본 연구에서는 VSV-G(vesicular stomatitis virus G glycoprotein)로 포장된 MoMLV(Moloney murine leukemia virus) retrovirus vector system을 이용하여 GFP가 발현되는 형질전환 닭을 생산하고자 하였다. GFP 유전자를 retroviral vector 내의 RSV(Rous sarcoma virus) promoter의 조절 하에 도입한 후, Gp293 세포주에서 virus 형태로 생산하였으며, 이 virus를 초원심분리로 고농축하여 stage X 계란의 배 반엽 층에 주입하여 GFP가 발현되는 형질전환 닭을 생산하였다. 생산된 닭에서의 GFP의 발현은 epifluorescence stereomicroscope를 이용하여 확인하였다. 이 방법은 기존의 여러 형질전환 가금 방법에 비하여 기술적인 용이성과 경제성을 가지므로(Muramatsu, Park and Okumura 1998), 매우 효율적이고 주목할 만한 형질전환 가금 생산 방법으로 사료된다. 형질전환 가금의 생산에서 retrovirus vector를 이용하는 방법은 다양한 종류의 표적세포에 대하여 retrovirus 고유의 감염성에 의한 외래 유전자의 전이가 용이하고, 전이된 유전자가 진정염색질 영역 내로 선택적으로 도입될 수 있으며 유전적으로 안정성을 나타내므로 매우 효과적인 방법이다. 그러나 가금에서는 초기 배 발달에 의한 급격한 세포의 수적 증가로 인해 고감염성 virus의 획득이 요구되므로, 본 연구에서는 virus의 농축에 있어 보다 안정적이고 숙주 범위에 있어서 pantropic한 VSV-G에 기반을 둔 retrovirus vector system을 확립하였다. 이 system은 기존의 형질전환 닭의 생산방법에 비해 외래 유전자의 전이에 있어서 매우 효과적인 것으로 확인되었으며, 또한 여러 유용한 생리활성물질을 분비하는 형질전환 동물의 생산에 있어서 상당한 기여를 할 것으로 사료된다.
Hyun-Il Cho;Soon-Young Pail;Il-Hoan OH;Kyun-Jung Ahn;Dong-Wook Kim
Journal of Microbiology
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제39권4호
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pp.300-304
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2001
Epstein-Barr Virus(EBV)-transformed lymphoblastoid B cell lines, BLCL which expresse antigens, are potential antigen-presenting cells(APCs) for the induction of CTL in vitro. However transfection of BLCLs with subsequent selection by antibiotics is notoriously difficult because plating efficiencies of BLCLsare reported to be 1% or less. To generated stable transfectants of BLCLs we produced high titers of retroviruess encoding pp 65 antigen of human cytomegalovirus of foreign antigens and trans-duced them of BLCLs. The pp 65 gene was cloned into the retroviral vector pLXSN. The recombinant retroviral vector was transfected to ecotropic packaging cell line, CP&E86, and this polyclonal recom-binant retrovirus was transduced to PA317 that is amphotropic pakaging cell line. The titers of colned PA317 amphotropic retroviruses ranged from 5 to $\times$10$^{6}$ colony forming units (CFU)per ml (CFU/ml) We performed three rounds of consecutive transductions to BLCLs in order to improve the clon-ing effieiencies. The expression of recombinant HCMV-pp65 antigen was more than 20% after the final transduction. THe third-transduced BLCLs were easily selected in optimal concentration of G418. BLCLs expressing foreign antigens could be used as target cells for CTL assay and/or as APCs for induction of in vitro CTL responses specific for viral and tumor antigens.
본 연구는 VSV-G glycoprotein을 envelope으로 하는 pseudotyped retrovirus vector system을 이용하여 쥐의 유방상피세포인 HC11에서 human Lactadherin 유전자의 발현을 확인하고자 하였다. 실험에 사용한 vector는 개체내에서의 외래 유전자의 지속적인 발현에 의한 생리적인 부작용을 최소화하기 위한 구조로, 조직특이적이며 lactogenic hormone에 의해 유도적인 활성을 가지는 것으로 알려진 WAP promoter의 통제하에 도입하고자 하는 외래 유전자를 위치하도록 하였다. WAP promoter의 대조군으로 지속적인 활성을 나타내는 $\beta$-actin promoter를 사용하였으며, 이 각각의 promoter와 marker gene으로 E. coli LacZ gene을 재조합한 후 retrovirus vector system을 이용하여 HCll에 도입하였다. 세포의 genome 내로의 유전자의 전이는 PCR을 통해 확인하였고, RT-PCR의 수행으로 유전자의 발현을 확인하였다. Lactadherin 유전자를 이용한 실험도 동일한 과정으로 수행하였으며, RT-PCR의 결과에서 HCll 세포에서 Lactadherin 유전자의 발현이 insulin을 단독으로 처리한 군에 비해 insulin, hydrocortisone, prolactin을 동시에 처리한 군에서 우월하게 나타나는 것으로 확인되었다. 그러나 insulin 단독 처리군에서 유전자의 발현이 약하게 나타나는 것으로 관찰되어 WAP promoter의 leakiness에 대한 재고의 필요성이 요구되었다.
Kim, Teoan;Lee, Young Man;Lee, Hoon Taek;Heo, Young Tae;Yom, Heng-Cherl;Kwon, Mo Sun;Koo, Bon Chul;Whang, Key;Roh, Kwang Soo
Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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제14권2호
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pp.163-169
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2001
Despite the high potency of the retrovirus vector system in gene transfer, one of the main drawbacks of has been difficulty in preparing highly concentrated virus stock. Numerous efforts to boost the virus titer have ended in unsatisfactory results mainly due to fragile property of retrovirus envelope protein. In this study, to overcome this problem, we constructed our own retrovirus vector system producing vector viruses encapsulated with VSV-G (vesicular stomatitis virus G glycoprotein). Concentration process of the virus stock by ultracentrifuge did not sacrifice the virus infectivity, resulting in more than 108 to 109 CFU (colony forming unit) per ml on most of the target cell lines tested. Application of this high-titer retrovirus vector system was tested on chicken embryos. Injection of virus stock beneath the blastoderms of pre-incubated fertilized eggs resulted in chick embryos expressing E. coli LacZ gene with 100% efficiency. Therefore, our results suggest that it is possible to transfer the foreign gene into chicken embryo using our high-titer retrovirus vector.
Myunghyun Kim;Junmyeong Park;Sujin Kim;Dong Wook Han;Borami Shin;Hans Robert Scholer;Johnny Kim;Kee-Pyo Kim
International Journal of Stem Cells
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제16권1호
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pp.36-43
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2023
Background and Objectives: Lymphoblastoid cell lines (LCLs) deposited from disease-affected individuals could be a valuable donor cell source for generating disease-specific induced pluripotent stem cells (iPSCs). However, generation of iPSCs from the LCLs is still challenging, as yet no effective gene delivery strategy has been developed. Methods and Results: Here, we reveal an effective gene delivery method specifically for LCLs. We found that LCLs appear to be refractory toward retroviral and lentiviral transduction. Consequently, lentiviral and retroviral transduction of OCT4, SOX2, KFL4 and c-MYC into LCLs does not elicit iPSC colony formation. Interestingly, however we found that transfection of oriP/EBNA-1-based episomal vectors by electroporation is an efficient gene delivery system into LCLs, enabling iPSC generation from LCLs. These iPSCs expressed pluripotency makers (OCT4, NANOG, SSEA4, SALL4) and could form embryoid bodies. Conclusions: Our data show that electroporation is an effective gene delivery method with which LCLs can be efficiently reprogrammed into iPSCs.
본 연구는 제대혈과 골수로부터 얻은 조혈모세포를 재조합 retrovirus로 감염시킬 때의 최적조건을 human growth hormone (hGH)과 $\beta$-galactosidase를 발현하는 두 가지의 다른 retroviral vector를 이용하여 찾았다. Retrovirus는 자라는 세포에만 감염하는 것으로 알려져 있어 이에 대한 최적조건을 구하기 위해 세포 배양을 통해 조혈모세포의 성장곡선을 얻었으며, 또한 감염된 세포를 환자에게 다시 넣는 유전자요법에서는 이 세포가 체내에서 가능하면 조혈모세포의 기능을 가지는 것이 요구되어 이 때 얻어진 세포의 분열능을 나타내는 집락형성 세포분율을 구하였다. 우선, 세포성장에 대해 조사한 결과 초기에 넣은 세포농도가 5$\times$$10^4$세포/mL일 때 세포성장속도가 가장 빠른 것으로 나타났다. 그러나, 배양시간이 지남에 따라 집락을 형성할 수 있는 능력은 급격하게 감소하여 유전자요법을 위한 최적조건을 구하기 위해서는 이를 고려한 최적화가 필요하였다. 이를 위한 예비실험으로 감염이 잘 된다고 알려진 NIH3T3 세포에 retrovirus 상층액으로 감염시킨 결과 성공적으로 유전자가 전달된 것을 배지에 분비되는 hGH을 측정하여 확인하였다. 이러한 결과로부터 hGH을 발현하는 재조합 retrovirus는 정상적으로 작동하는 것을 확인하였다. 그러나, 조혈모세포와 retrovirus를 분비하는 packaging cell을 동시 배양하는 방법을 채택하였다. 제대혈로부터 얻은 조혈모세포와 대장균 lacZ 유전자로부터 $\beta$-galactosidase를 분비하는 packaging cell을 이용한 경우 동시배양의 경우 조혈모세포를 3일 동안 세포배양을 한 후 이 증식된 세포를 48시간 동안 동시배양하면서 감염시켰을 때 최대의 감염율을 나타내었다. 한편, 골수로부터 얻은 조혈모세포와 hGH을 분비하는 packaging cell과 동시배양시켰을 때 세포농도가 다름에도 불구하고 제대혈에서와 마찬가지로 조혈모세포를 3일 동안 세포배양한 후 48시간 동안 동시배양하는 경우에 hGH이 최대로 분비되었다. 이러한 결과로부터 세포의 source나 세포농도와 관계없이 유전자전달을 통한 단백질의 발현에 있어서 최적조건이 존재하였다. 그러나, 이러한 경우에 유전자전달이 완료되는 시점이 배양을 시작한지 5일이 되므로 집락을 형성할 수 있는 세포의 분율이 약 1/3로 감소하였다. 따라서, 이러한 결과를 유전자요법에 적용하는 경우에는 그 목적에 따라 적절한 실험조건을 선정하는 것이 필요하리라 사료된다.
한국독성학회 2001년도 International Symposium on Dietary and Medicinal Antimutgens and Anticarcinogens
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pp.189-189
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2001
For a continuous expression of human cytochrome p450 3A5 (CYP3A5) and NADPH-cytochrome P450 reductase (CYPR) proteins, bicistronic construct (CYP3A5BC-LNCX2) was made using internal ribosome entry site (IRES). As for mammalian cell expression, we used pLNCX2 retroviral vector; and using calcium phosphate, plasmid transfer was achieved in 293GPG cell and transduced in Chinese hamster ovary (CHO) cell.(omitted)
Introduction of foreign genes into brain cells, such as neurons and astrocytes, is a powerful approach to study the gene function and regulation in the neuroscience field. Calcium phosphate precipitates have been shown to cause cytotoxicity in some mammalian cells and brain cells, thus leading to low transfection efficiency. Here, we describe a retrovirus-mediated gene delivery method to transduce foreign genes into brain cells. In an attempt to achieve higher gene delivery efficiency in these cells, we made several changes to the original method, including (1) use of a new packaging cell line, Phoenix ampho cells, (2) transfection of pMX retroviral DNA, (3) inclusion of 25 mM chloroquine in the transduction, and (4) 3- 5 h incubation of retroviruses with target cells. The results showed that the modified protocol resulted in a range of 40- 60% gene delivery efficiency in neurons and astrocytes. Furthermore, these results suggest the potential of the retrovirus-mediated gene delivery protocol being modified and adapted for other transfection-refractory cell lines and primary cells.
이 연구는 gene-trap construct를 가지고 있는 배양세포로부터 trap gene을 확인하고 클로닝한 다음 이러한 세포를 이용하여 복제 지브라물고기를 만들기 위해 수행되어졌다. 본 연구에서 gene-trap과 연관된 복제 지브라물고기가 성공적으로 만들어졌다. 본 실험에서 두 종류의 백터(SA/GFP-TP와 Neo-TP)가 사용되었다. 이들 벡터에 의해 전이된 모든 종류의 세포는 항생제에 의해 선별을 하여 분석에 이용하였다. SA/GFP-TP에 의해 전이된 세포의 경우, 단일세포상에서 GFP 발현도가 낮아 본 연구에서 동물복제에 사용되지 않았으며, Neo-TP에 의해 전이된 세포주가 복제실험에 이용되었다. Neo-TP 세포에 의한 복제실험 결과, 총 1179개의 핵치환 난으로부터 44(3.7%) 개의 배자가 포배기에 도달하였으며, 8(0.8%) 개의 배자가 부화시기에 이르렀다. 그리고 3마리는 성숙단계에 이르렀으며, 이중 1마리에서 정상적으로 gene-trap 전이가 이루어짐을 Southern blot 분석을 통해 확인되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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