• Journal of Plant Biotechnology
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• 제42권4호
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• pp.326-335
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• 2015

감귤은 전 세계적으로 가장 많이 생산되는 주요 과수작물이고 비타민 C와 구연산 및 감귤 고유의 플라보노이드를 비롯한 다양한 기능성 성분으로 인해 건강 기능성 식품 소재로도 각광받고 있다. 그러나 긴 유년기와 배우체 불임, 주심배 발생 및 고도의 유전적 잡종성 등 감귤 특유의 생식생물학적 특성으로 인해 교배를 통한 전통 육종의 품종개발에 있어서는 가장 어려운 작물에 속한다. 지구 온난화, 소비자 욕구 변화 등으로 인해 고품질 감귤의 안정적 생산과 품종 다양화를 위한 체계적 육종 프로그램의 도입이 시급한 실정이다. 감귤에서도 분자 육종 프로그램을 통한 품종 육성을 위해 세계적으로 가장 많이 재배되는 스위트 오렌지와 클레멘타인 만다린에 대한 고품질 표준 유전체 정보가 최근에 확보되었다. 표준유전체 서열을 기반으로 다양한 품종 및 교배집단들에 대한 유전체 해독, 비교유전체 분석, GBS 등을 통해 형질연관 마커 발굴, 유전자 기능 연구 등이 이루어질 것으로 전망된다. 아울러 다양한 전사체 분석이 이루어지고 있으며, 유전자 기능 및 유전자 co-expression 네트워크의 이해를 증진할 수 있을 것이다. 유전체 및 전사체 분석을 통해 확보한 대규모 SNP, InDel 및 SSR의 다형성 분자마커 big data를 이용한 고밀도 연관 및 물리 지도 작성이 이루어지고 있고, 궁극적으로 통합지도 작성이 이루어지게 될 것이다. 이를 통해 가까운 장래에 감귤 특이 주요 농업형질 연관 유전자의 정확도 높은 map-based 클로닝 및 빠르고 효율적인 분자표지 선발육종이 이루어질 것이다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제15권2호
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• pp.159-166
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• 2011

Simazine은 triazine계 제초제로서, 잡초와 일년생 풀들을 통제하는데 우리나라를 포함하여 세계적으로 널리 사용되고 있으며, 미국, 유럽, 오스트레일리아의 경우, 물에서 두 번째로 많이 검출되는 살충제로 알려져 있다. Simazine에오염된 토양과 물을 통하여 사람에게 노출되어 이후 생체 내에 수년간 잔존하며 특히, 생물체의 지방 및 조직에 농축되는특징을 갖는 내분비계 장애물질로 분류되어졌다. 하지만 simazine이 정소세포의 사멸 또는 생존에 미치는 영향과 세포예정사를 관장하는 Bcl-2 family 유전자 발현에 미치는 영향을 보고한 연구는 없다. 또한 simazine이 성의 분화와 생식기관발달에 중요한 steroidogenesis 관련 유전자의 발현에 미치는 영향 분석에 관한 연구도 미흡한 실정이다. 따라서 본 연구진은 이번 연구에서 simazine이 mouse Sertoli 세포와 rat Leydig 세포에서 세포사멸을 관장하는 Bcl-2 family 유전자군의발현과 steroidogenesis 조절관련 유전자군의 발현 변화에 미치는 영향을 조사하였고, simazine이상기 유전자군의 정상적인 발현을 저해함을 확인하였다. 그러므로 본 연구의 결과로 미루어 볼 때, 사람이나 기타 동물 등이 simazine에 장시간 노출될 경우, 생식 세포에 apoptosis가 유도될 수 있는 가능성을 제시하였으며, steroidogenesis 조절관련 유전자군의 발현을 교란시킴으로써, 정상적인 testis의 발달을 저해하여 남성 생식계의 기능장애를 유도할 가능성이 있음을 제시하였다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제13권2호
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• pp.79-87
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• 2009

출산과 수유 과정에서의 잘 알려진 기능 때문에, 옥시토신(oxytocin, OT)은 '여성 뇌하수체후엽 호르몬(female nerohypophyseal hormone)'으로 알려져 왔다. 그러나 최신 연구들에 따르면 OT가 중추신경계와 말초조직 수준에서 수컷 생식을 조절하는 국부적인 기능을 가짐이 알려졌다. 일부 실험용 설치류에서, OT는 사회적인 자극들에 반응하여 뇌의 특정 지역으로 분비되는데, 이 뇌 OT와 그 수용체(OTR)를 매개로한 작용들은 수컷의 다양한 행동, 특히 교미 관련 행동의 조절에 깊이 관여한다. 최근에 개발된 OT와 OTR knockout 생쥐 모델들의 사회적, 성적 행도으이 분자 조절 기작들에 대한 중요한 실마리들을 제공하다. OT는 또한 설치류의 정소, 부정소, 전립선에서도 합성되며, 이들 조직에서도 OTR이 발현됨이 보고되어왔다. OT는 말초적으로 testosterone(T)을 dihydrotestosterone(DHT)로 전환시키는 5alpha-reductase의 활성조절을 통해 정소의 스테로이드호르몬 합성과 분비에 관여한다. 안드로겐 전환을 유도하는 OT 작용들이 부정소와 전립선에서도 발견되는데, 이는 OT가 이들 안드로겐 의존적인 생식도관의 기능들, 예를 들어 평활근 수축 유도와 같은 기능을 조절함을 시사한다. 이러한 맥락에서, 수컷의 뇌와 생싯기간 중추신경계와 생식기관에서의 OT의 기능들에 대한 향후 연구들은 복잡한 사회적, 성적 행동에 대한 이해 증진과 심리적 혹은 남성과학적 이상에 대한 치료법 개발에 대한 기반을 제공할 수 있을 것이다.

• 한국동물번식학회:학술대회논문집
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• 한국동물번식학회 2002년도 춘계학술발표대회 발표논문초록집
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• pp.77-77
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• 2002

본 실험은 한우 종빈우의 임신말기에 Se과 Vit. E 투여가 종빈우의 분만 후 번식기능에 미치는 요인을 검토하였고, 임신말기 Se과 Vit. E 를 투여한 한우 종빈우에서 태어난 송아지의 발육능력을 조사하고, 혈액화학치와 혈중 Vit. E 농도에 미치는 영향을 검토하였다. 1. 분만 l 개월전 Se과 Vit E 을 투여한 한우 종빈우에서 태어난 송아지의 발육성적을 조사한 결과, 생시체중은 투여구가 대조구보다 높은 성적을 나타냈다 (P＜0.05). 또한 이유시 체중과 일당증체량도 투여구가 대조구 보다 다소 높은 성적을 나타냈으나 처리구간 유의적인 차이는 인정되지 않았다 (P＞0.05). 한편 종빈우의 번식능력을 조사한 결과, 투여구가 대조구보다 초발정이 빨리 도래하였고, 수태 당 인공수정 횟수도 적었으나, 처리구간 유의적인 차이는 인정되지 않았다 (P＞0.05). 2. Se과 Vit. E를 분만 2 개월전 4 회 투여한 한우 종빈우로부터 태어난 송아지의 발육성적을 조사한 결과, 생시체중, 이유시체중 및 일당증체량은 투여구가 대조구보다 높은 성적을 나타냈으나, 처리구간 유의적인 차이는 인정되지 않았다 (P＞0.05). 한편, 한우 종빈우의 번식능력을 조사한 결과, 분만 후 초발정은 투여구가 대조구보다 초발정 발현이 빨랐으며 수태 당 인공수정 횟수는 투여구가 대조구에 비해 적었으나 처리구간 유의적인 차이는 인정되지 않았다 (P＞0.05). 3. Se과 Vit. E를 분만 1개월전 2 회 투여한 한우 종빈우에서 태어난 송아지의 혈액성분에 미치는 영향을 검토한 결과, 평균 혈중 albumin 은 Vit. E 2000IU 투여구가 여타구보다 높은 성적을 나타냈으며 (P＜0.05), 평균 혈중 cholesterol이 함량 또한 Vit. E 1500IU 투여구가 여타구보다 높게 나타났다 (P＜0.05). 그러나 혈중 BUN, creatinine, glucose, IP, calcium, TP 및 triglycerides 함량은 처 리 구간 유의 적 인 차이 는 없었다 (P＞0.05). 4. Se과 Vit. E를 분만 2 개월 전 4 회 투여한 한우 종빈우에서 태어난 송아지의 혈액성분에 미치는 영향을 검토한 결과, 평균 혈중 albumin, cholesterol, BUN, creatinine, glucose, IP, calcium, TP 및 triglycerides 함량은 모든 처리구에서 유의적인 차이가 인정되지 않았다 (P＞0.05). 5. 분만 l 개월 전 Se과 Vit. E를 투여한 한우 종빈우로부터 태어난 송아지의 혈중 Vit. E 농도를 측정한 결과, 평균 혈중 Vit. E 농도는 투여구가 대조구보다 다소 높은 농도를 나타냈으나 처리구간 유의적인 차이는 없었다 (P＞0.05). 6. 분만 2 개월 전에 Se과 Vit. E를 투여한 한우 종빈우로부터 태어난 송아지의 혈중 Vit. E 농도에 미치는 효과를 검토한 결과, 투여구가 대조구보다 다소 높은 농도를 나타냈으나 처리구간 커다란 차이는 없었다 (P＞0.05).

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제36권3호
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• pp.173-181
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• 2012

Sphingosine-1-phosphate (S1P) has a many function involved proliferation, differentiation and survival of many cells. In this study, to investigate whether S1P improve the developmental competence of porcine embryos, 50 nM of S1P were supplemented during in vitro maturation (with EGF or without EGF) medium and/or in vitro culture (IVC) medium. Addition of S1P was significantly increased the rate of oocytes reaching metaphase II (MII) compared to the control (83.5 vs. 64.1%) in without EGF medium, but not with EGF medium (89.5 vs. 84.6%). When treated with $1{\mu}M$ of N1N-dimethylsphingosine (DMS), a sphingosine kinase inhibitor which is blocked endogenous generation of S1P, the meiotic progression rates to MII stage (without EGF: 45.2 and with EGF: 66.7%) were significantly decreased and degeneration rates (without EGF: 51.2 and with EGF: 30.1%) were increased in both medium compared to control group during IVM periods. Also, the rates of blastocyst formation was significantly increased in the S1P treated group compared to control group (29.0 vs. 19.2%) of EGF supplemented medium, whereas there were no effect in the EGF free medium (9.0 vs. 10.5%). After 12 h IVM, the phosphorylation of ERK1 and ERK2, which is major signaling pathway of MAP kinase, were increased in the S1P group than that of control or DMS group. When supplemented of S1P during IVC, the rates of blastocyst formation and total cell number (30.2% and 40.6) were significantly increased in S1P-treated group compared with control (20.1% and 32.5), DMS (12.3% and 25.1), and S1P plus DMS group (24.7% and 33.6). The percentage of apoptosis nuclei in the S1P group was significantly decreased than other groups. Also, the rates of blastocyst formation (26.7 vs. 14%) and total cell number (42.8 vs. 32.5) were significantly increased in the S1P group than those of control group when S1P added during the entire IVM and IVC periods. Taken together, our results indicate that S1P supplementation in IVM and/or IVC medium affects beneficial effect of meiotic maturation and subsequent developmental competence of porcine embryos.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제29권2호
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• pp.83-91
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• 2005

Somatic cell nuclear transfer in cattle has limited efficiency in terms of production of live offspring due to high incidence of fetal failure after embryo transfer to recipients. Such low efficiency of cloning could possibly arise from abnormal and poorly developed placenta. In the present study the placental proteome in late pregnancy established from in vitro fertilization (IVF) and nuclear transfer (NT) was analysed. Proteome alternation was tested using two-dimensional polyacrylamide gel electrophoresis (2-DE) and matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry (MALDI- TOF). Comparing placenta from NT embryos to those from IVF counterparts, significant changes in expression level were found in 18 proteins. Of these proteins 12 were not expressed in NT placenta but expressed in IVF counterpart, whereas the expression of the other 6 proteins was limited only in NT placenta. Among these proteins, cytokeratin 8 and vimentin are considered to be involved in regulation of post-implantation development. In particular, cytokeratin 8 and vimentin may be used as makers for placental development during pregnancy because their expression levels changed considerably in NT placental tissue compared with its IVF counterpart. Data from 2-DE suggest that protein expression was disorientated in late pregnancy from NT, but this distortion was eliminated with progression of pregnancy. These findings demonstrate abnormal placental development during late pregnancy from NT and suggest that alterations of specific placental protein expression may be involved in abnormal function of placenta.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제34권1호
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• pp.33-40
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• 2010

Equine chorionic gonadotropin (eCG) is a heavily glycosylated glycoprotein composed of non-covalently linked $\alpha$- and $\beta$-subunits. To study the function and signal transduction of tethered recombinant-eCG (rec-eCG), a single chain eCG molecule was constructed, and the rec-eCG protein was prepared. In this study, we constructed 5 mutants (${\Delta}1$, ${\Delta}2$, ${\Delta}3$, ${\Delta}4$, and ${\Delta}5$) of rec-eCG using data about known glycoprotein hormones to analyze the role of specific follicle stimulating homone (FSH)-like activity. Three amino acids of certain specific sites were replaced with alanine. The expression vectors were transfected into CHO cells and subjected to G418 selection for 2~3 weeks. The media were collected and the quantity of secreted tethered rec-eCGs was quantified by ELISA. The LH- and FSH-like activities were assayed in terms of cAMP production by rat LH/CG and rat FSH receptors. Then, the metabolic clearance rate analyzed by the injection of rec-eCG (5 IU) into the tail vein was analyzed. The mutant eCGs (${\Delta}l$, ${\Delta}4$, and ${\Delta}5$) were transcripted, but not translated into proteins. Rec-eCG A2 was secreted in much lower amounts than the wild type. Only the rec-eCG ${\Delta}3$ ($\beta$-subunit: $Gln^{94}-Ile^{95}-Lys^{96}{\rightarrow}Ala^{94}-Ala^{95}-Ala^{96}$) was efficiently secreted. Although activity is low, its LH-like activity was similar to that of tethered $eCG{\beta\alpha}$. However, the FSH-like activity of rec-$eCG{\beta\alpha\Delta}3$ was completely flat. The result of the analysis of the metabolic clearance rate shoed the persistence of the mutant in the blood until 4 hours after the injection. After then, it almost disappeared at 8 hours. Taken together, these data suggest that 94~96 amino acid sequences in eCG $\beta$-subunit appear to be of utmost importance for signal transduction of the FSH receptor.

• 생명과학회지
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• 제19권9호
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• pp.1309-1313
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• 2009

내분비교란물질은 일상생활에서 쉽게 발견되는 화학물질이다. Bisphenol A, DDT, benzophenone, phenylphenol 등과 같은 화학물질들은 플라스틱 식품용기나 살충제 등을 통해서 체내에 흡수된다. 내분비교란물질은 내분비계의 정상적인 기능을 방해하기 때문에 인체에 해로우며, 매우 독성이 강한 것으로 알려져 있다. 이러한 내분비교란물질은 심혈관계, 생식계, 신경계뿐만 아니라 인체의 여러 기관에 심각한 타격을 주는 것으로 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 benzophenone과 같은 내분비교란물질이 계배의 발생과정에 영향을 미치고, 계배의 기형을 유도하는지를 알아보고자 하였다. Benzophenone $1{\mu}g$/egg에서 $500{\mu}g$/egg까지를 투여한 후 부화기에서 발생을 유도한 후 각각 6. 9. 12. 15. 18. 21일째마다 확인하였다. 체장의 경우에는 중용량($40{\mu}g$/egg $\sim$ $60{\mu}g$/egg)에서 감소가 시작되는 것을 확인할 수 있었다. 고용량의 실험군($80{\mu}g$/egg $\sim$ $500{\mu}g$/egg)에서는 높은 사망률을 보였으며, 부리 이상이나 안구 기형과 같은 기형의 징후를 발견할 수 있었다. 결론적으로 benzophenone은 계배의 기형을 유도하며, 발생단계에서 심각한 영향을 미치는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제42권4호
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• pp.367-381
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• 2003

곤충의 분산다형성이란 비상능력과 관련된 다형성으로 그 구체적 내용으로는 시다형성, 비상근다형성 그리고 비상행동변이성 등과 이들과는 별개로 개체군 밀도의존적인 상변이성이 있다. 분산다형성은 시간적으로나 공간적으로 이질적인 서식처 환경에 대응하기 위하여 이동형인 “유시형이나 장시형”과 정주형인 “무시형이나 단시형”을 생활사에 적절히 짜넣은 적응적 형질이다. 점변태곤충류에서는 유충과 성충의 생태학적지위가 중복되여 있어 유충과 성충이 생활공간과 그 밖의 요구조건을 달리하고 있는 완전변태류나 반변태류에 비하여 분산다형성의 예가 대단히 많다. 무시형 또는 단시형곤충은 같은 종의 유시형 또는 장시형곤충에 비하면 초산연령이 빠르고 총산란수도 많은 것이 보통이여서 자연증가율(r)이 크다. 단시형과 관련된 환경요인으로는 서식처의 시간적 영속성이나 공간적 이질성, 먹이조건, 개체군밀도, 온도, 일장 기타 여러 가지가 알려지고 있다 서식처의 환경조건에 대한 분산다형성발현상은 종에 따라 다를 뿐 아니라 암수간에도 차가 있고 같은 종에서도 계통간에 차가 있는 극히 탄력적인 현상이다. 분산다형성의 문제는 생리학, 유전학 그리고 생태학등에 걸친 폭넓은 학문분야로 특히 생태유전학이나 정량유전학분야치 연구는 분산다형성의 유전적본질 구명에 중요하다 하겠다.

• 대한의생명과학회지
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• 제10권4호
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• pp.391-395
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• 2004

The demand for the production of gene-defective mice from embryonic stem (ES) cells is increasing to clarify decisive gene function in vivo. Although blastocyst injection is widely used to generate ES cell-mediated knockout mice, coculture method has been alternatively used because of several advantages, such as low cost and simple procedure. Thus, this experiment was designed to demonstrate the feasibility of the coculture method using J1 ES cells, which are known to be efficient for blastocyst injection. Eight-cell embryos were harvested from 2.5 days post-coitum (dpc), denuded with acid tyrode's solution, and transferred onto trypsinized J1 ES cells. Aggregation was carried out following two typical methods, which are simple coculture method and aggregation in groove prepared by aggregation needle. Successfully aggregated-embryos were developed to blastocysts for 24 h and transferred into uterus of pseudo-pregnant foster mother. Chimeric offspring was judged by coat pigmentation. In this study, we could obtain chimeric mice from all the two aggregation methods, but the chimera production efficiencies in coculture using groove were three times higher at least than those in the other group. In conclusion, these observations suggest that coculture method should be available for production of knockout mice from J1 ES cells. Presently, the germ-line transmission rates of the chimeras produced from the two methods are under investigation.