• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제8권6호
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• pp.553-559
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• 1998

cDNA of human thrombopoietin (hTPO) amplified by polymerase chain reaction from a cDNA library of human fetal liver was cloned. EPO-like domains ($hTPO_{153} \;or\; hTPO_{l63})\; of\; hTPO(hTPO_{332}$) were expressed in Escherichin coli using several kinds of expression systems, such as ompA secretion, thioredoxin fusion, and the $P_L$ and T7 expression systems. To obtain $hTPO_{153}$ in soluble form, $hTPO_{153}$ cDNA was fused in-frame behind the gene encoding ompA signal sequence and thioredoxin protein. When fused with either of the genes, $hTPO_{153}$ was not expressed to the detectable level. However, a high level expression of the EPO-like domain of hTPO was obtained using the PL and T7 expression system. $hTPO_{153} \;or\; hTPO_{l63} cDNA were subcloned into the pLex and pET-28a(＋) vectors under the control of the inducible$ P_L\;T_7$ promoter, respectively. Proteins expressed using pl.ex vector and pET-28a(＋) detected in insoluble forms with an expression level of about 14% and 9% of total cellular proteins, respectively, and the level of expression was rapidly diminished in 2 h after the maximum level of expression was reached.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제32권3호
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• pp.159-166
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• 2008

본 연구는 vesicular stomatitis virus G glycoprotein (VSV-G)으로 피막이 형성되는 replication-defective MoMLV-based vector를 이용한 hTPO 헝질전환 닭의 생산에 관한 연구이다. 실험에 사용한 retrovirus vector의 구조는 hTPO 유전자의 발현 조절을 위해 internal promoter인 hCMV promoter를 이용하였으며 외래 유전자의 발현을 증가시키기 위해 woodchurk hepatitis virus posttranascriptional regulatory element (WPRE) 서열을 도입하였다. 재조합한 vector는 GP2 293 포장세포에 도입하여 virus를 생산하였으며 이 virus를 이용하여 감염시킨 여러 표적세포에서 hTPO의 발현과 생물학적 활성을 확인하였다. 재조합 hTPO의 생물학적 활성은 시판되고 있는 재조합 hTPO에 비해 우월한 것으로 확인되었다. hTPO 형질전환 닭의 생산을 위하여 1,000배 이상 고농도로 농축된 virus를 stage X 단계의 계란의 배반엽 층에 미세주입하여 대리난각 방법으로 배양하였다. 미세주입한 132개의 계란 중 21일 후에 11개의 계란에서 병아리가 부화하였으며 그중 4마리가 형질전환 개체로 확인되었다. 그러나 생산된 4마리 중 3마리가 부화 후 1개월 이내에 원인불명으로 사망하였다. 본 연구의 의의는 상업적 이용 가능성이 있는 생물학적 활성을 가진 사람의 cytokine 단백질의 대량 생산을 위한 생체 반응기로서의 형질전환 닭 개발의 시례를 제공하는데 있다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제13권5호
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• pp.759-766
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• 2003

Recombinant Chinese hamster ovary (rCHO) cell lines expressing a high level of human thrombopoietin (hTPO) or its analog, TPO33r, were obtained by transfecting expression vectors into dihydrofolate reductase-deficient (dhfr) CHO cells and subsequent gene amplification in media containing stepwise increments in methotrexate (MTX) level such as 20, 80, and 320 nM. The parental clones with a hTPO expression level $>0.40\;{\mu}g/ml$ (27 out of 1,200 clones) and the parental clones with a TPO33r expression level $>0.20\;{\mu}g/ml$ (36 out of 400 clones) were subjected to 20 nM MTX. The clones that displayed an increased expression level at 20 nM MTX were subjected to stepwise increasing levels of MTX such as 80 and 320 nM. When subjected to 320 nM MTX, most clones did not display an increased expression level, since the detrimental effect of gene amplification on growth reduction outweighed its beneficial effect of specific TPO productivity ($q_{TPO}$) enhancement at 320 nM MTX. Accordingly, the highest producer subclones ($1-434-80^{*}$ for hTPO and $2-3-80^{*}$ for TPO33r), whose $q_{TPO}$ was 2- to 3-fold higher than that of their parental clones selected at 80 nM MTX, were isolated by limiting dilution method and were established as rCHO cel1 lines. The $q_{TPO}$ of $1-434-80^{*}\;and\;2-3-80^{*}\;was\;5.89{\pm}074\;and\;1.02{\pm}0.23\;{\mu}g/10^6$ cells/day, respectively. Southern and Northern blot analyses showed that the enhanced $q_{TPO}$ of established rCHO cell lines resulted mainly from the increased TPO gene copy number and subsequent increased TPO mRNA level. The hTPO and TPO33r produced from the established rCHO cell lines were biologically active in vivo, as demonstrated by their ability to elevate platelet counts in treated mice.

• 한국동물번식학회:학술대회논문집
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• 한국동물번식학회 2001년도 춘계학술발표대회
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• pp.60-60
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• 2001

Human thrombopoietin (hTPO) is a cytokine that plays a central role in megakaryopoiesis by influencing on the development and maturation of megakaryocyte and platelet production. To induce hTPO production in the mammary gland, expression vector was constructed by combining the promoter of bovine beta-casein gene, cDNA of hTPO and neomycine resistance gene for transfection into fibroblasts. Bovine fibroblast cells derived from female ear skin were transfercted with the expression vector using Lipofectamine (Life Technology, NY). Transected cells resistant to G4l8 treatment (600 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$) were recovered and colony formation was initiated at 13 days. The colonies with about 1 cm diameter were picked and analysed by PCR. Single transfected cells were individually transferred to enucleated oocytes. After electrofusion, the reconstructed embryos were exposed to calcium ionophore (5uM) for 5 min followed by treatment with 6-DMAP (2.5 mM) for 4h. The nuclear transfer embryos were cultured in CRlaa medium at 38.5C, 5% $CO_2$ for 7 days. Twenty three of 29 (79.3%) colonies were proved to be hTPO transfectants by PCR. The colonies were further passaged and used to produce transgenic embryos using nuclear transfer. Cleavage and developmental rates of reconstructed embryos to the blastocyst stage were 65.1% and 39.4%, respectively Of 22 blastocysts that developed from reconstructed embryos with the transfected cell, 20 embryos (90.9%) were positive for hTPO by using PCR analysis. The results suggest that somatic cell nuclear transfer is efficient for production of transgenic embryos.

• 한국가금학회지
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• 제36권2호
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• pp.177-186
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• 2009

형질전환 동물에 있어서 외래 유전자의 조절되지 않은 과다 발현은 생리적인 부작용이나 독성을 나타내게 된다. 본 연구에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여 외래 유전자 발현 조절 system인 tetracycline-inducible expression system(Tet system)을 도입하였다. 그러나 종래의 Tet system을 이용한 유전자 발현 조절은 system 자체의 구성 요소로 인한 미미한 leaky 현상 때문에 완벽하게 이루어지지 않는다. 본 연구에서는 보다 완벽한 외래 유전자의 발현 조절 system을 구축하기 위하여 rtTA 대신 진일보한 형태의 $rtTA2^SM2$를 도입하고 TRE 부분을 TRE-tight로 대체하였다. 확립된 retrovirus vector system을 이용하여 다양한 표적세포와 형질전환 닭으로부터 혈소판 생산의 일차적인 조절자이며, 조혈간세포의 생존과 증식에 있어서 매우 중요한 역할을 하는 human thrombopoietin(hTPO)를 생산하고자 하였다. In vitro 상의 연구에서, CEF 세포에서 발현되는 hTPO가 가장 높은 발현량과 발현 유도율을 나타내었으며, 상업적으로 판매되고 있는 hTPO나 다른 표적세포에서 생산된 hTPO에 비해 생물학적 활성이 가장 높은 것으로 확인되었다. 고농도로 농축한 재조합 retrovirus를 stage X단계의 계란의 배반엽 층에 미세주입하여 대리 난각 방법으로 배양한 결과, 미세주입한 138개의 계란 중 21일 후에 15개의 계란에서 병아리가 부화하였으며, 그 중 8마리가 형질전환 개체로 확인되었다. 이 형질전환 닭은 사료 1 g 당 0.5 mg의 doxycycline을 첨가하여 2주간 식이하였으며, 그 후 혈액을 채취하여 hTPO 농도를 측정한 결과 200ng/mL로 확인되었다. 또한 형질전환 개체 중 수컷의 정자에서 hTPO 유전자의 존재를 확인함으로써 germLine transmission의 가능성을 입증하였다. 이상의 연구 결과는 사람의 cytokine 단백질의 대량생산을 위한 생체반응기로서의 형질전환 닭의 생산 가능성을 제시한 데 의의가 있다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제23권6호
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• pp.806-813
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• 2010

Animal bioreactors have been regarded as alternative tools for the production of limited human therapeutic proteins. The mammary glands of cattle are optimal tissues to produce therapeutic proteins that cannot be produced in large amounts in traditional systems based on microorganisms and eukaryotic cells. In this study, two knock-in vectors, pBCTPOKI-6 and pBCTPOKI-10, which target the hTPO gene on the bovine beta-casein locus, were designed to develop cloned transgenic cattle. The pBCTPOKI-6 and pBCTPOKI-10 vectors expressed hTPO protein in culture medium at a concentration of 774 pg/ml and 1,867 pg/ml, respectively. Successfully, two targeted cell clones were obtained from the bovine fibroblasts transfected with the pBCTPOKI-6 vector. Cloned embryos reconstructed with the targeted nuclei showed a lower in vitro developmental competence than those with the wild-type nuclei. After transfer of the cloned embryos into recipients, 7 pregnancies were detected at 40 to 60 days of gestation, but failed to develop to term. The results are the first trial for targeting of a human gene on the bovine milk protein gene locus, providing the potential for a large-scale production of therapeutic proteins in the animal bioreactor system.

• KSBB Journal
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• 제19권5호
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• pp.341-347
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• 2004

Several gene delivery therapies are being developed for treatment of serum protein deficiency. EPO is one of the most promising therapeutic agent for this treatment which is currently being investigated in depth. This study has the ultimate purpose of improving the gene delivery system for an increase of red blood cell production. A plasmid DNA was constructed smaller than other plasmids for an increase in penetration into animal cells, and two genes were cloned into each vector as a co-delivery system to express erythropoietin, and interluekin-3 or thrombopoietin, which can act on erythroid cell, thus activating hematopoiesis synergically. This co-delivery system has an advantage of decreasing the labour required for industrial production of DNA vaccine. A new plasmid vector, pVAC, in size 2.9 kb, was constructed with the essential parts from PUC 19 and pSectagB, which is much smaller than other plasmid vector and is the size of 2.9 kb. Co-delivery system was constituted by cloning human erythropoietin with each of human interluekin-3 gene or human thrombopoietin gene into both pVAC and pSectagB. As a result, the transfection efficiency of pVAC was higer than that of pSectagB in vitro, and hematocrit level of the mice injected with pVAC is higher than that of other mice. And co-delivery system, made of several plasmid DNAs, was expressed in vitro.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제31권3호
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• pp.161-167
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• 2007

본 연구에서는 외래 유전자의 지속적인 발현에 의한 형질 전환 개체나 세포의 생리적인 부작용을 최소화하기 위하여 hTPO 유전자의 발현을 조절할 수 있는 tetracycline-inducible retrovirus vector system을 구축하고자 하였다. kTPO 유전자는 사람의 간암세포인 HepG2에서 분리한 RNA를 주형으로 하여 RT-PCR 방법을 이용하여 확보하였으며, 이 유전자를 MLV 유래의 vector에 도입하여 pLNChTPOW를 재조합하였다. 재조합한 vector는 GP2 293 포장세포에 도입하여 바이러스를 생산하였으며 이 바이러스를 이용하여 감염시킨 여러 표적세포에서 hTPO의 발현을 확인하였다. 또한, hTPO의 발현을 유도적으로 조절할 수 있도록 하기 위하여 hTPO를 one vector 형태의 Tet-On vector system에 도입하였으며, 발현의 유도 조건에서 보다 강한 발현을 위하여 WPRE서열을 여러 위치에 도입하였다. 구축한 Tet system의 발현 조절 정도는 각 바이러스를 감염시켜서 구축한 CEF와 PFF 세포에서 RT-PCR과 Western blot, 그리고 ELISA 방법을 이용하여 확인하였다. 그 결과 CEF에서는 WPRE 서열이 hPTO유전자의 3'에 위치한 경우에서, PFF에서는 WPRE가 rtTA의 3'에 위치한 경우의 vector system에서 가장 높은 발현율과 유도율을 나타내었다. 이는 Tet system에서의 hTPO 유전자 발현 조절이 매우 효율적으로 이루어지며, 세포주에 따른 의존적인 조절 양상을 보이는 것을 의미한다. 따라서 hTPO의 대량 생산을 위한 생체 반응기로서의 형질 전환 동물의 개발을 보다 효율적으로 수행하려면 적절한 Tet system이 선별적으로 적용되어야 할 것이다.IJ850으로 제조한 거봉포도주에서 75 mg/L의 함량을 나타내었다. 따라서 국내 거봉포도로부터 분리한 S. cerevesiae IJ850는 포도주 생산에 사용될 수 있는 균주로써 그 가능성을 보여주었다.8%)가 우점 계통군으로 분포하는 계통학적 특징을 나타내어 DNA추출법에 따라 토양 세균군집 구조의 계통학적 특성 이 상이하게 나타나고 있음을 알 수 있었다. S. muenchen (57.3%)과 S. enteritidis (22.7%)가 대부분을 차지하였고, 인수공통병원균 중에서는 L. monocytogenes(43.5%), C. jejuni(37.4%), S. aureus(30.4%)의 순서로 분리되었으나, E. coli O157:H7은 국내 계육에서 전혀 분리되지 않았다. 결과적으로 도계육이 위생적이며 안전하게 시판되기 위해서는 최종적인 도계공정 이후 다양한 유통과정에서 발생될 수 있는교차 및 추가오염의 기회를 줄이기 위한 보다 철저한 위생관리 대책과 보완대책이 필요하다는 사실을 이 성적을 통하여 비로소 확인할 수 있었다.가정교과교육학 문항내용의 포괄성을 살펴보면 다음과 같다. 가정과교육과정 문항내용은 제7차 교육과정 문서상에 표면적으로 제시된 내용에 한정되어 있어 구체적인 개선방안으로 교육과정의 철학적 이론적 배경, 다양한 교육과정 원리를 활용하는 문항내용 등과 같이 좀 더 이론적이고 원론적인 내용으로의 확대를 제안하였다. 가정과교수학습법 문항내용은 특정 교수학습모형에 관련된 지식을 묻는 내용으로 주로 출제되었다. 이에 구체적인 개선방안으로 특정 교수학습모형의 이론적 토대가 되고 전체적인 교수설계를 하기 위한 기본 바탕이 될 수 있는 교수학습이론에 관한 내용, 또한 현재가정과교육에 있어서 유용한 교수학습법이라고 입증되고 있는 실천적 추론 가정과 수업에 관한

• 한국가축번식학회지
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• 제27권1호
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• pp.25-34
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• 2003

인체 트롬보포이에틴(hTPO)은 megakaryopoiesis 과정에 주요한 역할을 하는 사이토카인이다. 따라서 이러한 트롬보포이에틴을 유선조직에서 직접적으로 발현시키기 위하여 소 베타 카제인 프로모터, 인체 트롬보포이에틴 cDNA 및 네오유전자로 구성된 발현벡터를 구축하였다. 소 귀조직 세포로부터 유도된 섬유아세포에 lipoffctamine을 이용하여 발현벡터(pBT-L n대)의 삽입을 유도하였다. G4l8 저항성을 지닌 세포의 콜로니 형성을 유도하기 위하여 2주 이상 배양을 실시하였다. 형질전환 콜로니는 PCR에 의해 동정하였으며, 이들 콜로니를 핵치환 전까지 계속적으로 증식을 유도하였다. 형질전환 세포에 의해 재구성된 난자는 전기적인 융합과 calcium ionophore와 6-DMAP를 이용한 활성화를 실시하였으며, 체외에서 7일간 배양을 실시하였다. 총 35개의 콜로니를 PCR에 의해 분석한 결과, 이 중 29(82.9%)개가 형질전환된 콜로니였다. 형질전환된 세포로 재구성된 난자의 난할율 및 배반포로의 발달율은 65.1%와 23.8%로 나타났다. 형질전환된 세포로 재구성된 난자로부터 발달한 29개의 배반포 중 27개가 형질전환으로 확인되었다. 따라서 이러한 결과들은 형질전환 소 수정란을 형질전환된 세포를 이용한 체세포 복제 기법을 통해 효과적으로 생산할 수 있다는 것을 제시하고있다.

• Molecules and Cells
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• 제23권1호
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• pp.17-22
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• 2007

We have expressed human erythropoietin (EPO) in transgenic mice using a recombinant EPO cDNA combined with a partial TPO construct. The gene was microinjected using standard techniques and five mice were detected as transgenic by PCR and further used as founders. The life span of the transgenic founders was much shorter than that of their normal littermates. Most of the tissues of the transgenic founders contained human EPO transcripts as judged by RT-PCR. Especially high expression levels were seen in the liver and lung. EPO protein levels in serum were examined by ELISA and ranged from 266-414 mIU/ml. The number of red blood cell, white blood cell and hemoglobin in the hEPO transgenic mice was higher than in normal mice. These results indicate that overexpression of hEPO is deleterious and can provoke lung failure and erythrocytosis.