• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제51권1호
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• pp.47-53
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• 2008

목 적 : 소아의 성장을 평가하는데 혈중 Insulin like growth factor(IGF)-I과 IGF binding protein(IGFBP)-3가 성장호르몬에 의존적이라는 사실이 확인되면서 선별검사로 널리 이용되고 있다. 그러나 실질적인 생물학적 활성을 가진 유리 IGF-I의 임상적인 유용성과 진단적 의의에 대해서는 국내에서 보고된 예가 거의 없다. 이에 저자들은 한국의 소아 및 청소년을 대상으로 유리 IGF-I의 혈중농도분포 및 총 IGF-I, IGFBP-3 농도와의 상관성을 규명하여 유리 IGF-I의 임상적 의의를 알아보고자 한다. 방 법 : 총 IGF-I과 IGFBP-3의 혈중 농도는 494명(남아 248명, 여아 246명)을 대상으로 하였으며, 이중 무작위로 206명(남아 103명, 여아 103명)을 선택하여 유리 IGF-I의 혈중농도를 측정하였다. 혈중 총 IGF-I는 RIA 방법으로, IGFBP-3와 유리 IGF-I은 IRMA 방법으로 측정하였다. 결 과 : 나이에 따른 혈중 유리 IGF-I 농도는 남아의 경우 7세부터 15세까지 지속적으로 증가하는 경향을 보였으며, 여아에서는 14세 이전까지는 증가하다가 이후 감소하는 양상을 나타냈다. 이는 총 IGF-I 및 IGFBP-3치의 변화와 유사한 양상을 보였다. 혈중 유리 IGF-I/총 IGF-I 농도비, 유리 IGF-I/IGFBP-3 농도비의 변화는 남녀에서 모두 나이에 따른 연령별 차이점은 보이지 않았다. 혈중 유리 IGF-I과 총 IGF-I, IGFBP-3 사이의 상관성 분석에서는 성별에 관계없이 유리 IGF-I과 총 IGF-I 사이에는 매우 유의하였고(r=0.46, P<0.001), 유리 IGF-I과 총 IGF-I/IGFBP-3 농도비 사이에도 유의한 상관관계(r=0.40, P<0.001)를 보였다. 결 론 : 소아 및 청소년에서 혈중 유리 IGF-I 농도는 나이에 따라 증가하였으며, 총 IGF-I과 유사한 양상을 보였고, 혈중 유리 IGF-I과 총 IGF-I 및 총 IGF-I/IGFBP-3 농도비 사이에도 유의한 상관관계가 관찰되어 생물학적 활성을 가진 유리 IGF-I의 측정이 임상적으로 유용하게 사용될 수 있다. 그러나, 유리 IGF-I/총 IGF-I 농도비는 연령별 분포차이를 보이지 않았으며 이는 유리 IGF-I이 총 IGF-I에 비해 사춘기적 성장을 평가하는데 더 유용하다고 보기는 힘들다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제47권5호
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• pp.618-628
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• 1999

연구배경: 세포성장은 세포증식과 세포죽음의 균형에 의해 이루어 진다. 세포성장에 관여하는 여러 growth factor증 IGF-I은 IGF-IR와 결합하여 세포증식을 유발하는 mitogen으로 알려져 있다. 또한 IGF-I에 결합하는 IGFBPs중에 IGFBP-3는 혈액내에 가장 많은 carrier protein으로, IGF-I과 결합하여 IGF-I의 세포증식 효과를 증가 혹은 억제시킨다. 방 법: 3T3 fibroblast 세포를 이용하여 IGF-I과 IGF-IR transcripts를 northern blot으로 확인하고, IGF-I에 의한 mitogenic effect를 MTT assay 및 $^3H$-thymidine incorporation test로 관찰하고, IGF-I의 receptor인 IGF-IR의 활성화를 보기 위해 intracellular $\beta$-subunit의 tyrosine kinase domain의 phosphorylation을 western blot으로 관찰하였다. 또한 IGFBP-3가 3T3 세포에서 mitogenic effect에 미치는 영향을 보기 위해 anti-IGFBP-3와 ${\alpha}IR_3$을 단독 및 병용투여하여 관찰하였다. 결 과: 3T3 세포는 IGF-I와 IGF-IR의 mRNA expression을 보였으며, IGF-I을 투여시 IGF-IR의 intracelluar cytoplasmic protein인 $\beta$-subunit의 tyrosine kinase domain을 phosphorylation시켜 활성화시키며, 5%, 1% serum-containing media에서 세포증식을 보였으나, serum-free media에서는 세포증식을 보이지 않았다. 또한 anti-IGFBP-3 투여와 ${\alpha}IR_3$과 anti-IGFBP-3를 병용투여시는 세포종식이 각각 2배이상 증가하였으나, ${\alpha}IR_3$을 4시간 전처치후 ${\alpha}IR_3$과 anti-IGFBP-3를 병용투여시는 anti-IGFBP-3에 의한 세포종식이 보이지 않은 것으로 보아 IGF -I/IGFBP-3 결합에서 분리되는 free IGF-I어l 의해 세포증식이 유도된 것으로 생각된다. 결 론: IGF-I은 IGF-IR를 phosphorylation시켜 mitogenic effect를 보이며, IGFBP-3는 IGF-I의 mitogenic effect를 억제하는 것으로 생각된다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제16권3호
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• pp.325-330
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• 2003

There exists considerable evidence that insulin-like growth factor-I (IGF-I) is involved in the regulation of ovulation rate and follicle development. IGF-I is believed to modulate the effects of gonadotropins on follicular growth and cell differentiation via paracrine and autocrine mechanisms. Therefore, this study was performed to relate the expression of IGF-I on ovaries and follicles with egg productivity at 60 wk. The egg productivity of 70 KNOC was recorded from 20 to 60 wk. Blood was taken every 10 wk and ovaries and follicles were taken at 60 wk. Serum IGF-I and IGF-I of ovaries and follicles were measured by radioimmunoassay. Based on egg production levels up to 60 wk and ovarian IGF-I expression at 60 wk, respectively. Chickens were divided into two groups, high and low. Egg production and serum IGF-I in the high IGF-I group were higher than those in the low group. Moreover, the IGF-I expression of follicles in the high ovarian IGF-I expression group was higher than that in the low group. These finding are consistent with the report that IGF-I indirectly regulates ovulation in chickens, suggesting that this regulation may play an important role in improved egg productivity.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제13권3호
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• pp.224-230
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• 2010

Growth hormone (GH) is known as one of the main osmoregulators in euryhaline teleosts during seawater (SW) adaptation. Many of the physiological actions of GH are mediated through insulin-like growth factor-I (IGF-I), and the GH/IGF-I axis is associated with osmoregulation of fish during SW acclimation. However, little information is available on the response of fish IGF-II to hyperosmotic stress. Here we present the first cloned IGF-I and IGF-II cDNAs of marine medaka, Oryzias dancena, and an analysis of the molecular characteristics of the genes. The marine medaka IGF-I cDNA is 1,340 bp long with a 257-bp 5' untranslated region (UTR), a 528 bp 3' UTR, and a 555-bp open reading frame (ORF) encoding a propeptide of 184 amino acid (aa) residues. The full-length marine medaka IGF-II cDNA consists of a 639 bp ORF encoding 212 aa, a 109 bp 5' UTR, and a 416 bp 3' UTR. Homology comparison of the deduced aa sequences with other IGF-Is and IGF-IIs showed that these genes in marine medaka shared high structural homology with orthologs from other teleost as well as mammalian species, suggesting high conservation of IGFs throughout vertebrates. The IGF-I mRNA level increased following transfer of marine medaka from freshwater (FW) to SW, and the expression level was higher than that of the control group, which was maintained in FW. This significantly elevated IGF-I level was maintained throughout the experiment (14 days), suggesting that in marine medaka, IGF-I is deeply involved in the adaptation to abrupt salinity change. In contrast to IGF-I, the increased level of marine medaka IGF-II mRNA was only maintained for a short period, and quickly returned a level similar to that of the control group, suggesting that marine medaka IGF-II might be a gene that responds to acute stress or one that produces a supplemental protein to assist with the osmoregulatory function of IGF-I during an early phase of salinity change.

• 한국수산과학회지
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• 제31권5호
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• pp.774-778
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• 1998

동물성장인자인 insulin-like growth factor-I (IGF-I)이 조피볼락의 성장 및 혈액중에 존재하는 IGF binding proteins (IGFBPs)에 미치는 영향을 검토하기 위하여 human recombinant IGF-I을 투여하여 분석한 결과, 절식중의 조피볼락 체중은 IGF-I 투여군이 생리식염수만 투여한 대조군 보다 체중 증가효과가 있었으며, 혈액중 glucose농도는 IGF-I의 투여군이 혈당저하효과를 나타내었다. 그리고 혈액중 IGFBP-3는 IGF-I투여군에서 증가하였으며, IGFBP-1은 감소하였다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제50권5호
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• pp.649-656
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• 2008

본 연구는 insulin-like growth factors(IGFs)가 돼지 지방전구세포의 증식과 분화에 미치는 작용기전을 구명하기 위해서 수행하였다. 지방전구세포는 갓난 암퇘지의 등지방에서 분리하였고, serum-deprived 조건하에서 IGFs와 mutant IGFs를 함유시켜 배양했는데 이 mutant IGFs는 IGF-Ⅰ에 비해 type-1 IGF receptor와 insulin receptor에 대한 친화력이 낮다. 50ng/ml의 IGF-Ⅰ, [Leu60]IGF-I, IGF-Ⅱ 및 [Leu27]IGF-Ⅱ를 배양중인 세포에 4일동안 처리했다. IGF-Ⅰ, [Leu60]IGF-I, IGF-Ⅱ 및 [Leu27]IGF-Ⅱ는 돼지 지방전구세포의 증식을 각각 39%, 8%, 25% 및 2% 촉진했다(증가된 세포수에 의해 측정). 이 사실은 IGF-Ⅰ과 IGF-Ⅱ는 type-1 IGF receptor 또는 insulin receptor에 결합을 통해서 지방세포의 증식 촉진을 가져왔음을 나타낸다. 그리고 IGF-Ⅰ, [Leu60]IGF-I, IGF-Ⅱ 및 [Leu27] IGF-Ⅱ는 지방전구세포의 분화를 50%, 17%, 37% 및 30% 각각 촉진시켰다(세포 분화는 glycerol- phosphate dehydrogenase 활성도에 의해 측정했다). IGF-Ⅰ의 type-1 IGF receptor 또는 insulin receptor에의 친화력이 낮아져서 세포 분화 촉진작용을 감소시킨 것이다. 그러나 [Leu27] IGF-Ⅱ의 분화촉진 작용은 IGF-Ⅱ의 그것에 비해 크게 차이가 나지 않았는데, 이 사실은 IGF-Ⅰ과 IGF-Ⅱ는 서로 다른 수용체－매개 작용기전에 의해 세포분화를 촉진시킴을 나타낸다. 즉 IGF-Ⅱ는 type-1 IGF receptor 또는 insulin receptor가 관여하지 않는 작용을 통해 돼지 지방전구세포의 분화를 촉진시켰다. 이 작용은 IGF-Ⅱ가 type-2 IGF receptor(또는 cation- independent mannose-6 phosphate receptor [CIM6P /IGF2 receptor])에 결합을 통해서 이뤄지는 것으로 여겨진다. 위의 결과는 IGF-Ⅱ가 CIM6P/ IGF2 receptor에의 결합을 통해 동물 지방전구세포의 분화를 촉진시킨다는 것을 밝혀낸 최초의 연구이다. 요약하면 이 본 연구는 IGF-Ⅰ과 IGF-Ⅱ는 서로 다른 세포내 receptor가 관여하는 작용기전을 통해 돼지 지방전구세포의 분화를 촉진함을 보여준다.

• 한국해양바이오학회지
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• 제1권2호
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• pp.119-125
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• 2006

어류의 insulin-like growth factor-I (IGF-I)의 생화학적 작용기작을 연구하기 위하여 한국산 조피볼락의 IGF-I cDNA 유전자 cloning을 행하였다. 완전한 cDNA 유전자 염기서열은 PCR과 RACE 방법을 통하여 얻어진 DNA로부터 결과를 얻을수 있었다. 결정된 IGF-I의 염기서열은 flounder, chinook salmon, human IGF-I의 염기서열과 비교한 결과 각각 93.6%, 90.7%, 85.4%의 높은 상동성을 보였다. 생화학적으로 활성이 있는 재조합 IGF-I을 얻기 위하여 IGF-I의 B-C-A-D domain 부분을 PCR로 얻은 뒤 E. coli BL21(DE3)에 넣어 overexpression 시켰다. Ni-NTA colummn을 사용하여 순수한 재조합 단백질을 정제할수 있었다. 정제된 단백질은 SDS-PAGE 상에서 7 kDa의 단일 band를 보여 주었으며 [$^3H$]-thymidine 결합정도를 측정하는 방법으로 활성을 가지고 있음을 확인할수 있었다.

• 대한치과교정학회지
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• 제31권6호
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• pp.589-600
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• 2001

이 연구의 목적은 IGF-I의 골모세포에 대한 직접적 작용효과와 IGF-I이 섬유모세포에 작용된 후 섬유모세포에서 유리된 인자를 포함한 조절 배양액이 골모세포에 어떤 영향을 미치는지에 대해 각각 치주인대 섬유모세포와 치은 섬유모세포를 이용하여 알아본 후, 치조골의 반응을 외적자극과의 사이에서 매개하는 치주인대의 주세포군인 섬유모세포를 통한 IGF-I의 골모세포에 대한 영향을 알아보는 것이다. 이를 위해 치주인대 섬유모세포와 치은 섬유모세포를 6-8주된 백서(Sprague-Dawley rat)에서 채집하고, 골모세포는 태생 21일된 동종백서에서 채집하여 기본배양을 한 후, 각 군을 6군으로 분리하여 $1{\times}10^4$/we11, (1ml/well)세포수로 분주한 골모세포 배양접시에 IGF-I을 1,10,100ng/m1로 각각 농도를 달리하여 그 효과를 알아보았다. 각각의 군은 대조군, IGF-I을 직접 투여한 골모세포 배양군, 치주인대 섬유모세포의 조절배양액을 이용한 골모세포 배양군, IGF-I으로 처리한 치주인대 섬유모세포의 조절배양액을 이용한 골모세포 배양군, 치은 섬유모세포의 조절배양액을 이용한 골모세포 배양군, IGF-I으로 처 리한 치은 섬유모세포의 조절배양액을 이용한 골모세포 배양군이다. 조절배양액은 배양 36시간후(IGF-I 처리후 12시 간 배양 포함) 채집하였고, 마지막으로 IGF-I 및 조절배양액으로 처리한 후에 추가 24시간 배양한 후, Alkaline phoaphatase 활성도, Western blot 을 이용한 BMP발현, MTT를 이용한 세포증식, BCA kit을 이용한 총단백질량 측정, Western blot을 이용한 교원질 합성 계측 및 골결절의 생성을 관찰하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 1 Alkaline phosphatase활성은 10, 100ng/m1의 IGF-I으로 처리한 군과 치주인대 섬유모세포의 조절배양액을 이용한 군, IGF-I으로 처리한 치주인대 섬유모세포의 조절배양액을 이용한 군에서 대조군보다 더 높게 나타났다. 10, 100ng/ml의 IGF-I으로 처리한 치주인대 섬유모세포의 조절배양액을 이용한 실험군에서 유의성 있게 높게 나타났다. 2. 100ng/m1농도의 IGF-I으로 직접 처리한 군에서 골모세포증식이 유의성 있게 증가하였다. 3. 총단백질량은 IGF-I투여와 상관없이 대조군, 실험군 모두 유사하였다. 4. 모든 실험군에서 BMP2,4가 발현되었고, 대조군과 유의한 차이는 없었다. 이상의 결과에서 IGF-I의 투여여부와는 상관없이 치주인대 섬유모세포가 유리하는 물질이 골모세포의 활성을 증가시키는 것으로 나타났으며, IGF-I은 고농도일때만 유의성있게 골모세포 활성을 촉진함을 알 수 있었다. 따라서 이 연구를 통하여 치주인대 섬유모세포가 골모세포활성을 촉진 시키는 작용을 가지고 있음이 확인되었다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제50권5호
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• pp.549-556
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• 2001

연구배경 : 세포성장에 관여하는 여러 growth factor중 IGF-I은 IGF-IR와 결합하여 세포증식을 유발하는 mitogen으로 알려져 있다. 대부분의 정상세포 및 암세포는 IGFBPs을 분비하는데 이들은 IGF-I과 결합하여 IGF-I의 세포증식 효과를 증가 혹은 억제시킨다. 마우스 폐암세포주 (3LL)에서 IGF-I이 세포성장에 미치는 효과를 보고, 3LL 세포에서 분비되는 IGFBP을 추출 확인하고, IGFBPs이 세포 성정에 미치는 영향을 관찰하였다. 방 법 : 마우스 폐암세포주 (3LL)를 이용하여, IGF-I을 투여하여 세포성장을 MTT assay로 측정하였고, 3LL에서 분비되는 IGFBP을 추출하여 Western ligand blot 및 western immunoblot으로 확인하였다. 또한 분비된 IGFBP이 세포성장에 미치는 영향을 보기위해, anti-IGFBP antibody을 첨가하여 이의 기능을 억제하여 세포성장에 관한 기능을 관찰하였다. 결 과 : IGF-I은 serum free media에서 3LL 세포성장을 증가시켰다. 3LL 세포는 IGFBP-4를 생성하는 것을 확인하였고, anti-IGFBP-4 antibody를 첨가시 세포성장이 증가된 소견이 관찰되어 IGFBP-4는 세포증식을 억제하는 기능을 가지고 있음을 간접적으로 알 수 있었다. 결 론 : 이상의 실험 결과로 3LL 마우스 폐암세포에서 IGF-I은 세포성장을 증가시키며, 3LL에서 생성된 IGFBP-4는 세포증식을 억제하는 기능을 가지고 있다는 것을 관찰하였다. 향후 IGF-I과 IGFBPs이 암 성장에 미치는 기전과 임상적 적용에 대한 연구가 필요하리라 생각된다.

• 대한수의학회지
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• 제40권3호
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• pp.489-496
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• 2000

본 연구에서는 Streptozotocin-induced 당뇨가 혈청과 간장 및 신장조직의 IGF-I, IGFBPs 및 IGF-I carrier protein 특성에 미치는 영향을 조사하였다. 혈액과 조직중의 IGF-I 농도는 방사면역측정법으로 측정하였고, IGFBPs 양상은 Western Ligand Blotting(WLB)으로 관찰하였으며, IGF-I carrier protein의 특성은 column chromatography로 측정하였다. 혈청과 IGF-I 농도는 당뇨군이 대조군에 비하여 유의하게 감소하였다 (p<0.01). 당뇨군은 대조군에 비하여 간장 IGF-I 농도는 유의하게 감소한 반면, 신장의 IGF-I 농도는 유의하게 증가하였다(p<0.01). 당뇨군은 대조군에 비하여 혈청과 간장의 IGFBP-3는 감소한 반면, IGFBP-2는 증가하였고, IGFBP-4는 변화가 없었다. 또한 당뇨군은 대조군에 비하여 150kDa carrier protein은 감소하였으며, 50kDa carrier protein은 증가하였다. 이상의 결과를 종합해볼 때 Streptozotocin-induced 당뇨는 혈청 뿐만 아니라 조직의 IGF-I/IGFBP system 변동에 영향을 미침을 알 수 있었다.