• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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• 제8권3호
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• pp.187-191
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• 2003

Proteolytic enzymes existing in plant cell cultured media are the major reason for the loss of secreted human granulocyte-macrophage colony-stimulating factor (hGM-CSF). The addition of pepstatin, aprotinin and PMSF relatively decreased the proteolytic degradation of hGM-CSF in a conditioned medium, but sufficient prevention against the proteolytic activity could not be obtained with chemical protease inhibitors. Gelatin, as a competitive substrate for protease, showed a stabilizing effect in a conditioned medium. Compared to the initial hGM-CSF concentration in a conditioned medium. with 10 g/L of gelatin, 68% of the hGM-CSF remained after 5 days. In a cell culture experiment, 5 g/L of gelatin significantly stimulated the hGM-CSF production and accumulation in culture media, with no growth inhibition. compared to the controls (4.72 $\mu\textrm{g}$/L), the extracellular hGM-CSF level could be increased to 39.78 $\mu\textrm{g}$/L with the addition of 5 g/L of gelatin.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제32권4호
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• pp.313-319
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• 2005

다양한 탄소원을 사용하였을 시, 세포성장에 미치는 영향은 배양 5일제 glucose를 사용한 배양세포에서 dry cell weight가 11.2 g/L, wet cell weight가 310.8 g/L로 가장 높았다. 이후 배양 10일차에는 오히려 sucrose를 탄소원으로 사용한 배양세포에서 dry cell weight가 13.4 g/L, wet cell weight가 480 g/L로 가장 높이 성장한 것을 확인할 수 있었다. Total secreted protein의 경우는 배양 10일차에 sucrose를 기본 탄소원으로 사용하였을 때 110.3 mg/L로 가장 높게 나왔다. Total secreted protease 역시, 배양 10일차에 sucrose를 기본 탄소원으로 사용한 배양씩에서 3950 U/L로 가장 많은 양이 측정되었다. 최종적으로 재조합된 단백질인 hGM-CSF의 생산량에 대한 측정결과, sucrose를 기본 탄소원로 사용한 배지에서 배양 10일차에 56 mg/L로 가장 높게 측정됨을 확인할 수 있었다. 이 외에 다양한 탄소원 농도변화에 따른 total secreted protein과 hGM-CSF의 안정성 평가를 확인해본 결과, total secreted protein의 경우, 비교대상으로 사용한 sucrose에서는 농도변화에도 큰 손실률을 보이지는 않았으나, sorbitol, mannitol, fructose, glucose의 경우에는 농도가 높아질수록 배양액내의 protein의 손실률이 증가 하였다. 총 분비된 hGM-CSF 역시 sucrose에 비해 sorbitol, mannitol, fructose, glucose에서는 분비된 hGM-CSF의 양이 크게 감소하는 것을 확인할 수 있었고, 탄소원의 농도가 높아질수록 hGM-CSF의 양이 감소하는 경향이 크게 나타났다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2003년도 생물공학의 동향(XII)
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• pp.284-287
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• 2003

본 연구에서는 hGM-CSF를 생산하는 형질전환된 담배세포배양에서 ultrasound가 세포생장과 hGM-CSF 생산에 미치는 영향을 조사하였다. 세포의 생장은 ultrasound에 노출된 직후 약간의 저해를 보이지만 2일후에 정상의 세포와 비슷한 수준으로 회복되었다. 세포 외부로 분비되는 hGM-CSF는 ultrasound에 노출된 직후 증가하고 그 이후 감소하다 배양후반에 증가를 보였다. 세포내부에서 생산되는 hGM-CSF는 ultrasound 처리 이후 전반적으로 대조구보다 많이 생산됨을 보였다. 총 생산된 hGM-CSF는ultrasound에 노출 시킨 배양 6일째 $34.9\;{\mu}g/L$로 최대였으며 대조구보다 31.5%의 증가를 보였다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제61권2호
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• pp.61-68
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• 2019

The hG-CSF (human Granulocyte Colony-Stimulating Factor) is a growth and stimulation factor capable of inducing the proliferation of bone marrow cells, several types of leukocytes, among other hematopoietic tissue cells. hG-CSF is used in used to treat anomalies that reder a small number of circulating white blood cells, which may compromise the immune defenses of the affected person. For these reasons, the production of hG-CSF in a bioreactor system using the mammary gland of genetic modified animals is a possibility of adding value to the bovine genetic material and reducing the costs of hG-CSF production in pharmaceutical industry. In this study, we aimed the production of transgenic hG-CSF bovine through the lipofection of bovine primary fibroblasts with an hG-CSF expression cassette and cloning these fibroblasts by the somatic cell nuclear transfer (SCNT) technique. The bovine fibroblasts transfected with the hG-CSF cassette presented a stable insertion of this construct into their genome and were efficiently synchronized to G0/G1 cell cycle stage. The transgenic fibroblasts were cloned by SCNT and produced 103 transferred embryos and 2 pregnancies, one of which reached 7 months of gestation.

• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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• 제8권2호
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• pp.135-141
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• 2003

The human granulocyte-macrophage colony stimulating factor (hGM-CSF) gene was introduced into tobacco plants. The cell suspension culture was established from leaf-derived calli of the transgenic tobacco plants in order to express and secrete a biologically active hGM -CSF. The recombinant hGM-CSF from the transgenic plant cell culture (prhGM-CSF) was identified as a yield of about 180 ${\mu}$g/L in the culture filtrate, as determined by ELISA. The addition of 0.5 g/L polyvinylpyrrolidone (PVP) to the plant cell culture medium both stabilized the secreted prhGM-CSF and increased the level of production approximately 1.5-fold to 270 ${\mu}$g/L. The biological activity of the prhGM-CSF was confirmed by measuring the proliferation of the hGM-CSF-dependent cell line, TF-1. Interestingly, the specific activity of the prhGM-CSF was estimated to be approximately 2.7 times higher than that of a commercially available preparation from E. coli.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2000년도 추계학술발표대회 및 bio-venture fair
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• pp.391-392
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• 2000

의료용 단백질인 hGM-CSF유전자가 형질전환된 담배세포를 배양하여 배양 7일째 hGM-CSF가 배지중에서 최대 $162\;{\mu}g/L$의 농도로 축적되었다. 하지만 배양을 계속할수록 생산된 단백질의 양이 다시 감소하는 것으로 나타났다. 이것은 배양말기로 갈수록 배지의 삼투압이 낮아지고 세포가 분해되는 등의 이유로 hGM-CSF가 안정화되지않는 배양환경이 조성됨을 알 수있다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2003년도 생물공학의 동향(XII)
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• pp.289-292
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• 2003

형질전환된 담배세포배양을 이용한 hGM-CSF 생산에 있어 고정화가 미치는 영향을 연구하였다. Alginate bead를 이용한 고정화 세포의 경우 hGM-CSF 생산이 6일째 $3.35\;{\mu}g/L$로써 현탁세포 $6.01\;{\mu}g/L$의 약 50%에 미쳤고 polyurethane foam 내 고정화 한 경우는 세포 생장은 낮았으나 hGM-CSF 생산량은 6일째 $6.67\;{\mu}g/L$로 가장 높았다. 높은 비 생산량을 보이는 polyurethane foam내 고농도로 세포를 포집시킨 후 세포 재사용이 용이한 장점을 이용하여 연속공정에 적용할 경우 더 높은 hGM-CSF의 생산이 기대된다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2002년도 생물공학의 동향 (X)
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• pp.321-324
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• 2002

본 연구에서는 hGM-CSF를 생산해 배지 내로 분바하도록 유전자 조작된 Nicotiana tabacum 세포를 수성이상계 내에서 배양하여 in situ recovery를 시도하였다. 특히 식물세포 자체의 생상에 큰 영향을 주지 않으면서도 일반 배지에서 회수한 단백질에 비해 많은 양을 생산할 수 있는 수성이상계 시스템을 선정하였다. 6% (w/w) PEG 20,000과 10% (w/w) dextran 2.000,000 을 이용하는 경우 최대 세포 농도가 18.6 g/L 로, 일반배지를 사용하는 경우 (15.7 g/L)에 비해 저해가 없음을 확인하였다. 또한 목적 단백질인 hGM-CSF의 생산에 있어서도 위의 시스템의 경우 dextran-rich phase인 아랫 상으로 분배됨으로 인해 회수가 쉬울 것으로 확인되었으며 그 생산량 또한 일반배지에서의 생산량 (1.5 ng/mL)에 비해 크게 다르지 않음을 확인할 수 있었다. 따라서 hGM-CSF의 회수를 위한 in situ recovery 시스템에 있어서 수성이상계의 이용 가능성을 확인하였다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2001년도 추계학술발표대회
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• pp.95-98
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• 2001

The effect of stabilizing polymer on hGM-CSF production was investigated in suspension cell cultures of transgenic tobacco. Secreted human GM -CSF from cell suspension cultures was detected in the medium at a maximum concentration of 180 ${\mu}g/L$ by ELISA. However, the secreted hGM -CSF was unstable in the medium, and rapidly degraded after day 5. In order to stabilize the secreted hGM-CSF, three stabilizing polymers were tested, polyethylene glycol, polyvinylpyrrolidone and gelatin. Gelatin was the most effective in stabilizing the secreted GM-CSF. Following the addition of 5% (w/v) gelatin, the maximum GM -CSF concentration reached 783 ${\mu}g/L$, a 4.6-fold increase over control.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제30권1호
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• pp.97-102
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• 2003

hGM-CSF가 식물세포 현탁 배양을 통하여 생산이 가능한지를 조사하기 위하여 hGM-CSF를 포함하고 있는 A. tumerfaciens LBA4404를 가지고 상추에 형질전환시켰다. 형질전환된 상추로부터 캘러스를 유도하여 캘러스를 이용한 세포배양체계를 확립하였다. PCR과 Southern blot analysis 결과 상추에 hGM-CSF 유전자가 도입된 것을 확인하였으며, Northern blot analysis 결과 상추식물체에 hGM-CSF 유전자가 발현됨을 확인하였다. 현탁 배양 세포로부터 분비된 hGM-CSF를 ELISA를 이용하여 측정한 결과 149.0 $\mu\textrm{g}$/L가 생산됨 을 확인하였다 이러한 결과는 상추의 현탁 배양 세포가 hGM-CSF와 같은 치료용 단백질의 생산 숙주로 이용될 수 있음을 보여주었다.