• 한국해양학회지:바다
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• 제6권4호
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• pp.265-273
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• 2001

바닷가에서 흔히 볼 수 있는 성게는 중요한 수산자원일 뿐만 아니라 발생학 연구가 시작된 1800년대부터 지금까치 100여 년 이상 해양생물 발생연구의 모델이 되어 왔다. 최근 성게 배아(embryo)는 환경오염이나 독성 연구의 모델로서도 자주 이용된다. 성게가 널리 연구대상이 되는 이유는, 시료 확보와 배아의 실험실 배양이 쉽고, 세포의 이동과 기관 형성 등 배아의 발달과정이 명확히 관찰되며, 배아에 대한 세포 조작과 유전자 조작이 가능하다는 실험모델로서의 장점 때문이다. 또한 ,성게가 생물계 내에서 갖는 진화적, 발생학적 중요성 역시 성게 연구를 활발하게 하는 주된 이유가 되고 있다. 성게는 전구동물에서 후구동물이 분리되어 진화한 초기 단계를 대표하는 생물군이며, 부유성섭식유생(planktotrophic larvae) 시기를 거쳐 발달하는 대다수 해양무척추동물을 대표하는 생물군이기도 하다. 성게의 수정란은 약 7시간 후 60세포기에 이르며 이후 상실기, 포배기, 낭배기를 거쳐 플루테우스(pluteus)유생으로 발달한다. 성게의 60세포기 배아에는 이미 서로 다른 기관으로 발달할 5개의 구역(territories; fate map)이 정해진다. 각 구역의 세포들은 구역 특유의 유전자를 발현하게 된다. 식물극(vegetal pole)에 위치한 마이크로미어(micromere) 세포군은 포배 중기에 포배강 내로 들어가 일차중배엽세포(primary mesenchyme cells, PMCs)를 형성하고 이 후 유생의 뼈대(spicule)를 만든다. PMCs에서는 뼈대형성에 관여하는 SM3O, SM37, SM50, PM27, msp 130등의 유전자가 발현된다. 이들 중 SM37과 SM50은 뼈대의 얼개(matrix)를 만드는 염기성 단백질로서 Glycine, Proline, Glutamine이 많은 반복구조를 갖는다. 이 두 유전자는 발현시기와 기능이 유사하여 과거 한 유전자에서 진화된 유전자군(gene family)으로 생각된다. 성게의 발생 관련 유전자의 발현과 기능에 대한 연구는 해양무척추동물의 부유성섭식유생 발생에 대한 분자수준의 이해를 가능케 하며, 연체동물의 껍질 형성, 어류의 뼈대 형성, 척추동물의 뼈대 형성 등 생물계에서 공통적으로 보이는 소위 생광물화(biomineralization)의 유전학적 기전을 이해하는데 커다란 도움이 되고 있다.

• 대한소아치과학회지
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• 제26권4호
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• pp.652-663
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• 1999

두개봉합부의 조기융합으로 알려진 Craniosynostosis는 두개봉합부 주위 조직들 사이의 조화로운 상호작용이 파괴되었을 때 야기될 수 있다. 흥미롭게도 FGF receptor들, 특히 FGFR2의 point mutation은 여러 가지 형태의 craniosynostosis 증후군과 연관되어 있어, FGFR가 두개봉합부를 포함한 두개골 성장발달과정에 중요한 유전자임을 시사하고 있다. Mouse 두개봉합부의 초기형태발생시 FGFR 유전자들의 기능을 알아보기위해, in situ hybridization 방법을 이용하여 FGFR2(BEK) 및 골아세포분화의 초기표지자인 osteopontin이, 태생기(E15-18)에서 출생후(P1-P3)까지, 두개골의 시상봉합부에서의 발현양상을 조사하였다. FGFR2(BEK)은 osteogenic fronts에 강하게 발현되었으며, osteopontin은 parietal bone의 exo-, endocranial부위에서 발현되었으나, parietal bone의 성장가장자리인 osteogenic front에서는 관찰되지 않았다. 두개봉합부에서의 FGF-mediated FGFR signaling의 역할을 좀더 심도깊게 조사하기위해 E15.5 mouse의 두개골을 이용하여 in vitro 실험을 시행하였다. 흥미롭게도 osteogenic fronts 및 시상봉합부의 간엽조직 중앙에 FGF2-soaked beads를 점적하여 36시간 기관배양한 결과, bead주위 조직들의 두께 및 세포수가 증가되었으며, osteogenic fronts 상에 FGF4 beads를 올려놓은 경우, 시상두개봉합부 중앙에 점적된 FGF4 beads나 BSA control beads에 비해, 골성장이 촉진되어 시상두개봉합부의 부분적인 소멸을 관찰할 수 있었다. 이와 더불어 FGF2 beads는 osteopontin 및 Msx1 유전자의 발현을 유도하였다. 이 결과들을 종합해 볼 때, FGF-mediated FGFR signaling이 발육중인 두개골과 두개봉합부에서 세포의 증식과 분화의 균형을 조절하는데 중요한 역할을 담당하고 있음을 시사해주고 있으며, 이 과정중 FGF signaling이 osteopontin 및 Msx1 유전자의 발현을 조절하므로써 막내골성장 및 두개봉합부의 유지기전에 기여할 것으로 사료된다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제31권6호
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• pp.791-797
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• 2018

Objective: Trimethylation of histone 3 (H3) at 4th lysine N-termini (H3K4me3) in gene promoter region was the universal marker of active genes specific to cell lineage. On the contrary, coexistence of trimethylation at 27th lysine (H3K27me3) in the same loci-the bivalent H3K4m3/H3K27me3 was known to suspend the gene transcription in germ cells, and could also be inherited to the developed stem cell. In galline species, throughout example of H3K4m3 and H3K27me3 ChIP-seq analysis was still not provided. We therefore designed and demonstrated such procedures using ChIP-seq and mRNA-seq data of chicken follicular mesenchymal cells and male germ cells. Methods: Analytical workflow was designed and provided in this study. ChIP-seq and RNA-seq datasets of follicular mesenchymal cells and male germ cells were acquired and properly preprocessed. Peak calling by Model-based analysis of ChIP-seq 2 was performed to identify H3K4m3 or H3K27me3 enriched regions ($Fold-change{\geq}2$, $FDR{\leq}0.01$) in gene promoter regions. Integrative genomics viewer was utilized for cellular retinoic acid binding protein 1 (CRABP1), growth differentiation factor 10 (GDF10), and gremlin 1 (GREM1) gene explorations. Results: The acquired results indicated that follicular mesenchymal cells and germ cells shared several unique gene promoter regions enriched with H3K4me3 (5,704 peaks) and also unique regions of bivalent H3K4m3/H3K27me3 shared between all cell types and germ cells (1,909 peaks). Subsequent observation of follicular mesenchyme-specific genes-CRABP1, GDF10, and GREM1 correctly revealed vigorous transcriptions of these genes in follicular mesenchymal cells. As expected, bivalent H3K4m3/H3K27me3 pattern was manifested in gene promoter regions of germ cells, and thus suspended their transcriptions. Conclusion: According the results, an example of chicken H3K4m3/H3K27me3 ChIP-seq data analysis was successfully demonstrated in this study. Hopefully, the provided methodology should hereby be useful for galline ChIP-seq data analysis in the future.

• Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
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• 제36권6호
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• pp.460-465
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• 2010

Introduction: A cleft palate is a common birth defect in humans with an incidence of 1/500 to 1/1,000 births. It appears to be caused by multiple genetic and environmental factors during palatogenesis. Many molecules are involved in palate formation but the biological mechanisms underlying the normal palate formation and cleft palate are unclear. Accumulating evidence suggests that transforming growth factor $\beta$/bone morphogenetic proteins (TGF-$\beta$/BMP) family members mediate the epithelial-mesenchymal interactions during palate formation. However, their roles in palatal morphogenesis are not completely understood. Materials and Methods: To understand the roles of TGF-$\beta$/BMP signaling in vivo during palatogenesis, mice with a palatal mesenchyme- specific deletion of Smad4, a key intracellular mediator of TGF-$\beta$/BMP signaling, were generated and analyzed using the Osr2Ires-Cre mice. Results: The mutant mice were alive at the time of birth with open eyelids and complete cleft palate but died within 24 hours after birth. In skeletal preparation, the horizontal processes of the palatine bones in mutants were not formed and resulted in a complete cleft palate. At E13.5, the palatal shelves of the mutants were growing as normally as those of theirwild type littermates. However, the palatal shelves of the mutants were not elevated at E14.5 in contrast to the elevated palatal shelves of the wild type mice. At E15.5, the palatal shelves of the mutants were elevated over the tongue but did not come in contact with each other, resulting in a cleft palate. Conclusion: These results suggest that mesenchymal Smad4 mediated signaling is essential for the growth of palatal processes and suggests that TGF-$\beta$/BMP family members are essential regulators during palate development.

• 대한소아치과학회지
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• 제34권4호
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• pp.658-665
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• 2007

부분 무치증은 제 3대구치를 제외한 6개 이상의 선천적 치아 결손으로 정의된다. 제3대구치를 제외한 선천적 치아 결손의 유병율은 $1.6{\sim}9.6%$이며 부분 무치증의 유병율은 $0.08{\sim}1.1%$이다. 가장 많이 이환되는 치아는 하악 제 2소구치이며 그 다음은 상악 측절치, 상악 제2소구치 순으로 호발하며 영구치에 비해 유치에서는 드물고 여성에게 호발하는 경향이 있다. 부분 무치증은 외배엽 이형성증과 같은 특정 증후군과 연관되거나 치판의 생리적인 장애나 파열, 공간적 제한, 치성상피의 기능적인 비정상, 기저 간엽세포의 유도 실패나 유전적 영향 등의 원인에서 유래된다고 알려져 있다. 부분 무치증은 안모의 심미적 문제와 함께 치아의 교합 이상 등 기능적인 장애가 야기될 수 있으므로 임상 검사와 방사선 검사를 통한 조기 진단이 필요하며, 이에 따른 적절한 치료계획이 요구된다. 이에 본 증례에서는 특별한 전신질환이 없는 부분 무치증 환아의 구강내 소견 및치료경과에 대해 보고하고자 한다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제31권2호
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• pp.186-189
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• 1998

악성 간엽종은 유아와 태생기에서 매우 드문 종양이다. 악성간엽종은 성인에서 극히 드물고 섬유조직이외의 둘 또는 그 이상의 간엽성분으로 구성된 종양으로 결체조직의 어떤 형태로도 분화할 가능성이 있는 태생기 간엽에서 기원한다고 생각된다. 환자는 61세 남자로 2개월 전 가래를 동반한 기침을 주소로 검사를 받던 중 우폐상부에 매우 큰 종괴를 보이는 암종으로 입원하였다. 환자는 우폐상부 미세침윤조직검사상 편평상피세포암 의심하에 우전폐절제술을 받았다. 수술장 소견상 종괴는 흉벽과 심하게 유착되었으며 우폐하부까지 침습된 소견을 보이는 악성간엽종으로 진단되었다. 환자는 수술후 5,000rad의 방사선 조사를 받고 수술후 6개월째인 현재까지 재발징후없이 경과 관찰중이다.

• 대한소아치과학회지
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• 제27권2호
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• pp.300-308
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• 2000

Fibroblast growth factor(FGF)는 세포의 성장과 이동, 분화와 생존과 관련된 여러가지 과정을 조절하는 것으로 알려져 있다. 이들의 prototype인 FGF-1과 FGF-2는 FGF receptors (FGFRs)를 통해서 세포내로 신호를 전달하는데, 두개봉합부의 조기융합을 보이는 craniosynostosis는 FGFRs중, 특히 FGFR-2의 point mutation에 의해서 야기된다. 최근 여러 보고에서 FGF/FGFR 신호전달은 골아세포의 분화에 있어 필수적인 역할을 한다고 하였으며, bFGF soaked bead를 쥐 두개골의 시상봉합부의 mid-mesenchyme과 osteogenic front부위에 적용하였을 때 osteopontin(OPN) 유전자의 발현을 유도한다고 하였다. 이에 본 연구에서는 ST-2 cell line를 이용한 in vitro실험에서 bFGF가 OPN 유전자 발현에 미치는 영향과 그 기전을 Northern blot analysis를 통해서 연구하고자 하였다. 1 ng/ml bFGF의 투여는 OPN, fibronectin 유전자 발현을 증가시켰으며, type I collagen 유전자 발현은 감소시켰으나 alkaline phosphatase 유전자 발현에는 영향을 미치지 않았다. OPN은 그 발현양상이 bFGF의 농도 증가에 따라 증가하는 양상으로 나타났으며, 시간결과에 따른 발현양상도 bFGF 투여 3시간째부터 bFGF를 투여한 군에서 대조군에 비해 높게 나타났으며 이는 24시간까지 시간의 경과에 따라 증가하는 양상을 보였다. 단백질 합성 억제제인 cycloheximide를 처리한 군에서는 OPN의 증가 양상을 보이지 않았는데 이는 bFGF에 의한 OPN유전자 발현이 새로운 전사조절 단백질 합성 등의 여러 단계를 거쳐서 일어남을 의미한다. 결론적으로 bFGF는 새로운 전사조절 단백질의 합성을 통해서 OPN 유전자 발현을 농도 및 시간 의존적으로 증가시킨다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제43권5호
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• pp.774-778
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• 1996

폐 모세포종은 미숙한 간엽 혹은 형태학적으로 태생기 3-4개월의 폐 구조와 유사한 상피세포로 구성된 폐종양의 하나이다. 저자들은 외적 자극없이 저절로 파열된 이상성 폐 모세포종 1예를 경험하였기에 보고 하는 바이다.

• 대한소아치과학회지
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• 제29권3호
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• pp.345-353
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• 2002

Bone morphogenetic proteins(BMPs)는 형태형성 및 세포 분화동안 다양한 조절 역할을 담당하는 신호전달 인자이다. 시상두개봉합부 발생시 BMPs와 그 수용체의 역할을 분석하기 위해, in situ hybridization방법을 이용하여 태생 15일에서 18일 시상두개봉합부에서 그 발현 양상을 분석하였다. BMP-2와 BMP-3은 태생 15일부터 osteogenic front와 두정골에서 발현을 보였으며 태생 16일부터 모낭에서 발현이 시작되었다. BMP-4는 osteogenic front에서 강하게 발현되었으며, 간엽조직 및 두정골에서 약하게 발현되었다. BMP-5는 모낭에서 발현되었다. 이전 연구에서 BMP-6는 비후된 연골세포에서 발현된다고 보고되었으나 본 연구에서는 발현되지 않았다. BMP-7은 태생기에 두정골에서 발현되었다. BMPR-IB는 osteogenic front의 외측 가장자리에서 발현되었으나, BMPR-IA는 발현되지 않았다. 이런 결과를 종합해 볼 때, 두개봉합부 초기 형태발생시 BMP-4는 미분화 간엽세포로부터 골아세포로 commit되는 초기단계에 중요한 역할을 하며, BMP-2와 BMP-3는 전구 골아세포에서 골아세포로의 분화과정에, BMP-7은 좀 더 분화가 진행된 골아세포 및 골의 분화 유지에 중요하며, type I 수용체 중 BMPR-IB가 BMP들의 신호전달에 중요한 역할을 함을 예측 할 수 있다. 결론적으로 BMP 신호전달은 다양한 BMP 리간드들과 그 수용체들에 의해 골아세포 분화 전반에 걸쳐 관여하고 있음을 시사한다.

• 한국동물학회지
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• 제32권1호
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• pp.55-73
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• 1989

Tryptophan 또는 serotonin을 계란에 투여하고 배양하였을 때의 초기 계배의 뇌형성에 미치는 영향을 관찰한 결과, 뇌의 신경세포는 핵막의 불규칙하고 핵응축현상이 심하며 염색질이 핵막에 응집되고 인도 분해되었으며 핵막이 팽출되어 생긴 수포가 형성되었다. 그리고 조면소포체와 골지체는 심하게 확장되어 있었고, 미토콘드리아는 팽윤화된 것이 많았으며 신경세관의 발달이 매우 미비하였다. 즉 이와 같은 현상은 특히 초기 1-2일간 배양 계배에서 극심하였다. Tryptophan 또는 serotonin을 투여한 후 18시간 배양한 배반엽의 간충 세포는 대조군에 비하여 세포질이 미숙하였고, 세포내 소기관이 크게 손상되어 있었으며 난황과립의 분해가 대조군에 비하여 지연되고 있음을 알 수 있었으며, 24-72시간 배양한 배반엽의 암대의 미세융모는 대조군에 비하여 현저하게 길이가 짧고 발달이 미비하였다. 또한 Tryptophan 또는 serotonin을 투여한 계배의 경우 배반엽의 크기, 투명대 및 배의 크기가 대조군에 비하여 작았으며, serotonin 처리군의 경우가 더욱 작았다. 또한 단백질 및 핵산 함량이 대조군에 비하여 훨씬 낮았고 tubulin 합성량도 크게 저하되었음이 확인되었다. 위와 같은 실험결과는 과량의 tryptophan 또는 serotonin이 난황과립 분해를 지연시켜 결과적으로 단백질 합성을 억제함으로서 tubulin합성이 저하되고, 이로 인하여 미세소관의 형성과 미세융모의 발달과 기능이 부진하여 형태형성에 이상을 초래하는 것으로 사료된다.