng/m{\ell}$로 최고 수준이었고 5월까지는 0.54$\pm$0.07$ng/m{\ell}$로 높은 농도를 유지했지만 그외의 시기에는 0.26ng/ml 이하로 연중 유의한 변화는 없었다(P<0.05). 이러한 결과를 종합하면, 동사리의 완숙 및 산란기는 4월$\~$6월로서 주산란기는 4월과 5월 사이이며, 7월$\~$8월은 휴지기, 9월$\~$12월은 성장기, 1월$\~$3월은 성숙기로 구분되는 생식주기를 보였으며, 이러한 변화는 성스테로이드 호르몬의 변화양상과 밀접한 관련이 있는 것으로 생각된다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제15권3호
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• pp.265-272
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• 2011

It is well known that adipose tissue or body fat has been proved as a crucial component of brain-peripheral axis which can modulate the activities of reproductive hormonal axis in female mammals including rodents and human. Concerning the male reproduction, however, the role of adipose tissue has not been thoroughly studied. The present study was carried out to elucidate the effect of a high-fat (HF) diet on the reproductive system of postpubertal male rats. The HF diet (45% energy from fat, HF group) was applied to male rats from week 8 after birth for 4 weeks. The blood glucose levels, body and tissue weights were measured. Histological studies were performed to assess the structural alterations in the reproductive tissues. To determine the transcriptional changes of reproductive hormone-related genes in hypothalamus and pituitary, total RNAs were extracted and applied to the semi-quantitative reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR). Body weights (p<0.01) and blood glucose levels (p<0.01) of HF group were significantly higher than those of control animals. Similarly, the weights of epididymis (p<0.05), prostate (p<0.01), seminal vesicle (p<0.01) in HF group were higher than control levels. The weights of testis were not changed. The weights of kidney (p<0.001) and spleen (p<0.01) were significantly higher than control levels while the adrenal and pancreas weights were not changed. There were only slight alterations in the microstructures of accessory sex organs; the shape of luminal epithelial cells in epididymis from HF group were relatively thicker and bigger than those from control animals. In the semi-quantitative RT-PCR studies, the mRNA levels of hypothalamic GnRH (p<0.05) in HF group were significantly higher than those from the control animals. The mRNA levels of kisspeptin in HF group tend to be higher than control levels, the difference was not significant. Unlike the hypothalamic GnRH expression, the mRNA levels of pituitary $LH{\beta}$ and $FSH{\beta}$ were significantly decreased in HF group (p<0.05). The present study indicated that the 4-weeks feeding HF diet during the postpubertal period can alter the hypothalamus-pituitary (H-P) neuroendocrine reproductive system These results suggest that the increased body fat and the altered leptin input might disturb the H-P reproductive hormonal activities in male rats, and the changed activities seem to be responsible for the changes of tissue weights in accessory sex organs.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제51권1호
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• pp.1-6
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• 2008

Estrogens, a group of steroid compounds functioning as the primary female sex hormone, play an important role in the development and progression of breast cancer. In this study, using a novel annealing control primer-based GeneFishing PCR technology, five differentially expressed genes (DEGs), expressed using 10nM mitogenic estrogens, $17{\beta}$-estradiol (E2) and $16{\alpha}$-hydroxyestrone ($16{\alpha}$-OHE1), were selected from the estrogen receptor (ER)-positive MCF-7 human breast cancer cells. The DEGs, MRPL42, TUBA1B, SSBP1, KNCT2, and RUVBL1, were identified by comparison with the known genes via direct sequencing and sequence homology search in BLAST. Quantitative real-time PCR data showed that two DEGs, tubulin ${\alpha}1b$ and kinetochore associated 2, were greater than 2-fold upregulated by E2 or $16{\alpha}$-OHE1. Both genes could be new biomarkers for the treatment and prognosis of cancers, and further study may provide insights into the molecular mechanisms underlying development and progression of breast cancer.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제26권1호
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• pp.48-57
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• 2023

One of the ways to increase the production for aquaculture is through the cultivation of monosexuals by ensuring genital reversal from which energy for reproduction is diverted towards growth. Masculinization has been identified as one of the most prominent techniques, where sex development was directed from female to male. This approach only altered the phenotype and not the genotype. The red claw crayfish (Cherax quadricarinatus) was a relatively new commercial commodity, and the males were known to grow faster than females. Hence, it was proposed to use monocultures comprising an all-male population to increase yield using steroid hormone, synthetic 17α-methyltestosterone. However, this technique generated residues that detrimentally affect human health, the environment, and cultivated organisms. Therefore, finding new safe natural steroid sources was essential, and one of which is exploring of natural hormones extracted from the viscera of sea cucumbers (Holothuria scabra Jaeger). This study focused on the determination of male formation and testosterone levels among juvenile crayfish, after immersing in sea cucumber steroid extract (SCSE). A completely random design with factorial was used with two variables, encompassing the varied doses (0, 2, 4 mg/L, 2 mg/L 17α-methyl testosterone as control group) and immersion times of 18 and 30 h. The result showed the dose-dependent ability of SCSE increase the male genital formation and promote the testosterone level of juvenile crayfish. In addition, the testosterone was influenced by dose and immersion duration time, with the highest level of testosterone observed in treatments of 4 mg/L SCSE with 30 h immersion was 0.248 ng/mL, while the male percentage was 77%. In conclusion, the combination of dose and immersion time significantly affected growth and testosterone levels.

• 한국어류학회지
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• 제12권1호
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• pp.71-84
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• 2000

1997년 7월부터 1999년 6월까지 2년간 제주도 남부해역인 중문 하예동 연안에서 매월 채집한 말쥐치, Thamnaconus modestus의 생식주기를 조직학적인 방법으로 연구하였다. 암 수컷의 GSI 변화에 있어서 암컷은 5월, 수컷은 6월에 년 중 최고값을 보였다. 생식주기는 암컷인 경우 성장기 3~4월, 성숙기 4~5월, 산란기 5~6월, 퇴화 및 휴지기 7~2월로 구분되었고, 수컷인 경우 성장기 1~3월, 성숙기 4~5월, 방정기 5~6월, 퇴화 벚 휴지기 7~12월로 구분할 수 있었다. 산란기간 동안 말쥐치 암컷을 대상으로 이들의 산란주기 및 산란횟수를 알아보기 위해 생식소 발달상을 조직학적인 방법으로 관찰하고 성 steroid 호르몬인 estradiol-$17{\beta}$ ($E_2$)와 testosterone (T)의 혈중 농도를 RIA 검사를 통하여 조사한 결과 말쥐치는 비동시발달형에 속하는 어종으로 산란기간내 적어도 2 회 이상 산란을 하는 다회산란종으로 추정되며, $E_2$와 T의 혈중 농도 변화는 난모세포의 성숙과 GSI 변동에 거의 상동적으로 변화하고 있었다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제10권2호
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• pp.97-103
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• 2006

Vg은 난생 척추동물의 성숙한 암컷 혈청에 존재하는 성 특이 단백질로서 $E_2$에 의해 합성이 유도된다. 본 연구는 뱀장어 Vg과 ER 유전자 발현에 대한 androgen과 성장호르몬(GH)의 영향을 조사하였다. 미성숙 뱀장어($200{\sim}250g$)에 $E_2(5{\sim}5,000\;{\mu}g/kg\;bw)$, 뱀장어 recombinant GH(eGH, $1{\sim}10\;{\mu}g/kg$) 또는 methyltestosterone(MT, $1{\sim}5\;mg/kg$)를 각각 단독 또는 eGH 또는 MT와 혼합하여 주사한 후 10일 후에 샘플을 채취하였다. 간 ER과 Vg mRNA는 RT-PCR을 이용하여 분석하였다. $E_2$에 의해 발현된 Vg 유전자는 농도 의존적으로 증가하였다. $E_2(500\;{\mu}g/kg)+MT(5mg/kg)$ 또는 $E_2(500\;{\mu}g/kg)+eGH(10\;{\mu}g/kg)$의 처리는 각각 $E_2$ 단독처리에 비해 높은 Vg mRNA의 발현을 유도하였다. eGH($10\;{\mu}g/kg$) 또는 MT(5mg/kg) 단독 처리는 Vg mRNA 발현을 유도하지 못했다. 한편 ER mRNA의 발현은 호르몬 처리에 관계없이 관찰되었다. Vg mRNA와 마찬가지로 ER mRNA의 발현도 $E_2(5{\sim}500\;{\mu}g/kg\;bw)$ 처리에 의해 농도 의존적으로 증가하는 경향이 있었으나 통계적 유의차는 없었다. $E_2(500\;{\mu}g/kg)$와 MT(5mg/kg) 또는 eGH($10\;{\mu}g/kg$)의 혼합투여 또한 $E_2$에 의해 유도된 ER mRNA 발현을 증가시키지 못했다. 결론적으로 Vg 유전자 발현에 있어서 $E_2$는 없어서는 안 되는 필수요소이지만 $E_2$ 자체만으로는 충분한 Vg 유전자를 발현하지 못하고 GH 또는 웅성호르몬 등의 도움이 필요하다. 또한 MT 또는 GH는 ER 유전자 발현에 영향을 미치지 못하며 다른 경로를 통해 Vg 유전자 발현에 관여하는 것으로 생각된다.

• 한국수산과학회지
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• 제45권3호
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• pp.253-261
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• 2012

We investigated the reproductive capacity of starry flounder Platichthys stellatus from the Uljin (UJ) marine ranching area and compared it to that of P. stellatus from the coastal waters of Pohang (PH). In UJ, female gonadosomatic index (GSI) peaked in October ($3.14{\pm}0.87$) and male GSI was high in October and December. In PH, female GSI peaked in January ($18.64{\pm}2.15$) while male GSI began to increase in October and remained high until March. Most ovaries of UJ females were immature with perinucleus oocytes, although the testes of UJ males were ripe in January. Both the ovaries and testes of PH starry flounders were ripe from January to March. The plasma estradiol-$17{\beta}$ ($E_2$) levels of UJ females were highest in October ($4.09{\pm}1.90$ ng/mL) although the testosterone (T) levels of UJ males were highest in December ($3.81{\pm}0.78$ ng/mL) and decreased gradually until April. The $17{\alpha}$,$20{\beta}$-dihydroxy-4-pregnen-3-one ($17{\alpha}20{\beta}P$) levels of UJ females were not detected. The E2 levels of PH females were highest in December ($36.25{\pm}33.07$ ng/mL) and $17{\alpha}20{\beta}P$ levels were highest in March ($5.51{\pm}0.95$5 ng/mL). The T levels of PH males were highest in December ($4.03{\pm}1.34$ ng/mL) and decreased gradually until October. Taken together, these results suggest that most females from UJ did not reach maturation with a spawning period that was considered to be between December and January.