• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제4권1호
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• pp.53-59
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• 2000

내분비계 장애물질은 생체내에서 호르몬 등의 내분비계에 영향을 주기 때문에 미량으로도 생식기능에 이상을 가져 올 수 있고, 급ㆍ만성 독성과는 달리 차세대에 그 영향이 발현될 수 있다. 대부분의 내분비계 장애물질은 에스트로겐 유사물질로 알려져 있으며, 내분비계 장애물질의 하나인 bisphenol A (BPA)도 이러한 성질을 가진 물질이다. 본 연구는 BPA가 생쥐의 정자형성과정에 어떤 영향을 미치는가를 분석하고자, 농도별 (저농도, 20 mg/kg, 고농도 200 mg/kg) 구강투여를 실시하였다. 정자수와 테스토스테론 농도 및 산자수가 대조군에 비해 처리군에서 점진적으로 감소하는 경향을 보였으며, 산자수에서 유의적인 차이(P<0.01)를 나타내었다. 특히 국부적이긴 하지만 세정관 내강에서의 정자세포 소실 양상은 정자수의 감소 원인으로 사료된다. 성성숙 이후 정소에서의 발현이 소실되는 것으로 알려진 TGF-$\beta$계에서는 TGF-$\beta$1이 고농도의 BPA투여시 발현되었지만, 그 외의 리간드와 수용체의 발현은 관찰되지 못했다. 결론적으로 고농도의 BPA노출은 웅성생식계에 영향을 미칠 수 있으며, 이는 정자형성에 장애를 일으켜 불임을 유발할 수도 있을 것으로 보여진다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제11권1호
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• pp.31-41
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• 2007

작은땃쥐(Crocidura shantungensis)의 정자 변태에 대한 연구를 전자현미경을 이용한 방법을 통해 이루어졌다. 정자세포의 핵과 세포질내 소기관의 형태학적 특징을 기초하여 정자 변태 전 과정을 11기(phase) 15 단계(step)로 각각 구분되었다. 골지 및 두모 단계의 정자세포가 구형인데 반해 첨체 전기에는 타원형으로 변하고, 이 시기부터 꼬리가 생성되기 시작하였고, 성숙기에는 가늘고 긴 정자 두부가 형성되었다. Step 7까지는 정자세포의 두부 방향이 내강쪽을 향하고 있는데 반해 step 8부터 step 15까지는 세정관 상피의 기저막쪽으로 향하였다. Step 12에서 정자세포는 핵과 첨체가 최대로 신장되어 나타났다. Step 13에서부터 정자세포의 핵은 납작해지고, 첨체는 납작하게 확장되면서 전체길이는 짧아지는 경향을 보였다. Step 14에 도달한 정자세포의 첨체는 정자 두부와 더불어 최종적인 모양을 취하게 되고, 핵은 쐐기모양을 하고 있으며, 염색질은 완전히 응축되고 균질화 되어졌다. 이탈기(spermiation phase)의 정자세포는 세르톨리 세포의 세포질로부터 점차적으로 떨어져 나갔으며, 이 시기에 정자세포의 첨체는 짧아지고 납작해져서 완전한 정자를 형성하였다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때, 정자 변태과정은 정자 형성세포의 분화 단계를 분석하는데도 유용한 정보를 제공하리라 여겨진다.

• Journal of Life Science
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• 제11권1호
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• pp.57-64
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• 2001

The cDNA encoding human NeuAc ${\alpha}$2,3Gal$\beta$ 1,3GalNAc GalNac ${\alpha}$2,6-Sialyltransferase (hST6GalNac IV) was isolated by screening of human fetal liver cDNA library with a DNA probe generated from the cDNA sequence of mouse ST6Gal NAc IV (mkST6GalNAc IV). The cDNA sequence included an open reading frame coding for 302 amino acids, and comparative analysis of this cDNA with mST6GalNAc IV showed that each sequence of the predicted coding region contains 88% and 85% identifies in nucleotide and amino acid levels, respecively. The primary structure of this enzyme suggested a putative domain structure, like that in other glycosyltransferases, consisting of a short N-terminal cytoplamic domain, a transmembrane domain and a large C-terminal active domain. This enzyme expressed in COS-7 cells echibited transferase activity toward NeuAc ${\alpha}$2,3Gal$\beta$ 1,3GalNAc, fetuin and GM1b, although the activity toward the later is very low, no significant activity being detected toward Gal${\beta}$ 1,3Gal NAc or asialofetuin, the other glycoprotein substrates tested. The $^{14}$ C-sialylated residue of fetuin sialylated by this enzyem with CMP-[$^{14}$C]NeuAc was sensitive to treatment with ${\alpha}$2,8-specific sialidase of Vibrio cholerae but resistant to treatment with ${\alpha}$2,3-specific sialidase (NaNase I), and ${\alpha}$2,3- and ${\alpha}$2,8-specific sialidase of Newcastle disease virus. These results clearly indicated that the expressed enzyme is a type of GalNAc ${\alpha}$2,6-sialyltransferase like mST6GalNAc IV, which requires sialic acid residues linked to Gal${\beta}$1,3GalNAc-residues for its activity.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제14권2호
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• pp.123-129
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• 2010

배아 줄기세포는 미분화상태에서 자가 재생을 유지할 수 있다. 자가 재생은 OCT4, SOX2와 NANOG와 같은 많은 인자들이 작용한다. 생쥐 배아 줄기세포에서 OCT4와 SOX2가 Nanog 프로모터에 결합하여 Nanog 유전자의 발현을 촉진한다는 사실은 생쥐 promoter에 관한 정밀분석으로 알려져 있다. 본 연구에서는 인간 Nanog promoter를 정밀 분석하기 위해 연속적인 결손 돌연변이를 가진 promoter-reporter construct를 제조하였다. Promoter의 최대 활성은 0.6 kb(-253/+365) promoter-reporter construct에서 발견되었으며, 이 construct에는 OCT4 및 SOX2의 결합부위가 포함된다. OCT4와 SOX2의 기여도를 확인하기 위하여 OCT4 및 SOX2의 결합부위에 자리 특이적 돌연변이를 유도하고 promoter 활성에 미치는 영향을 조사한 결과, OCT4나 SOX2 어느 한 군데라도 돌연변이가 존재하면 promoter 활성이 현저히 저해되었다. 본 연구 결과를 통해 인간 Nanog 유전자 발현에 있어 OCT4 및 SOX2가 필수적임을 직접적으로 확인할 수 있었다.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제36권3호
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• pp.225-230
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• 2012

Interferon induced transmembrane protein-1 (Ifitm-1) has been reported to have an important role in primordial germ cell formation, and it has expressed in female reproductive organ. In the present study, Ifitm-1 gene expression was identified in testes and all part of epididymis using western immunoblot and immunohistochemistry. Interestingly, Ifitm-1 expression was observed on the head of spermatozoa. To investigate the role of Ifitm-1 gene expression in behavior of spermatozoa after acrosome reaction, fresh sperm was incubated with calcium ionophore to induce acrosome reaction, whereas the expression of Ifitm-1 was not altered after the acrosome reaction. Then to identify the effect of Ifitm-1 in sperm motility and other seminal parameters, different concentration of Ifitm-1 antibody was incubated with spermatozoa, and seminal parameters were assessed using computer-assisted semen analysis (CASA). Interestingly, motility, progressive, and VAP were increased in the sperm with Ifitm-1 antibody treated compared to rabbit serum, however other parameters such as straightness were not changed. In order to identify the functional significance of Ifitm-1 in fertilization, capacitated spermatozoa were pre-incubated with anti-Ifitm-1 antibody and subsequently examined the ability to adhere to mouse oocytes. However, any defection or alteration in sperm-egg fusion was not found, Ifitm-1 antibody treated or non-treated spermatozoa showed a normal penetration. Although the precise role of Ifitm-1 in sperm motility and following fertilization need to be elucidated, this study suggests that the activation of Ifitm-1 on the sperm may enhance the motility of spermatozoa in mice.

• 생명과학회지
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• 제31권3호
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• pp.314-320
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• 2021

본 연구는 환경요인이 성숙기 발달단계의 양식산 수컷 참조기(Larimichthys polyactis)의 성성숙에 미치는 영향을 알아보고자 광주기와 수온에 따른 GSI, 정소 발달 및 혈중 성호르몬 변화를 조사하였다. 실험 1 : 광주기를 자연광주기(Natural Photoperiod, NP, 10L:14D~11L:13D), 장일주기(Long Photoperiod, LP, 14L:10D), 단일주기(Short Photoperiod, SP, 10L:14D)로 설정하였고, 수온은 17℃로 설정하여 90일간 실험하였다. 그 결과, GSI는 실험 30일째와 60일째, 혈중 11-KT 농도는 실험 30일째에 LP 실험구에서 다른 실험구보다 유의하게 높게 나타났다. 실험 2 : 수온을 자연수온(Natural temperature, NT, 19.1~15.0℃), 17℃, 21℃, 25℃로 설정하였고, 광주기는 14L:10D로 설정하여 60일간 실험하였다. 그 결과, GSI는 실험 30일째와 60일째, 혈중 11-KT 농도는 실험 60일째에 25℃ 실험구에서 다른 실험구보다 유의하게 낮게 나타났다. 따라서 수컷 참조기는 단일주기(10L:14D)보다 장일주기(14L: 10D)에서 성성숙이 촉진되고, 25℃ 이상의 수온에서는 성성숙이 억제되는 것으로 생각된다. 이러한 결과는 참조기 번식생리학 연구를 위한 기초자료로 유용하게 이용될 것이라 기대된다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.19-26
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• 2023

인간은 자연 빛에 적응하고 진화해왔으나 현재는 실내 생활의 비중이 높아짐에 따라 생체리듬 교란의 문제가 유발되었다. 이의 해결을 위해 일출~일몰간 다채롭게 변화하는 자연광의 색온도를 재현하는 조명이 연구되고 있다. 자연광 색온도의 재현을 위해서는 색온도가 다른 다수의 LED 광원을 사용하여 조명을 제작한 후 수백에서 수천 단계의 광원별 인가전류의 조합에 대한 광특성을 측정 및 수집하여 제어지표 DB를 구성하고 광특성 매칭 방법을 통해 조명을 제어하였다. 이러한 제어 방법은 인가전류의 조합 단계를 세밀하게 할수록 많은 시간 및 경제적 비용이 발생한다는 문제가 있다. 이에 본 논문에서는 LED 광원별 최소 분광분포로 보간 및 조합 연산을 수행하여 자연광 색온도를 재현하는 방법을 제안한다. 먼저 색온도가 다른 광원 채널로 구성되고 각 채널별 256단계의 인가전류 제어 기능을 구현한 LED 조명을 대상으로 채널별 5개의 최소 분광분포(Spectral Power Distribution, SPD)를 실측·수집한다. 이후 수집한 SPD를 대상으로 각 채널별 256단계의 SPD를 생성하는 보간 연산을 수행하고, 채널별 SPD의 조합 연산을 통해 LED 조명의 모든 제어 조합에 대한 SPD를 생성한다. 생성된 SPD를 통해 조도와 색온도를 산출하여 제어지표 DB를 구축한 후 매칭 기법을 통해 자연광의 색온도를 재현한다. 성능 평가에서는 실내 권장 조도 기준을 충족하면서도 평균 오차율 0.18%의 범위 내에서 자연광의 시간별 색온도를 제공하였다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제25권4호
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• pp.65-72
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• 2024

전시 공간에서 작품의 의도를 충실하게 나타내기 위해서는 자연광처럼 높은 색상 재현 성능을 제공하는 조명이 필요하다. 이에 연색성의 향상을 위한 다수의 조명 기술이 소개되었으나 대부분 파스텔 계열의 8가지 색상을 고려하는 일반 연색지수(CRI Ra)만을 평가하였다. 자연광은 R9과 R12의 연색지수로 표현되는 빨간색과 파란색을 포함하여 모든 색상에 대해 우수한 연색 성능을 제공하지만 대부분 인공조명은 R9, R12 등의 연색 성능이 자연광에 비해 현저히 낮다는 문제가 있다. 최근 원색을 포함한 전시물의 색상을 사실적으로 표현할 수 있도록 자연광 수준의 연색성을 제공하는 조명 기술이 요구되지만 관련 연구는 매우 부족하였다. 이에 본 논문에서는 자연광의 특성에 기반하여 CRI Ra, R9, R12를 중심으로 높은 연색성을 실현하는 전시관 조명을 제안한다. 먼저 자연광과 인공조명의 실측 분광에 대한 분석을 통해 R9과 R12의 향상을 위한 보강 파장 대역을 도출한다. 이후 보강 파장 대역 내 피크 파장특성을 가진 가상의 SPD를 생성한 후 상용 LED 광원과의 조합 시뮬레이션을 통해 CRI Ra≥95와 R9, R12≥90을 충족하는 SPD의 조합조건을 도출한다. 이를 통해 R9과 R12 향상에 가장 큰 영향을 미친 405, 630nm 피크 파장 특성의 광원 2종을 특정한 후 W/C White LED 2종을 적용한 전시관 조명을 설계하고 조명의 제어지표 DB를 구축한다. 이후 제안 방법의 실험을 통해 조도(300-1,000 Lux), 색온도(3,000-5,000K) 조건에서 평균 CRI Ra는 96.5, R9과 R12는 96.2, 94.0로 자연광 수준 고연색성의 실현이 가능함을 보였다.

• 한국가축번식학회지
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• 제26권1호
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• pp.61-68
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• 2002

본 연구는 aesculetin과 $O_2$농도가 체외에서 성숙 수정된 한우 초기배의 체외발육에 미치는 영향을 검토하였다. 실험을 위하여 체외수정 후 40~44시간에서 2~8세포로 발육한 초기배는 6일간 배양하였다. 그 결과, 실험 1에서 상실배와 배반포기배의 발육은 산소농도 20% 보다는 5%에서 유의 적으로 높게 나타났으며 (P＜0.05), 1 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$의 aesculetin 첨가시 0, 5, 및 10 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$ 첨가에 비하여 유의적 (P＜0.05)으로 높은 발육율을 나타냈다 실험 2에서, 배반포기 및 상실배 이상 발육한 초기배의 비율은 산소농도 20%보다는 5%에서 역시 유의적으로 더 높았으며 (P＜0.05), 1$\mu\textrm{g}$/$m\ell$의 aesculetin 또는 2.5mM taurine 첨가시 배반포기 및 상실배 이상 발육한 초기배의 비율은 다른 실험구에 비하여 유의적으로 높게 나타났다 (P＜0.05). 실험 3에서, aesculetin과 PDGF 동시 첨가 및 taurine과 EGF를 동시에 첨가한 경우 다른 실험구에 비하여 유의적으로 높은 발육율을 얻었으며 (P＜0.05), aesculetin 무첨가 보다는 첨가시 배반포기배의 세포수가 높게 관찰되었으나 배양조건에 관계없이 유의적인 차이는 인정되지 않았다. 한편, 실험 4에서 자연에서 추출한 것과 상품화된 aesculetin이 초기배의 발육에 미치는 영향을 검토한 결과 무첨가에 비해 유의적으로 높은 발육율을 나타냈으나 (P＜0.05), 자연에서 추출한 것 (71%)과 상품화 (70%)된 aescuietin 사이에 유의적인 차이는 인정되지 않았다. 또한 자연에서 추출한 것과 상품화된 aesculetin 첨가시 무첨가에 비해 배반포기배의 세포수가 높게 관찰되었으나 이들 사이에 의한 유의적인 차이는 없었다. 본 연구의 결과로부터, 5%의 산소농도하에서 aesculetin은 항산화제와의 공동첨가에 의해 한우 초기배의 체외발육을 증진시키는 것으로 나타났다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제12권2호
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• pp.125-132
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• 2008

멜라토닌(N-acetyl-5-methoxytryptamine)은 포유동물의 뇌의 송과선에서 분비되는 호르몬으로 수면과 생체 리듬 등을 조절하고 난소 기능과 번식에도 영향을 미친다. 또한, 강력한 scavenger로서 항산화제의 역할을 한다. 이 연구의 목적은 멜라토닌이 생쥐 난구세포-핵낭(germinal vesicle, GV) 시기 난자 복합체의 체외성숙에 미치는 영향을 알아보는 것이다. 3주령의 ICR 암컷 생쥐의 난소에서 회수된 난자-난구세포 복합체를 0, 0.1 nM, 10 nM, 1,000 nM의 멜라토닌이 첨가된 배양액에서 18시간 동안 배양하고, 제1극체의 방출 여부를 확인하여 성숙율을 확인하였다. 체외성숙 후 TUNEL assay와 성숙율이 가장 높게 나타났다. 체외성숙된 난자에서는 세포자연사가 나타나지 않았으나 난구세포에서는 관찰되었으며, 1,000 nM을 첨가하여 배양한 군의 난구세포는 유의하게 낮은 세포자연사를 나타냈다. 그리고 1,000 nM의 멜라토닌을 첨가한 군의 난구세포에서 멜라토닌 수용체의 mRNA가 대조군에 비해 낮게 발현되었다. 이상의 결과를 종합하면 체외성숙 배양액에 첨가된 멜라토닌은 난구세포의 세포자연사를 줄여줌으로써 생쥐 미성숙 난자의 체외성숙을 향상시키는 역할을 하는 것으로 사료된다.