• 한국가금학회지
• /
• 제49권2호
• /
• pp.109-114
• /
• 2022

메추리 근육세포주인 QM7 세포는 다양한 연구에서 이용되고 있다. 세포배양에 있어서, 배양액의 조건은 세포의 성장과 분열에 많은 영향을 미친다고 알려져 있다. 본 연구는 QM7 근육세포 배양에 좀더 적절한 배양액 조성을 맞추어 나가기 위해 진행되었다. 이를 위해 세포배양 시, 기존에 사용하던 배양액에서 10% tryptose phosphate broth(TPB) 대신 2% chicken serum(CS)를 넣어 만든 배양액을 기존 배양액을 사용하는 경우와 비교하였다. CS를 넣어 만든 배양액에서 QM7 근육세포는 가늘고 뾰족한 모양에서 좀더 넓어지는 모양으로 바뀌었다. 또한, 기존 배양액에서보다 CS를 넣어 만든 배양액에서 더 빠르게 성장하고 분열하였다. 이는 세포 계대 후 2일차부터 증가하기 시작하여 3일차부터는 세포수가 유의적으로 많았다. CS를 넣은 배양액에서 유지한 근육세포는 분화 전에는 그 미분화 상태를 잘 유지하고 있다가, 분화를 유도하면 근관 형성이 잘 일어나 길이가 좀더 길고 일정하게 분화되는 것을 확인하였다. 이상의 결과에 따라, QM7 근육세포를 배양하는데 있어서 TPB를 이용하는 것보다 CS를 이용하면, 세포의 유지 및 분화에 있어 더 좋은 결과를 얻을 수 있을 것으로 사료된다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
• /
• 제30권7호
• /
• pp.1029-1036
• /
• 2017

Objective: In the livestock industry, the regulatory mechanisms of muscle proliferation and differentiation can be applied to improve traits such as growth and meat production. We investigated the regulatory pathway of MyoD and its role in muscle differentiation in quail myoblast cells. Methods: The MyoD gene was mutated by the clustered regularly interspaced short palindromic repeat (CRISPR)/Cas9 technology and single cell-derived MyoD mutant sublines were identified to investigate the global regulatory mechanism responsible for muscle differentiation. Results: The mutation efficiency was 73.3% in the mixed population, and from this population we were able to establish two QM7 MyoD knockout subline (MyoD KO QM7#4) through single cell pick-up and expansion. In the undifferentiated condition, paired box 7 expression in MyoD KO QM7#4 cells was not significantly different from regular QM7 (rQM7) cells. During differentiation, however, myotube formation was dramatically repressed in MyoD KO QM7#4 cells. Moreover, myogenic differentiation-specific transcripts and proteins were not expressed in MyoD KO QM7#4 cells even after an extended differentiation period. These results indicate that MyoD is critical for muscle differentiation. Furthermore, we analyzed the global regulatory interactions by RNA sequencing during muscle differentiation. Conclusion: With CRISPR/Cas9-mediated genomic editing, single cell-derived sublines with a specific knockout gene can be adapted to various aspects of basic research as well as in functional genomics studies.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
• /
• 제30권8호
• /
• pp.1183-1189
• /
• 2017

Objective: Owing to the public availability of complete genome sequences, including avian species, massive bioinformatics analyses may be conducted for computational gene prediction and the identification of gene regulatory networks through various informatics tools. However, to evaluate the biofunctional activity of a predicted target gene, in vivo and in vitro functional genomic analyses should be a prerequisite. Methods: Due to a lack of quail genomic sequence information, we first identified the partial genomic structure and sequences of the quail SH3 domain containing ring finger 2 (SH3RF2) gene. Subsequently, SH3RF2 was knocked out using clustered regularly interspaced short palindromic repeat/Cas9 technology and single cell-derived SH3RF2 mutant sublines were established to study the biofunctional activity of SH3RF2 in quail myoblast (QM7) cells during muscle differentiation. Results: Through a T7 endonuclease I assay and genotyping analysis, we established an SH3RF2 knockout (KO) QM7#4 subline with 61 and 155 nucleotide deletion mutations in SH3RF2. After the induction of myotube differentiation, the expression profiles were analyzed and compared between regular QM7 and SH3RF2 KO QM7#4 cells by global RNA sequencing and bioinformatics analysis. Conclusion: We did not detect any statistically significant role of SH3RF2 during myotube differentiation in QM7 myoblast cells. However, additional experiments are necessary to examine the biofunctional activity of SH3RF2 in cell proliferation and muscle growth.

• 한국가금학회지
• /
• 제47권3호
• /
• pp.127-133
• /
• 2020

Chibby family member 2(CBY2)은 Chibby-like super family domain을 가지고 있으며, SPERT 또는 NURIT 등으로도 알려져 있지만, 그 기능이 많이 알려져 있지는 않다. 본 연구에서는 메추리 CBY2 유전자를 클로닝하여 그 서열을 분석하고, QM7 메추리 근육 세포의 근육발생에서의 역할을 분석하였다. 메추리 CBY2의 코딩 서열은 978개의 염기로 이루어져 있으며, 이는 325개의 아미노산으로 번역되어진다. 메추리 CBY2는 닭의 CBY2와 가장 유사했으며, 이들 조류의 CBY2는 진화 역사상 일찍이 포유류의 CBY2와 나뉘어진 것으로 분석되었다. 단백질 도메인 예측 분석 결과, 메추리 CBY2는 N-말단 쪽에, 포유류와 비교 시 상이한 아미노산을 많이 갖고는 있지만, 83개의 아미노산으로 이루어진 Chibby-like superfamily domain을 가진 것으로 확인되었다. 메추리의 다양한 조직 중 CBY2는 지방조직에서 가장 많이 발현했으며, 간, 심장, 신장에서는 중간 또는 낮은 정도로 발현했고, 대흉근에서는 극히 낮은 발현을 보였다. CBY2의 근육발생에서의 역할을 분석하기 위해 CBY2를 QM7 세포에 과발현시킨 결과, CBY2가 근육발생을 억제하는 것을 확인할 수 있었으며, 근관의 넓이를 수치화해 비교해본 결과, 그 면적이 대조구의 약 25%밖에 되지 않았다. 결론적으로 메추리 CBY2는 Chibby-like superfamily domain을 가지고 있으며, 근육발생을 억제하는 특성이 있다. 추후 연구는 CBY2가 근육발생을 억제하는 기작을 밝혀내는데 중점을 두어야 할 것이다.

• KSBB Journal
• /
• 제11권6호
• /
• pp.696-703
• /
• 1996

S. marcescens QM 81466 균주는 chitin 분해 효소(1mg/Lmedium)를 선택적으로 높게 생성시킬 수 있는 균주로서, chitin을 N-acetyl-$\beta$-D-glucosa­m mine(NAG)으로 효소적 가수분해를 할 때 chitinase와 chitobiase의 두 가지 가수분해 효소계를 구 성시킨다. 본 연구에서는 이 균주의 chitinase/chitobiase 생성을 위한 chitin 입자크기에 대한 최적화와, 회분 발효계에서 이 균주의 세포 밀도 배양에 따른 두 효소 생성의 변화를 조사하여 NAG 생산성의 증대를 시도하였다. 아울러. chitin과 CM­ chitin이 chitinase/chito biase 생성비 와 NAG 생성 에 미치는 영향을 검토하였는데, CM-chitin을 colloidal 및 결정성 chitin 대신에 사용했을 때, chitinase 활성을 약 7~10U/mL 증가시켰다. 이 경우에 있어서, chitinase/chitobiase의 비는 9:1로 서 NAG의 생성량이 3.0g/L로서 높게 나타났다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
• /
• 제30권6호
• /
• pp.886-892
• /
• 2017

Objective: Transgenic technology is widely used for industrial applications and basic research. Systems that allow for genetic modification play a crucial role in biotechnology for a number of purposes, including the functional analysis of specific genes and the production of exogenous proteins. In this study, we examined and verified the cumate-inducible transgene expression system in chicken DF1 and quail QM7 cells, as well as loxP element-mediated transgene recombination using Cre recombinase in DF1 cells. Methods: After stable transfer of the transgene with piggyBac transposon and transposase, transgene expression was induced by an appropriate concentration of cumate. Additionally, we showed that the transgene can be replaced with additional transgenes by co-transfection with the Cre recombinase expression vector. Results: In the cumate-GFP DF1 and QM7 cells, green fluorescent protein (GFP) expression was repressed in the off state in the absence of cumate, and the GFP transgene expression was successfully induced in the presence of cumate. In the cumate-MyoD DF1 cells, MyoD transgene expression was induced by cumate, and the genes controlled by MyoD were upregulated according to the number of days in culture. Additionally, for the translocation experiments, a stable enhanced green fluorescent protein (eGFP)-expressing DF1 cell line transfected with the loxP66-eGFP-loxP71 vector was established, and DsRed-positive and eGFP-negative cells were observed after 14 days of co-transfection with the DsRed transgene and Cre recombinase indicating that the eGFP transgene was excised, and the DsRed transgene was replaced by Cre recombination. Conclusion: Transgene induction or replacement cassette systems in avian cells can be applied in functional genomics studies of specific genes and adapted further for efficient generation of transgenic poultry to modulate target gene expression.