• 생명과학회지
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• 제24권12호
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• pp.1284-1290
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• 2014

본 연구에서는 C2C12 근육 세포에서 IGF-I이 지방산 저장과 사용에 영향을 미치는 FATP1의 mRNA 및 단백질 발현에 미치는 영향에 대해 알아보았다. 그 결과 IGF-I이 FATP1의 단백질과 mRNA 발현을 유의성 있게 조절하였음을 알 수 있었다. 이는 골격근에서 IGF-I이 근육 관련 유전자들의 발현을 조절하여 근부피 유지 및 증대에 중심적인 역할을 한다는 기존의 연구 패턴들에서 벗어나, IGF-I이 골격근 세포의 분화에 있어 지방산의 수송을 담당하는 FATP1의 발현에도 영향을 미친다는 사실을 증명하였다는데 의의가 있다고 사료된다. 향후 IGF-I에 의한 FATP1의 지방산 저장의 수준과 산화 과정에 있어 상호작용하는 기타 매개체들과의 관계에 대한 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제19권2호
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• pp.297-304
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• 2006

Insulin-like growth factor-I (IGF-I) rich fraction, collected components between 1 kDa and 30 kDa, was fractionated from bovine colostral whey using an ultrafiltration membrane. IGF-I was confirmed in the collected IGF-I rich fraction by both SDS-PAGE and Western blotting. The concentration of IGF-I in the IGF-I rich fraction was 10 ng/mg protein. One hundred microliters of the reconstituted IGF-I rich fraction was intraperitoneally injected into ICR male mice for 2 weeks at 24 h intervals. The functions of peritoneal macrophages, including phagocytosis, interleukin (IL)-6 and tumor necrosis factor (TNF)-${\alpha}$ production, and nitric oxide and hydrogen peroxide production, were enhanced significantly by the administration of the IGF-I rich fraction in a dose-dependent manner (p<0.01). The proliferation of Concanavalin (Con) A-stimulated and Lipopolysaccharide (LPS)-stimulated splenocytes was also determined to have been enhanced significantly by the administration of the IGF-I rich fraction in a dose-dependent manner (p<0.01). Our results indicate that the administration of IGF-I rich fraction obtained from bovine colostral whey enhances both innate and acquired immunity for ICR male mice.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제18권5호
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• pp.747-754
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• 2005

Nutritional regulation of gene expression associated with growth and feeding behavior in avian species can become an important technique to improve poultry production according to the supply of nutrients in the diet. Insulin-like growth factor-I (IGF-I) found in chickens has been characterized to be a 70 amino acid polypeptide and plays an important role in growth and metabolism. Although it is been well known that IGF-I is highly associated with embryonic development and post-hatching growth, changes in the distribution of IGF-I gene expression throughout early- to late-embryogenesis have not been studied so far. We revealed that the developmental pattern of IGF-I gene expression during embryogenesis differed among various tissues. No bands of IGF-I mRNA were detected in embryonic liver at 7 days of incubation, and thereafter the amount of hepatic IGF-I mRNA was increased from 14 to 20 days of incubation. In eyes, a peak in IGF-I mRNA levels occurred at mid-embryogenesis, but by contrast, IGF-I mRNA was barely detectable in the heart throughout all incubation periods. In the muscle, no significant difference in IGF-I gene expression was observed during different stages of embryogenesis. After hatching, hepatic IGF-I gene expression as well as plasma IGF-I concentration increases rapidly with age, reaches a peak before sexual maturity, and then declines. The IGF-I gene expression is very sensitive to changes in nutritional conditions. Food-restriction and fasting decreased hepatic IGF-I gene expression and refeeding restored IGF-I gene expression to the level of fed chickens. Dietary protein is also a very strong factor in changing hepatic IGF-I gene expression. Refeeding with dietary protein alone successfully restored hepatic IGF-I gene expression of fasted chickens to the level of fed controls. In most circumstances, IGF-I makes a complex with specific high-affinity IGF-binding proteins (IGFBPs). So far, four different IGFBPs have been identified in avian species and the major IGFBP in chicken plasma has been reported to be IGFBP-2. We studied the relationship between nutritional status and IGFBP-2 gene expression in various tissues of young chickens. In the liver of fed chickens, almost no IGFBP-2 mRNA was detected. However, fasting markedly increased hepatic IGFBP-2 gene expression, and the level was reduced after refeeding. In the gizzard of well-fed young chickens, IGFBP-2 gene expression was detected and fasting significantly elevated gizzard IGFBP-2 mRNA levels to about double that of fed controls. After refeeding, gizzard IGFBP-2 gene expression decreased similar to hepatic IGFBP-2 gene expression. In the brain, IGFBP-2 mRNA was observed in fed chickens and had significantly decreased by fasting. In the kidney, IGFBP-2 gene expression was observed but not influenced by fasting and refeeding. Recently, we have demonstrated in vivo that gizzard and hepatic IGFBP-2 gene expression in fasted chickens was rapidly reduced by intravenous administration of insulin, as indicated that in young chickens the reduction in gizzard and hepatic IGFBP-2 gene expression in vivo stimulated by malnutrition may be, in part, regulated by means of the increase in plasma insulin concentration via an insulin-response element. The influence of dietary protein source (isolated soybean protein vs. casein) and the supplementation of essential amino acids on gizzard IGFBP-2 gene expression was examined. In both soybean protein and casein diet groups, the deficiency of essential amino acids stimulated chickens to increase gizzard IGFBP-2 gene expression. Although amino acid supplementation of a soybean protein diet significantly decreased gizzard IGFBP-2 mRNA levels, a similar reduction was not observed in chickens fed a casein diet supplemented with amino acids. This overview of nutritional regulation of IGF-I and IGFBP-2 gene expression in young chickens would serve for the establishment of the supply of nutrients to diets to improve poultry production.

• 한국가축번식학회지
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• 제17권1호
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• pp.49-56
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• 1993

Mouse mammary epithelial cells(NMuMG) were plated onto 24 well phates(100,000 cells/well), in DMEM supplemented with 10% fetal calf serum. After serum starvation for 24 hours, EGF)0~100ng/ml) was added simultaneously with IGF-I(10ng/ml), 1$\mu$M photoreactive cAMP(4,5-dimethoxy-2-nitrobenzyl adenosine-3',5' cyclic monophosphate, DMNB) or IGF-I plus DMNB. After 2 hours, the cells were expposed to UV light(300nm, 3 second pulse0 in order to activate DMNB which induces a rapid transient increase in intracellular cAMP upon UV irradiation. DNA synthesis was estimated as incorporation of 3H-thymidine into DNA(1 hour pulse with 1$\mu$Ci/ml, 18~19 hours after UV exposure). Without IGF-I or DMNB, EGF(10 or 100ng/ml) increased DNA synthesis from 8,362 dpm/well in control to 16,345 or 18,684 dpm/well with EGF(pooled SE=1,239 dpm/well, P<0.05). IGF-I or IGF-I plus DMNB alone increased DNA synthesis from 8,362 dpm/well in control to 17,307 or 20,427 dpm/well, respectively(P<0.05). Addition of IGF-I, DMNB or IGF-I plus DMNB into 0~100ng/ml EGF did not significantly change the shape of dose response curve of EGF alone. In other experiment, EGF or IGF-I plus DMNB into 10ng/ml EGF group exhibited interaction effect in DNAsynthesis [EGF(10ng/ml)=18,497; IGF-I＋EGF=22,837; DMNB＋EGF=20,658 ; IGF-I＋DMNB＋EGF=29,658, pooled SE=1,055, P<0.05]. These results indicate that simultaneous activation of EGF, IGF-I and intracellular cAMP interact in DNA synthesis of mouse mammary epithelial cells.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제2권2호
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• pp.205-212
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• 1998

$Na^{+}$이온 비의존적으로 작동하는 포도당 수송체 (glucose transporter 1, Glut1)는 생쥐 배아의 세포막을 경계로 포도당을 수송하는 주요통로이다. 성장인자 가운데 insulin-like growth factor-I (IGF-I)은 생쥐배아에서 포도당의 유입을 증가시키는 것으로 알려져있으나 이러한 효과가 IGF-I 의한 Glut1의 전사조절 효과에 기인한 것인지는 알려져 있지 않다. 본 연구는 포도당과 IGF-I 생쥐의 착상전 배아 발생과 Glut1 발현에 미치는 영향을 조사함으로써 이들에 의한 배발생 조절기작을 이해하고자 시행하였다. 2-세포기 배아는 배양액내 pyruvate 존재하에 포도당의 유무와 관계없이 포배로 발생하였다. IGF-I은 2-세포기에서 체외 발생한 중기포배내 할구수를 유의하게 증가시켰다. 2-세포기부터 체외발생한 상실배의 Glut1 전사체의 양에는 배양액내 포도당의 유무에 따른 차이가 없었으며, IGF-I은 포도당과 무관하게 Glut1의 발현을 증가시켰다. 이러한 결과에서 상실기 생쥐배아의 경우 단순히 포도당의 결핍에 의해 Glut1의 발현이 전사수준에서 촉진되지 않으며, Glut1 발현의 증가는 IGF-I에 의한 배발생 촉진효과와 관련이 있는 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제27권8호
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• pp.879-887
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• 2017

히스톤 탈 아세틸 효소(HDAC)와 인슐린유사성장인자(IGF-I)는 근육 관련 유전자들의 활성 및 발현을 조절하여 골격근의 성장 및 발달을 조절하지만 이들이 근신경계 발달 및 대사 기능에 중요한 역할을 담당하는 뇌신경성장인자(BDNF)의 발현에 미치는 영향에 관한 연구는 거의 이루어지지 않았다. 따라서 본 연구에서는 IGF-I과 HDAC의 억제제인 SAHA가 C2C12 골격근 세포에서 BDNF 발현에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 그 결과 IGF-I은 농도와 시간 의존적으로 BDNF의 mRNA 및 단백질 발현을 감소시켰지만 HDAC을 억제하자 IGF-I에 의해 감소되었던 BDNF의 발현이 증가하는 경향을 관찰할 수 있었다. 따라서 IGF-I은 BDNF의 발현을 억제하며, HDAC의 억제는 IGF-I에 의한 BDNF의 발현 억제를 감소시킬 수 있다는 사실을 확인할 수 있었다.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제30권2호
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• pp.93-97
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• 2006

To study the signaling effect of insulin-like growth factor-I(IGF-1), transgenic mice containing IGF-1 Receptor (IGF-1R) cDNA fused to metallothionein promoter were produced by DNA microinjection into the pronucleus of mouse zygote. Three founders were produced with transgenic mice containing IGF-1R gene. Transgenic mice lines contained approximately $4{\sim}20$ copies of transgenes per cell and transmission of this gene into the progeny with Mendelian manner were determined. The founder mice were mated with normal mice to produce $F_1$ mice and then $F_2$ mice. Transmission rates of IGF-1R transgene in the progeny mice were $25{\sim}60%$ in $F_1$ generation and $40{\sim}50%$ in $F_2$ generation. The mRNA expression of IGF-1R transgene in liver was analyzed using RT-PCR for IGF-1R gene in liver. When body weights of transgenic pups were measured during 4, 10 and 14 weeks after birth, IGF-1R transgenic mice grew faster than non transgenic littermates. This study indicated that growth regulation by IGF-1 signaling through IGF-1R can be elucidated using IGF-1R transgenic mice.

• 대한치과교정학회지
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• 제35권5호
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• pp.351-360
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• 2005

이 연구는 $PGE_2$ 생합성 억제제인 인도메타신의 투여 시 성장기 개의 하악두 연골에 나타나는 cyclooxygenase-2 (GOX-2)와 insulin-like growth factor 1(IGF-1)의 발현과 분포를 관찰하여 인도메타신이 하악두 연골 성장에 미치는 영향을 규명하기 위하여 시행하였다 생후 12- 3주된 잡견 8마리를 4군으로 구분하였다 통상적 복용량인 인도메타신 2mg/Kg/day을 각각 7일과 14일간 투여한 군 과량인 8mg/Kg/day을 14일간 투여한 군과 무처치군인 대조군으로 구분하였으며. 하악두를 연구대상으로 하였다. 연구대상 하악두는 $5{\mu}m$ 두께의 절편을 만들어, H-E 중염색, COX-2 면역염색 IGF-1 면역염색을 시행하여 광학 현미경으로 검경하였으며, tartrate resistant acid phosphatase(TRAP) 염색 후 파연골세포의 수를 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 인도메타신은 하악두 연골의 증식대에서 COX-2와 IGF-1의 발현과 분포를 억제시켰으며, 인도메타신의 투여기간에 비례해서 파연골세포 수는 유의성 있게 감소하였다 (p<0.01) IGF-1의 발현과 분포는 인도메타신의 투여 양과 기간에 비례하여 억제되었다 이상의 결과에 의하면 인도메타신의 투여는 하악두 연골에서 COX-2와 IGF-1의 발현과 분포를 억제하고 파연골세포의 수를 감소시켜 하악두 성장을 억제할 가능성이 있음을 시사한다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제48권3호
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• pp.298-305
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• 2005

목 적 : 혈청 IGF-I, IGFBP-2, IGFBP-3 농도 및 IGF-I/IGFBP-3 molar ratio는 소아의 성장 발달, 당뇨병, 비만 및 악성종양의 진단, 예후 예측과 치료후 추적에 유용한 지표이지만 성별, 연령별, 인종별 변이가 있다. 저자들은 우리나라 어린이의 성별 및 연령군별 혈청 IGF-I, IGFBP-2, IGFBP-3 농도 및 IGF-I/IGFBP-3 molar ratio의 정상 표준치 확립을 위하여 본 연구를 시행하였다. 방 법 : 총 92명(남자 42명, 여자 50명)의 건강한 어린이를 대상으로 하였고, 신생아군 9명(남자 3명, 여자 6명), 영아군 19명(남자 9명, 여자 10명), 유아군 24명(남자 13명, 여자 11명), 학령군 30명(남자 12명, 여자 18명), 청소년군 10명(남자 5명, 여자 5명)으로 분류 후, ELISA 방법을 이용하여 혈청 IGF-I, IGFBP-2 및 IGFBP-3 농도를 측정하였고, 각 군간의 IGF-I, IGFBP-2, IGFBP-3 및 IGF-I/IGFBP-3 molar ratio를 비교분석하였다. 결 과 : 1) 남자에서는 IGF-I과 IGFBP-3는 출생과 더불어 증가하여 각각 유아군(P<0.05), 학령군(P<0.05)에 최고값에 도달한 후 청소년군으로 갈수록 감소하였다. IGFBP-2와 IGF-I/IGFBP-3 molar ratio는 각각 학령군과 영아군에 최고값을 보이고 감소하였으나 출생시에 비해 통계적으로 유의한 증가를 보이지 않았다. 각 군간의 비교에서 IGFBP-2만이 유의한 차이를 보였다(P<0.05). 2) 여자에서는 IGF-I과 IGFBP-2, IGFBP-3는 출생과 더불어 증가하여 각각 청소년군, 학령군(P<0.05), 학령군(P<0.05)에 최고값에 도달하였으나 IGF-I은 출생시에 비해 통계적으로 유의한 증가를 보이지 않았다. IGF-I/IGFBP-3 molar ratio는 출생시에 최고값을 보였으나 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다. 각 군간의 비교에서 IGFBP-2 및 IGFBP-3가 유의한 차이를 보였다(P<0.05). 3) 동일연령군별 남녀 비교에서 IGF-I과 IGFBP-2, IGFBP-3 및 IGF-I/IGFBP-3 molar ratio 어느 것도 남녀 간에 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다. 4) 상관관계 조사시 IGF-I의 농도가 높을수록 IGFBP-3의 농도 역시 의미있게 증가하였고(r=0.504, P=0.000), IGF-I/IGFBP-3 molar ratio와 비만도와의 상관 관계를 조사해 본 결과 통계적으로 의미있는 음의 상관 관계를 보이지 않았다(r=0.051, P=0.629). 또한 비만도와 IGF-I, IGFBP-2 및 IGFBP-3 사이에 통계적으로 유의한 상관 관계는 없었다. 결 론 : IGF-I과 IGFBP-3는 사춘기 진행에 따라 증가하며, 본 연구에서 IGFBP-3가 학령군에서 최고 수준을 보이는 것은 사춘기가 일찍 오는 요즘 어린이들의 성장 추세를 반영하는 것으로 추정되어진다. IGFBP-2는 신생아군에서 가장 높고 영아군에서 감소하는 데 이것은 IGFBP-2가 출생 전 발달 과정에 중요한 물질임을 뒷받침해주는 소견이다. 향후 더 많은 정상아를 대상으로한 연구를 통하여 보다 정확한 우리나라 어린이의 성별 연령군별 정상 표준치 확립이 필요하겠다.

• 생명과학회지
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• 제26권7호
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• pp.758-763
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• 2016

본 연구에서는 C2C12 근육 세포의 분화 과정에 있어 IGF-I이 지방산의 수송을 담당하는 지방산 수송체인 FAT/CD36의 mRNA 및 단백질 발현에 미치는 영향에 대해 알아보았다. 그 결과 근육세포의 분화 과정에 있어 FAT/CD36의 단백질과 mRNA 발현이 분화 시간 의존적으로 유의하게 증가하였으며, IGF-I의 처리에 의해서도 유의하게 조절되었음을 알 수 있었다. 이는 IGF-I이 골격근 세포의 성장 및 분화를 촉진하여 근육 관련 유전자들의 발현을 조절하는 기능뿐만 아니라, 골격근의 주요 에너지원으로 사용되는 지방산의 수송을 담당하는 FAT/CD36의 발현에도 영향을 미친다는 것으로 해석할 수 있겠다. 향후 IGF-I이 골격근 세포에서 FAT/CD36의 발현에 영향을 미침으로써 골격근의 지방산 흡수와 산화율을 조절하는지, 그에 따라 지방대사에 어떠한 영향을 미치는지에 대한 연구가 필요할 것이며, 이와 관련된 신호전달 체계 및 기전에 대한 연구도 진행 되어야 할 것이다.