• Reproductive and Developmental Biology
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• 제33권1호
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• pp.63-69
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• 2009

In this study we tried to construct a more efficient tetracycline-inducible gene expression system by replacing previous key elements with more advance ones. At the beginning, we substituted PGK (phophoglycerate kinase) promoter for CMV (cytomegalovirus) promoter to control "$rtTA2^sM2$" which has been known for high induction efficiency in response to tetracycline. With this modification, expression of the EGFP marker gene under the induction condition was significantly increased. Next, we replaced "TRE" fragment with a modified version named "TRE-tighf" which has been reported to have higher affinity and specificity to the transactivator by minor base change of the "TRE" DNA fragment sequence. Use of "TRE-tighf" instead of "TRE" resulted in more than 10 fold increment in terms of induction efficiency and significant decrement of background expression in non-inducible condition. By combining PGK promoter and "TRE-tight" fragment, we could upgrade previous tetracycline-inducible system to show more stringent turn on/off gene switch ability and stronger expression of the gene of our interest. Use of this newly developed system must be very helpful to the studies of gene expression, especially to the transgenic animal study in which non-controllable constitutive expression of the transgene has been one of the urgent problems to be solved.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제29권1호
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• pp.49-55
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• 2005

본 연구에서는 돼지의 체지방을 감소시키고 성장을 촉진시키는 인자인 PGH를 cloning하여 이 유전자를 외래 유전자의 발현이 유도적으로 조절되는 Tet system에 도입하고자 하였다. 또한 유전자의 발현이 turn on되었을 때 그 발현 정도를 최대화하기 위하여 WPRE 서열을 도입하였다. 구축된 각각의 vector는 retrovirus 생산 세포주에 도입하여 virus를 생산하였으며 이를 여러 종류의 표적세포에 감염시켜서 PGH 유전자의 발현을 확인한 결과, 1×10/sup 6/ 세포에서 350∼2,100 ng의 PGH가 분비되었으며 특히 PFF 세포에서 가장 높은 발현을 나타내었다. Tet system에 도입된 PGH의 발현이 유도적으로 조절되는지를 PFF 세포에서 확인한 결과, 유도 효율이 2∼6배로 나타났으며 WPRE 서열이 rtTA 유전자의 downstream에 위치한 조건에서 가장 높은 유도 효율을 나타내었다. 이러한 PGH 유전자의 유도적인 발현의 조절은 고급육 생산의 형질전환 돼지 연구에 있어서 가장 큰 문제점이 되는 PGH 유전자의 과다한 발현에 의한 생리적인 부작용을 최소화할 수 있는 해결 방안으로 제시될 수 있을 것이다.

• 한국가축번식학회지
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• 제27권3호
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• pp.259-268
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• 2003

모유에 존재하는 유지방구의 막을 구성하는 주된 당단백질인 하나인 lactadherin(과거에는 BA46로 일컬어짐)은 rotavirus에 의한 감염증상을 예방하는 것으로 보고되고 있다. 본 연구에서는 retrovirus vector system을 이용하여 Chinese Hamster Ovary (CHO) 세포에 tetracycline에 의해 발현이 제어되는 promoter 하의 lactadherin 유전자를 전이 시킨 후 lactadherin이 tetracycline에 의해 발현이 유도되는지의 여부를 실험하였다. 먼저 기초 실험으로 대장균의 LacZ 유전자를 이용하여 tetracycline에 의한 유도 여부를 시험하였다. RevTet-On과 RevTRE-LacZ retrovirus를 동시감염시킨 NIH3T3는 doxycycline (tetracycline 유도체)에 의해 투여량에 비례하여 반응정도가 증가하는 양상을 나타내었으며 최대의 반응은 doxycycline 농도가 1 $\mu\textrm{g}$/ml 이상에서부터 관찰되었다. 이 예비실험의 결과를 바탕으로 RevTet-On과 RevTRE-Ltd retrovirus vectyor를 이용하여 사람의 lactadherin 유전자의 유도적 발현을 검정하였는데 CHO 세포에서 lactadherin 유전자의 유도적 발현을 RT-PCR 기법을 이용하여 확인하였다. 표적세포 내에서 외부에서 도입된 유전자가 지속적으로 발현될 경우 심각한 생리적 부작용을 야기시킨다는 사실을 감안할 때 본 실험의 결과는 유전자 치료와 형질전환동물의 생산에 크게 도움이 될 것으로 예상된다.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제38권3호
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• pp.99-105
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• 2014

In this study, to further understand the mechanism of animal growth and to develop a miniature transgenic animal model, we constructed and tested tetracycline-inducible RNAi system using shRNA targeting the mRNA of mouse insulin-like growth factor (mIGF-1) or mouse growth hormone receptor (mGHR) gene. Quantitative real-time PCR analysis of mouse liver cell (Hepa1c1c7) cells transfected with these vectors showed 85% or 90% of expression inhibition effect of IGF-1 or GHR, respectively. In ELISA analysis, the protein level of IGF-1 in the cells expressing the shRNA targeting IGF-1 mRNA was reduced to 26% of non-transformed control cells. Unexpectedly, in case of using shRNA targeting GHR, the IGF-1 protein level was decreased to 75% of control cells. Further experiments are needed to explain the lower interference effect of GHR shRNA in IGF-1 protein. Accumulated knowledge of this approach could be applicable to a variety of related biological area including gene function study, gene therapy, development of miniature animals, etc.

• 한국가금학회지
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• 제36권2호
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• pp.177-186
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• 2009

형질전환 동물에 있어서 외래 유전자의 조절되지 않은 과다 발현은 생리적인 부작용이나 독성을 나타내게 된다. 본 연구에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여 외래 유전자 발현 조절 system인 tetracycline-inducible expression system(Tet system)을 도입하였다. 그러나 종래의 Tet system을 이용한 유전자 발현 조절은 system 자체의 구성 요소로 인한 미미한 leaky 현상 때문에 완벽하게 이루어지지 않는다. 본 연구에서는 보다 완벽한 외래 유전자의 발현 조절 system을 구축하기 위하여 rtTA 대신 진일보한 형태의 $rtTA2^SM2$를 도입하고 TRE 부분을 TRE-tight로 대체하였다. 확립된 retrovirus vector system을 이용하여 다양한 표적세포와 형질전환 닭으로부터 혈소판 생산의 일차적인 조절자이며, 조혈간세포의 생존과 증식에 있어서 매우 중요한 역할을 하는 human thrombopoietin(hTPO)를 생산하고자 하였다. In vitro 상의 연구에서, CEF 세포에서 발현되는 hTPO가 가장 높은 발현량과 발현 유도율을 나타내었으며, 상업적으로 판매되고 있는 hTPO나 다른 표적세포에서 생산된 hTPO에 비해 생물학적 활성이 가장 높은 것으로 확인되었다. 고농도로 농축한 재조합 retrovirus를 stage X단계의 계란의 배반엽 층에 미세주입하여 대리 난각 방법으로 배양한 결과, 미세주입한 138개의 계란 중 21일 후에 15개의 계란에서 병아리가 부화하였으며, 그 중 8마리가 형질전환 개체로 확인되었다. 이 형질전환 닭은 사료 1 g 당 0.5 mg의 doxycycline을 첨가하여 2주간 식이하였으며, 그 후 혈액을 채취하여 hTPO 농도를 측정한 결과 200ng/mL로 확인되었다. 또한 형질전환 개체 중 수컷의 정자에서 hTPO 유전자의 존재를 확인함으로써 germLine transmission의 가능성을 입증하였다. 이상의 연구 결과는 사람의 cytokine 단백질의 대량생산을 위한 생체반응기로서의 형질전환 닭의 생산 가능성을 제시한 데 의의가 있다.

• 한국발생생물학회:학술대회논문집
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• 한국발생생물학회 2005년도 제5회 발생공학 국제심포지엄 및 학술대회
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• pp.145-145
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• 2005

• 한국수정란이식학회:학술대회논문집
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• 한국수정란이식학회 2005년도 제5회 발생공학 국제심포지엄 및 학술대회
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• pp.145-145
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• 2005

• BMB Reports
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• 제40권6호
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• pp.936-943
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• 2007

Previously it was reported that promoter of groES-groEL operon of Staphylococcus aureus is induced by various cellwall active antibiotics. In order to exploit the above promoter for identifying novel antistaphylococcal drugs, we have cloned the promoter containing region ($P_g$) of groES-groEL operon of S. aureus Newman and found that the above promoter is induced by sublethal concentrations of many antibiotics including cell-wall active antibiotics. A reporter S. aureus RN4220 strain (designated SAU006) was constructed by inserting the $P_g$-lacZ transcriptional fusion into its chromosome. Agarose-based assay developed with SAU006 shows that $P_g$ in single-copy is also induced distinctly by different classes of antibiotics. Data indicate that ciprofloxacin, rifampicin, ampicillin, and cephalothin are strong inducers, whereas, tetracycline, streptomycin and vancomycin induce the above promoter weakly. Sublethal concentrations of ciprofloxacin and ampicilin even have induced $P_g$ efficiently in microtiter plate grown SAU006. Additional studies show for the first time that above promoter is also induced weakly by arsenate salt and hydrogen peroxide. Taken together, we suggest that our simple and sensitive assay systems with SAU006 could be utilized for screening and detecting not only novel antistaphylococcal compounds but also different toxic chemicals.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제31권3호
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• pp.161-167
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• 2007

본 연구에서는 외래 유전자의 지속적인 발현에 의한 형질 전환 개체나 세포의 생리적인 부작용을 최소화하기 위하여 hTPO 유전자의 발현을 조절할 수 있는 tetracycline-inducible retrovirus vector system을 구축하고자 하였다. kTPO 유전자는 사람의 간암세포인 HepG2에서 분리한 RNA를 주형으로 하여 RT-PCR 방법을 이용하여 확보하였으며, 이 유전자를 MLV 유래의 vector에 도입하여 pLNChTPOW를 재조합하였다. 재조합한 vector는 GP2 293 포장세포에 도입하여 바이러스를 생산하였으며 이 바이러스를 이용하여 감염시킨 여러 표적세포에서 hTPO의 발현을 확인하였다. 또한, hTPO의 발현을 유도적으로 조절할 수 있도록 하기 위하여 hTPO를 one vector 형태의 Tet-On vector system에 도입하였으며, 발현의 유도 조건에서 보다 강한 발현을 위하여 WPRE서열을 여러 위치에 도입하였다. 구축한 Tet system의 발현 조절 정도는 각 바이러스를 감염시켜서 구축한 CEF와 PFF 세포에서 RT-PCR과 Western blot, 그리고 ELISA 방법을 이용하여 확인하였다. 그 결과 CEF에서는 WPRE 서열이 hPTO유전자의 3'에 위치한 경우에서, PFF에서는 WPRE가 rtTA의 3'에 위치한 경우의 vector system에서 가장 높은 발현율과 유도율을 나타내었다. 이는 Tet system에서의 hTPO 유전자 발현 조절이 매우 효율적으로 이루어지며, 세포주에 따른 의존적인 조절 양상을 보이는 것을 의미한다. 따라서 hTPO의 대량 생산을 위한 생체 반응기로서의 형질 전환 동물의 개발을 보다 효율적으로 수행하려면 적절한 Tet system이 선별적으로 적용되어야 할 것이다.IJ850으로 제조한 거봉포도주에서 75 mg/L의 함량을 나타내었다. 따라서 국내 거봉포도로부터 분리한 S. cerevesiae IJ850는 포도주 생산에 사용될 수 있는 균주로써 그 가능성을 보여주었다.8%)가 우점 계통군으로 분포하는 계통학적 특징을 나타내어 DNA추출법에 따라 토양 세균군집 구조의 계통학적 특성 이 상이하게 나타나고 있음을 알 수 있었다. S. muenchen (57.3%)과 S. enteritidis (22.7%)가 대부분을 차지하였고, 인수공통병원균 중에서는 L. monocytogenes(43.5%), C. jejuni(37.4%), S. aureus(30.4%)의 순서로 분리되었으나, E. coli O157:H7은 국내 계육에서 전혀 분리되지 않았다. 결과적으로 도계육이 위생적이며 안전하게 시판되기 위해서는 최종적인 도계공정 이후 다양한 유통과정에서 발생될 수 있는교차 및 추가오염의 기회를 줄이기 위한 보다 철저한 위생관리 대책과 보완대책이 필요하다는 사실을 이 성적을 통하여 비로소 확인할 수 있었다.가정교과교육학 문항내용의 포괄성을 살펴보면 다음과 같다. 가정과교육과정 문항내용은 제7차 교육과정 문서상에 표면적으로 제시된 내용에 한정되어 있어 구체적인 개선방안으로 교육과정의 철학적 이론적 배경, 다양한 교육과정 원리를 활용하는 문항내용 등과 같이 좀 더 이론적이고 원론적인 내용으로의 확대를 제안하였다. 가정과교수학습법 문항내용은 특정 교수학습모형에 관련된 지식을 묻는 내용으로 주로 출제되었다. 이에 구체적인 개선방안으로 특정 교수학습모형의 이론적 토대가 되고 전체적인 교수설계를 하기 위한 기본 바탕이 될 수 있는 교수학습이론에 관한 내용, 또한 현재가정과교육에 있어서 유용한 교수학습법이라고 입증되고 있는 실천적 추론 가정과 수업에 관한

• Molecules and Cells
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• 제37권5호
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• pp.426-434
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• 2014

Peptidylarginine deiminase type 2 (PADI2) deiminates (or citrullinates) arginine residues in protein to citrulline residues in a $Ca^{2+}$-dependent manner, and is found in lymphocytes and macrophages. Vimentin is an intermediate filament protein and a well-known substrate of PADI2. Citrullinated vimentin is found in ionomycin-induced macrophage apoptosis. Citrullinated vimentin is the target of anti-Sa antibodies, which are specific to rheumatoid arthritis, and play a critical role in the pathogenesis of the disease. To investigate the role of PADI2 in apoptosis, we generated a Jurkat cell line that overexpressed the PADI2 transgene from a tetracycline-inducible promoter, and used a combination of 12-O-tetradecanoylphorbol-13-acetate and ionomycin to activate Jurkat cells. We found that PADI2 overexpression reduced the cell viability of activated Jurkat cells in1a dose- and time-dependent manner. The PADI2-overexpressed and -activated Jurkat cells presented typical manifestations of apoptosis, and exhibited greater levels of citrullinated proteins, including citrullinated vimentin. Vimentin overexpression rescued a portion of the cells from apoptosis. In conclusion, PADI2 overexpression induces apoptosis in activated Jurkat cells. Vimentin is involved in PADI2-induced apoptosis. Moreover, PADI2-overexpressed Jurkat cells secreted greater levels of vimentin after activation, and expressed more vimentin on their cell surfaces when undergoing apoptosis. Through artificially highlighting PADI2 and vimentin, we demonstrated that PADI2 and vimentin participate in the apoptotic mechanisms of activated T lymphocytes. The secretion and surface expression of vimentin are possible ways of autoantigen presentation to the immune system.