• KSBB Journal
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• 제16권4호
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• pp.376-380
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• 2001

본 연구에서는 hGM-CSF 유전자가 도입된 형질전한 담배의 callus를 현탁배양하여 hGM-CSF를 생산할 때에 배양 초기의 세포접종농도와 sucrose의 농도가 hGM-CSF의 생산에 미치는 영향을 확인하고자 하였다. 20, 50, 80, 110 g/L의 초기세포접종농도와 30, 60, 90 g/L의 당의 농도를 서로 조합하여 배양한 결과 모든 처리구에서의 hGM-CSF 생산량은 배양 7일 이후부터 급격하게 감소하였으며, 모든 세포접종농도에서 당의 농도가 높아질수록 hGM-CSF의 생산이 촉진되는 결과를 얻었다. 또한, 서로 다른 당과 세포접종농도의 조합에 따라서 hGM-CSF의 생산량은 현저한 차이를 보여 식물세포 배양을 이용한 외래단백질의 생산에는 당의 농도와 배양초기의 세포접종농도에 크게 영향 받음을 확인하였으며, 최대의 hGM-CSF 생산을 보인 조건은 90 g/L의 당과 110 g/L의 초기세포접종농도로서 약 720 $\mu\textrm{g}$/L의 hGM-CSF를 생산하였다.

• 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 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.

• KSBB Journal
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• 제16권6호
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• pp.568-572
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• 2001

빛은 식물에서 성장과 발달을 비롯한 다양한 생리화학적인 역할은 지닌다. 본 연구는 hGM-CSF 유전자가 도입된 형질전한 담배의 callus를 현탁배양하여 hGM-CSF를 생산할 때에 빛을 조사하는 시간에 따른 hGM-CSF의 생산에 미치는 영향을 확인하고자 실시하였다. 24시간 명배양, 18시간 명배양과 암배양을 실시하여 세포성장과 분비된 총단백질, hGM-CSF 생산량을 비교 관찰하였다. 세포의 성장은 24시간 명배양일 때 건조중량이 14.4 g/L로 가장 높았다. 분비된 총단백질의 양은 세가지 경우에서 큰 차이를 관찰할 수가 없었지만, 단위 세포당 분비된 총단백질의 양은 암배양이 다른 것에 비해 1.5배 가량 높았다. hGM-CSF의 생산은 18시간 명배양 조건이 가장 좋았으며 최대생산량이 495.5ug/L에 이르렀다. 또한 분비된 총단백질에서 hGM-CSF가 차지하는 비율은 18시간 명배양이 24시간 명배양에 비해 최대 1.8배 높았다.

• 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 2003년도 생물공학의 동향(XIII)
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• pp.329-333
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• 2003

본 연구에서는 형질전환된 N. tabacum 배양에 있어서 배양 중반 저온으로의 변환이 세포에 미치는 영향과 hGM-CSF의 생산성 변화를 관찰하였다. 배양 중반 저온으로의 변환은 DCW의 증가와 세포크기의 감소를 보였다. Ascorbic acid의 첨가는 배양초기 세포 생존율의 감소를 완화시켰으며, 배양 중반 저온으로의 변환은 약간의 세포생존율 감소를 보였다. 저온으로의 변환, 저온 배양에서의 betaine 첨가, ascorbic acid 첨가 모두 배양 후반 세포 lysis 억제에 효과가 있었다. 배양 중반 저온으로의 변환시 배지내 단백질 분해 효소의 활성을 측정한 결과, 대조구 세포에 비해 낮은 단백질 분해 효소 활성을 나타내었다. 그로인해 배양 중반 이후 단백질 분해 효소에 의한 급격한 hGM-CSF 분해를 감소시킴으로써 상대적으로 대조구 세포에 비해 높은 hGM-CSF 생산성을 유지시켰다. Ascorbic acid를 첨가한 후 배양 도중 betaine(1 mM)을 첨가하여 저온으로 온도를 변환시, hGM-CSF의 생산성 대조구 세포에 비하여 최대 2.1배 까지 높게 유지시켰다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2003년도 생물공학의 동향(XIII)
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• pp.341-345
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• 2003

형질전환된 담배세포 배양을 이용한 hGM-CSF 생산에 있어 polyurethane foam 내 고정화법을 이용하여 연속배양의 가능성을 확인하였고 spinner flask에서의 배양에 따른 영향을 알아보았다. 16일 동안 3번의 배지교환에도 세포의 활성이 유지되어 hGM-CSF 생산량은 계속적으로 증가하였다. 온도와 교반속도를 동일하게 하였을 때 spinner flask에서의 hGM-CSF 생산량은 17.3 ${\mu}g/L$으로 100-mL flask의 9.8 ${\mu}g/L$보다 증가하였다. 따라서 최적의 배지교환 속도와 양을 결정하여 spinner flask에서 연속배양을 실시할 경우 세포 재사용이라는 경쟁력과 함께 높은 hGM-CSF 생산량이 얻어질 것으로 예상된다.

• 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.

• 한국해양바이오학회지
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• 제16권1호
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• pp.26-35
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• 2024

Chlorella has various biotechnological applications, including in the biomedical and pharmaceutical industries, because of its advantages, including rich nutrients, fast growth rate, easy cultivation, and high biomass. We used the Agrobacterium-mediated transformation method to express human GM-CSF and EGF proteins, which are widely used in regenerative medicine, cosmetics, and pharmaceutical materials in Chlorella. The codon-optimized hGM-CSF and hEGF genes were cloned into plant binary vectors and transformed into Chlorella vulgaris using the Agrobacterium-mediated coculture transformation method. After transformation, genomic DNA PCR was performed for each C. vulgaris line that was stably subcultured on an antibiotic-resistant solid medium to confirm the insertion of hGM-CSF and hEGF into the chromosome. Furthermore, PT-PCR and protein expression of hGM-CSF and hEGF in each transformed C. vulgaris were significantly increased compared to the untransformed Chlorella. This study suggests that high-value proteins, including hGM-CSF and hEGF, which are foreign genes of C. vulgaris, can be stably expressed through the Agrobacterium-mediated Chlorella transformation system.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2003년도 생물공학의 동향(XIII)
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• pp.351-355
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• 2003

Screening 실험을 통하여 결정된 주요인자인 sucrose, nitrogen, 배양온도로 인자의 최적수준을 결정하는 표면반응법중 하나인 Box-Behnken design을 수행하였다. 각 인자의 상관관계를 통하여 sucrose는 90 g/L, nitrogen은 41 mM, 온도는 $22^{\circ}C$가 최적수준으로 결정이 되었으며 확인실험을 통하여 대조구보다 세포생장이 증가하였을 뿐만 아니라 hGM-CSF의 생산도 약 2배 정도 증가되었음을 확인하였다. 이것은 고농도의 sucrose로 인해 배지내로의 hGM-CSF의 분비가 촉진되었기 때문이며 또한 저온으로 인해 분비된 hGM-CSF를 분해하는 protease 활성이 감소되었기 때문인 것으로 사료된다.