• Journal of Plant Biotechnology
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• 제45권3호
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• pp.171-182
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• 2018

파파야는 열대와 아열대 지역에서 광범위하게 재배되고 있는 주요 작물 중의 하나이다. 파파야 열매는 칼로리가 낮고 비타민 A와 C, 미네랄이 풍부하며, 미숙과에는 단백질 분해 효소인 파파인이 풍부하여 의약품, 화장품, 식품 가공 산업 등에 널리 활용되고 있다. 전세계 파파야 산업에서 가장 중요한 제한 요인 중의 하나가 potyvirus에 속하는 papaya ringspot virus (PRSV)에 의해 야기되는 식물병이다. 1992년에 미국 연구자들에 의해 PRSV의 coat protein (cp) 유전자를 발현하는 최초의 PRSV-저항성 GM 파파야 이벤트($R_0$ '55-1')가 만들어졌으며, 1997년에는 이로부터 유래한 GM 품종('SunUp', 'Rainbow')에 대해 미국 정부가 상업적 재배를 승인하였다. 현재까지 GM 파파야 개발은 해충 저항성, 병 저항성(곰팡이, 바이러스), 수확 후 저장성 증대, 알루미늄과 제초제 저항성 등의 형질에 초점을 맞추어 왔다. 아울러 파파야를 동물단백질(백신 등) 생산을 위한 식물공장으로 활용하기 위한 시도도 이루어졌다. 현재, 미국과 중국을 비롯한 약 17개 국가에서 GM 파파야 개발과 포장 실험 또는 상업적 재배가 이루어지고 있다. GM 파파야의 개발과 더불어 생물안전성 평가 및 GM 판별 기술 개발에 관한 연구도 이루어지고 있다. 생물안전성 평가와 관련하여 주로 인체 위해성과 환경 위해성에 관한 분석이 수행되고 있다. 인체 위해성의 경우, 동물 모델을 대상으로 장기간 식이섭취를 통해 일반 및 유전 독성, 알레르기항원성, 면역 반응, GM 유래 단백질의 안정성에 관한 연구가 수행되었다. 환경 위해성의 경우, GM 재배가 토양 미생물 다양성에 미치는 영향, GM 유래 유전물질의 토양 잔류 및 토양 미생물로의 전이 여부에 관한 연구가 이루어졌다. 우리나라, 유럽 및 일본을 비롯한 많은 나라에서는 상업적 재배를 위한 GM 품종 도입이나, 파파야 가공 식품 제조에 비승인 GM 파파야의 사용을 규제하고 있다. 도입 유전자 특이적 또는 이벤트 특이적인 분자표지를 개발하고, PCR(일반, real-time) 또는 loop-mediated isothermal amplification 방법을 통해 GM 여부를 판별하고 있다. 파파야에 대한 초안 수준의 유전체 정보가 2008년에 해독되었으며, 최근에는 차세대 유전체 분석 기술로 확보된 유전체와 전사체 정보를 활용하여 GM 여부를 판별하는 기술도 확립되었다.

• 타이어
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• 통권190호
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• pp.47-50
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• 1997

이 글은 ‘97년 4월 8일부터 15일까지 GM의 초청을 받아 미국 GM 본사와 기술연구소 등을 방문했을 때 가졌던 EV1 시승경험과 GM측이 제공한 자료에 근거해 작성했다. 필자 주

• 농업과학연구
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• 제43권4호
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• pp.560-566
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• 2016

Imports of genetically modified (GM) soybeans (Glycine max) for food or feed consumption in Korea have been increasing. Although the cultivation of GM soybeans has not yet been allowed in Korea, the number of field tests for GM soybeans has also been rising. This study was conducted to investigate whether herbicide tolerant GM soybean can survive and persist in uncultivated environments when they escape from transportation routes or from isolated fields. Seeds of GM and non-GM soybeans and wild soybeans (Glycine soja) were buried in 2 and 15 cm soil depths and their viability was examined after 1, 2, 6, and 10 months. GM and non-GM soybean seeds completely lost their viability within six months of burial, whereas seeds of wild soybean maintained their viability during the study period. Seeds of soybean and wild soybeans that were sown on the soil surface germinated and grew to vegetative cotyledon stage. Seedlings of GM and non-GM soybean did not compete well with weeds, including Cerastium glomeratum, Alopecurus aequalis var. amurensis, Capsella bursa-pastoris, Conyza canadensis, Stellaria aquatica, and Erigeron annuus. Also, GM soybean did not survive through winter. However, wild soybeans competed well with the weeds and became dominant in August. Herbicide tolerant GM soybean is unlikely to persist under uncultivated environments and to become weeds.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제9권3호
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• pp.123-131
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• 1994

An enzyme-linked immunosorbent assay(ELISA) was developed for the detection of residual gentamicin(GM) in edible animal products. The immunogen(GM-KLH conjugate) and coating antigen(GM-BSA conjugate) were prepared by coupling GM sulfate to keyhole limpet hemocyanin(KLH) and bovine serum albumin(BSA) in the presence of 1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimide hydrochloride, respectively. Polyclonal antibody to GM was produced in rabbits(New Zealand White, female) by using the immunogen and the antibody titer was measured by indirect ELISA. A competitive ELISA was developed using GM-bovine serum albumin conjugate as a coating antigen, GM(as standards or sample), polyclonal antibody to GM, secondary antibody conjugated with horseradish peroxidase as an enzyme, and H2O2 and o-phenylenediamine dihydrochloride as a substrate and a chromophore, respectively. The detection limit of GM was 10 ng/ml and the standard curve of GM(n=26) was linear up to 10 $\mu\textrm{g}$/ml in this competitive ELISA system. There were no cross-reactivities of the partially purified antibody between GM and the various antibiotice such as amikacin, benzyl-penicillin, chloramphenicol, erythromycin, furazlidone, kanamycin, neomycin, oleandomycin, streptomycin, sulfathiazole and thiamphenicol(CR50<0.05%)

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제26권7호
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• pp.1303-1310
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• 2016

Although many studies on the effects of genetically modified (GM) crops on soil microorganisms have been carried out over the past decades, they have provided contradictory information, even for the same GM crop, owing to the diversity of the soil environments in which they were conducted. This inconsistency in results suggests that the effects of GM crops on soil microorganisms should be considered from many aspects. In this study, we investigated the effects of the GM drought-tolerant rice MSRB2-Bar-8, which expresses the CaMSRB2 gene, on soil microorganisms based on the culture-dependent and culture-independent methods. To this end, rhizosphere soils of GM and non-GM (IM) rice were analyzed for soil chemistry, population densities of soil microorganisms, and microbial community structure (using pyrosequencing technology) at three growth stages (seedling, tillering, and maturity). There was no significant difference in the soil chemistry between GM and non-GM rice. The microbial densities of the GM soils were found to be within the range of those of the non-GM rice. In the pyrosequencing analyses, Proteobacteria and Chloroflexi were dominant at the seedling stage, while Chloroflexi showed dominance over Proteobacteria at the maturity stage in both the GM and non-GM soils. An UPGMA dendrogram showed that the soil microbial communities were clustered by growth stage. Taken together, the results from this study suggest that the effects of MSRB2-Bar-8 cultivation on soil microorganisms are not significant.

• KSBB Journal
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• 제16권6호
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• pp.568-572
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• 2001

빛은 식물에서 성장과 발달을 비롯한 다양한 생리화학적인 역할은 지닌다. 본 연구는 hGM-CSF 유전자가 도입된 형질전한 담배의 callus를 현탁배양하여 hGM-CSF를 생산할 때에 빛을 조사하는 시간에 따른 hGM-CSF의 생산에 미치는 영향을 확인하고자 실시하였다. 24시간 명배양, 18시간 명배양과 암배양을 실시하여 세포성장과 분비된 총단백질, hGM-CSF 생산량을 비교 관찰하였다. 세포의 성장은 24시간 명배양일 때 건조중량이 14.4 g/L로 가장 높았다. 분비된 총단백질의 양은 세가지 경우에서 큰 차이를 관찰할 수가 없었지만, 단위 세포당 분비된 총단백질의 양은 암배양이 다른 것에 비해 1.5배 가량 높았다. hGM-CSF의 생산은 18시간 명배양 조건이 가장 좋았으며 최대생산량이 495.5ug/L에 이르렀다. 또한 분비된 총단백질에서 hGM-CSF가 차지하는 비율은 18시간 명배양이 24시간 명배양에 비해 최대 1.8배 높았다.

• 전기전자학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.310-313
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• 2016

본 논문에서는 48개 채널의 GM Tube 센서 테스터 장치를 설계한다. 제안하는 장치는 48 채널의 GM Tube 센서들을 동시에 테스트하여 불량의 여부 및 센서 특성을 분석한다. 시간의 변화에 따라 달라지는 센서의 특성에 적합한 300 ~ 1000V의 가변 고전압을 발생할 수 있는 회로로 센서의 특성을 분석한다. 따라서 다양한 종류의 GM Tube 센서의 특성 분석에 용이하게 사용된다. 제안하는 장치를 통해 대량의 GM Tube를 동시에 테스트 할 수 있는 환경이 구축되어 센서의 불량 여부 및 센서의 특성을 미리 파악하여 생산 및 재작업 등에 소요되는 비용을 대폭 줄일 수 있다. 개발된 48 채널 GM Tube 센서 테스터 장치의 측정 불확도에 대하여 공인 시험기관의 장비를 사용하여 실험한 결과 우수한 성능을 나타내었다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제46권3호
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• pp.271-276
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• 2003

목 적 : G-CSF와 GM-CSF는 과립구생성에 중요한 사이토카인으로서, 각각의 수용체 G-CSFr과 GM-CSFr에 결합하여 기능을 하게 되며, 이들 수용체들은 미성숙 골수 세포로부터 성숙 된 말초 과립구까지 발현된다. 일반적으로 혈중 G-CSF와 GM-CSF의 농도 및 이들 수용체의 발현은 과립구가 증가하는 감염질환에서 변화한다고 알려져 있으나, 백혈구 증가증에서 과립구수 증가와 관련된 변화에 대해서는 아직 연구된 바가 없다. 본 연구에서는 백혈구 증가증 환아와 정상아의 혈중 G-CSF와 GM-CSF의 농도를 측정하고 말초혈액의 과립구 표면에 존재하는 이들의 수용체를 정량분석하였으며, 활동성이 있는 수용체 발현 양에는 어떤 변화가 있는 지를 분석하여 백혈구 증가증 환아의 과립구 수 증가와 G-CSF와 GM-CSF 및 이들 수용체 변화의 관련성을 규명하고자 하였다. 방 법 : 정상 대조군으로서 비감염성 질환으로 입원한 같은 연령대의 아동 중 말초혈액 백혈구 수 및 중성구 수가 정상인 아동 13명과 급성기 초기의 백혈구 증가증 환아 14명, 총 27명의 혈중 G-CSF와 GM-CSF의 농도를 측정하였고 세포표면 G-CSFr와 GM-CSFr의 발현양은 각각 항 G-CSF 수용체 단 클론항체, 항 GM-CSF 수용체 단클론항체와 혼합 후 유세포 분석기를 이용하여 정량적으로 분석하였으며, 활동성 G-CSFr, GM-CSFr의 양적변화를 유세포 분석기를 이용하여 측정하였다. 결 과 : 백혈구 증가증 환아의 총 백혈구 수는 $24,100{\pm}6960/{\mu}L$로 정상 대조군 $8,680{\pm}378/{\mu}L$에 비해 유의하게 증가되었으며 중성구 수는 백혈구 증가증 환아에서 유의하게 증가되어 있었으나($20,800{\pm}2120/{\mu}L$ vs $3,360{\pm}2,120/{\mu}L$) 단구수는 차이가 없었다. 혈중 G-CSF의 농도 $164.0{\pm}187.5pg/mL$는 정상 대조군 $71.9{\pm}94.1pg/mL$과 감소된 경향을 보였으나 통계적으로 유의한 차이가 없었고(P=0.217) 혈중 GM-CSF의 농도도 유의한 차이가 없었다(P=0.968). 백혈구 증가증 환아의 중성구의 G-CSFr 발현양 $963.6{\pm}575.7$은 정상대조군 $1711.1{\pm}452.6$에 비해 유의한 감소를 보였으며(P=0.012), 백혈구 증가증 환아의 중성구의 GM-CSFr의 발현양 $471.7{\pm}217.0$은 정상 대조군의 $854.8{\pm}383.0$과 통계적으로 유의한 차이가 없었다(P=0.220). 항 G-CSFr항체는 수용체가 G-CSF와 결합하고 나면 수용체에 결합하지 못하는 epitope에 대한 항체로 보여지며, 수용체를 포화시키기에 충분한 과량의 CSF와 배양시킨 후 포화농도에도 결합하지 않은 수용체의 양을 측정하면 남은 수용체 즉, 활동성 수용체 수는 감소하게 되는데, 백혈구 증가증 환아에서 과량의 G-CSF에 배양한 후 감소된 중성구 G-CSFr의 발현양은 $407.8{\pm}405.1$로 정상 대조군의 $1,012.2{\pm}488.5$에 비해 유의한 감소를 보였고(P=0.050), 혈중 G-CSF 농도 및 혈중 GM-CSF 농도와 무관하였다(P=0.735, P=0.087). 백혈구 증가증 환아와 정상대조군에서 수용체를 포화시키기에 충분한 과량의 GM-CSF에 배양한 후 중성구의 GM-CSFr의 발현양을 분석한 결과는 발현이 증가된 소견을 보였다. 증가된 중성구의 GM-CSFr의 발현 양은 정상아 및 백혈구 증가증 환아에서 유의한 차이가 없었다(P=0.828). 결 론 : 백혈구 증가증에서는 중성구 수 증가에 의하여 총 백혈구 수가 증가되고 혈중 G-CSF의 농도는 중성구 증가의 원인으로 생각되며 G-CSFr과 결합하여 백혈구 증가증을 일으키는 것으로 보인다. GM-CSF 농도 및 GM-CSFr은 백혈구 증가에 영향을 주지 않음을 알 수 있었다.

• 원예과학기술지
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• 제28권5호
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• pp.836-844
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• 2010

본 연구는 GM 배추와 non-GM 배추 계통간의 식물체 생장 특성, 지방산의 조성 및 무기 영양 성분을 분석하여 GM 작물의 평가를 위한 기초 자료로 이용하고자 실시하였다. GM 배추(SKCP)와 모본(SC) 계통을 중부지역과 북부지역에서 2008년 가을과 2009년 봄과 가을에 밀식 및 일반 배치시험구로 나누어 40일간 재배하고 수확 후 특성을 조사하여 SKCP 계통과 SC 계통간의 차이점 및 재배 지역간의 차이를 분석하였다. 밀식 배치 시험구에서 재배된 배추 식물체의 최외각 엽의 특성 9개 항목에 대하여 조사한 결과, 두 지역에서 재배된 SKCP 계통과 SC 계통간에 통계적 유의차는 두 항목(잎의 모양과 모용수)을 제외하곤 크게 나타나지 않았다. 식물체의 지상부의 특성 6개 항목과 지하부의 특성 3개 항목을 조사한 결과, 두 지역 모두에서 SKCP 계통과 SC 계통간의 통계적 유의차는 거의 나타나지 않았다. 다만, 중륵의 길이가 두 지역에서 계통간 약간의 유의차를 보였으며, 재배 지역간에도 통계적 유의차가 발생하였다. 중부와 북부지역의 일반 배치 시험구의 경우 최외각 잎의 특성을 조사한 결과, 9개의 조사 항목 중 4개의 조사 항목에서 SKCP 계통과 SC 계통간의 통계적 유의차를 보였다. 특히 잎의 길이에서는 계통간, 재배 지역간 그리고 재배 시기별로 변이가 나타나는 것으로 조사되었다. 또한 식물체의 지상부 특성 9개의 조사 항목 중 5개의 항목에서 통계적 유의차가 발생하였으며, 생체중 무게와 중륵의 길이와 넓이에서는 계통간, 지역간 그리고 시기별로 유의차가 크게 나타났다. 2009년도 가을에 중부와 북부 지역의 일반 배치 시험구에서 재배된 배추 식물체의 잎에 존재하는 주된 지방산은 palmitic acid, oleic acid, stearic acid, linoleic acid 및 linolenic acid인 것으로 조사되었다. 5 가지 지방산의 총 함량은 재배 지역 및 식물 계통간에 통계적 유의 차가 없었으나 linolenic acid를 제외한 4가지 지방산은 중부와 북부 지역에서 SKCP 비해 SC 계통이 건중량 1g당 함량이 다소 높은 것으로 조사되었다. 배추 식물체의 잎에 존재하는 무기영양성분의 함량을 조사한 결과, 다량 원소는 질소(N), 인(P), 칼슘(Ca), 칼륨(K), 마그네슘(Mg) 및 나트륨(Na)의 6가지이었고 미량원소는 구리(Cu), 철(Fe), 망간(Mn) 및 아연(Zn)의 4가지로 조사되었다. 무기영양 물질의 대사체 분석 데이터를 표준화 작업하여 스코어를 통해 시각화하여 본 결과, GM 및 non-GM 계통간에 특이적 변이에 따른 클러스터 형성은 확인할 수 없었으나, 지역간 차이에 따른 클러스터 형성은 확인할 수 있었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제10권3호
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• pp.287-292
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• 2000

Recombinant Aspergillus niger was constructed to express and secrete a biologically active murine granulaocyte macrophage-colony stimulating factor (mGM-CSF). A 500 bp fragment encoding the signal peptide and terminator of glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase (gpd). The hygromycin phosphotrasferase gene (hph) was used as a selection marker for the fungal transformants. An expression vector was introduced into A. niger ATCC 9642, and a Northern blot analysis indicated the presence of a considerable amount of transcripts from the introduced mGM-CSF. The biological activity of recombinant mGM-CSF (rmGM-CSF) isolated from the culture filtrate was confirmend by measuring the proliferationof the GM-CSF dependent FDC-P1 cell line. It appeared that rmGM-CSF was amenable to the proteolytic activity produced by A. niger, since biological actibity was only observed when the transformants were grown in a protease-repressing medium, and the activity of rmGM-CSF dramatically decreased with an increase of age of the culture. The yield of rmGM-CSF, as determined by ELISA. was 640 ng/l of culture filtrate. Accordingly, its specific activity is estimated to be approximately two-and-a-half times higher than that of a commercial preparation from E. coli.