• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제7권5호
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• pp.261-266
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• 2003

Type 1 diabetes is an organ-specific autoimmune disease caused by the cytotoxic T cells-mediated destruction of the insulin-producing beta cells in the Langerhans pancreatic islets. Hepatocyte growth factor (HGF) is a potent mitogen and a promoter of proliferation of insulin producing beta cells of pancreatic islets. To study the role of HGF via viral vector in the development of streptozotocin (STZ)-induced diabetes in mice, we have developed an adenoviral vector genetically engineered to carry the gene for human HGF (hHGF) and evaluate the change of blood glucose, insulin level, and insulin-secreting beta cells of pancreatic islets. We demonstrate that the treatment with hHGF gene prevented the development of STZ-induced diabetes and increased serum insulin level to above normal range. Furthermore, it preserved pancreatic beta cells from destruction. These in vivo results may support previous findings that HGF is insulinotropic agent for beta cells and HGF treatment renders the cells to be resistant to the development of diabetes from STZ administration. We suggest that an adenoviral mediated hHGF gene therapy is a good candidate for the prevention and treatment of type 1 diabetes.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제38권4호
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• pp.475-480
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• 2010

Actinomycetes are Gram-positive soil bacteria and one of the most important industrial microorganisms due to superior biosynthetic capabilities of many valuable secondary metabolites as well as production of various valuable bioconversion enzymes. Among them are cytochrome P450 hydroxylase (CYP), which are hemoproteins encoded by a super family of genes, are universally distributed in most of the organisms from all biological kingdoms. Actinomycetes are a rich source of soluble CYP enzymes, which play critical roles in the bioactivation and detoxification of a wide variety of metabolite biosynthesis and xenobiotic transformation. Cyclosporin A (CyA), one of the most commonly-prescribed immunosuppressive drugs, was previously reported to be hydroxylated at the position of 4th N-methyl leucine by a rare actinomycetes called Sebekia benihana, leading to display different biological activity spectrum such as loss of immunosuppressive activities yet retaining hair growth-stimulating side effect. In order to improve this regio-selective CyA hydroxylation in S. benihana, previously-identified several secondary metabolite up-regulatory genes from Streptomyces coelicolor and S. avermitilis were heterologously overexpressed in S. benihana using an $ermE^*$ promoter-containing Streptomyces integrative expression vector. Among tested, SCO4967 encoding a conserved hypothetical protein significantly stimulated region-specific CyA hydroxylation in S. benihana, implying that some common regulatory systems functioning in both biosynthesis and bioconversion of secondary metabolite might be present in different actinomycetes species.

• 한국토양비료학회지
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• 제49권3호
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• pp.242-250
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• 2016

Veterinary antibiotics (VAs) has been used to treat animal disease and to increase animal weight as growth promoter. However, abused usage of VAs can cause production of antibiotic resistance genes (ARGs) in the environment and additionally, residual of VAs in soil can be transferred into crops. Therefore, main objective of this research was to examine bioaccumulation of VAs in sprouts (red cabbage, Brassica Olearacea L. var. Capitata f. rubra and red radish, Raphanus sativus) with hydroponic method. Total of 7 VAs in 2 different classes of VAs (tetracyclcines: tetracycline, oxytetracycline, chlortetracycline, sulfonamides: sulfamethoxazole, sulfamethazine, sulfamethiazole, macrolides: tylosin) were evaluated and experiment was conducted with solid phase extraction (SPE)/high performance liquid chromatography tandem mass spectrometry (HPLC/MS/MS). Initial spiked concentration of 7 VAs was $5mg\;L^{-1}$ and cultivation period was 8 days. Result showed that growth of sprouts was inhibited about 23-27% when VAs was introduced. Amount of bioaccumulated VAs was also differed depending on class of VAs. The highest amount of bioaccmulated VAs was tetracycline and sulfamethoxazole in each class with a concentration of 4.05, $7.73mg\;kg^{-1}$ respectively. Calculated transfer ratio of VAs into crops was also ranged 0.38-54.27%. Overall, bioaccumulation of VAs in crops can be varied depending on crop species and class of VAs. However, further research should be conducted to verify bioaccumulation of VAs in crops in the soil environment.

• 한국수정란이식학회지
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• 제30권3호
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• pp.207-211
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• 2015

미세주입법에 의한 형질전환 마우스 제작에는 대량의 전핵기란을 필요로 한다. 본 실험에서는 심플한 형질전환 마우스 제작방법을 확립하기 위해 초급속 동결한 전핵기란을 공시했다. 초급속 동결법으로 동결한 전핵기 체외수정란 139개를 융해 후 공시하고, ${\beta}-actin/luc^+$ 융합유전자를 미세주입하였다. 주입 조작 후, 형태학적으로 정상적인 수정란 101개(72.6%)를 5마리의 수란암컷 마우스에 이식하였다. 그 결과, 이식한 모든 마우스가 임신하고, 최종적으로 15마리(14.8%)의 산자가 태어났다. 한편, 450개의 체외수정란에 대해 동일한 배아조작 후에 338개(75.1%)가 생존하고 14마리의 수란암컷 마우스에 이식 하였다. 그 중에 78%의 수정암컷 마우스가 임신하고, 54마리(19.1%)의 산자가 태어났다. 태어난 산자에 대해서는 southern blot 법에 의해 염색체 내의 도입유전자의 도입을 확인한 결과, 동결수정란 처리구와 체외수정란구에서 각각 6.6%(1/15), 5.5% (3/54)의 마우스에서 도입유전자의 도입이 확인되었다. 더욱이 두 처리구 전부의 형질전환 마우스의 미부조직에서 도입유전자인 루시페라제 유전자의 발현이 관찰되었다. 이상의 결과에 의해 체외수정란 초급속 동결보존법을 사용한 Tg 마우스 제작방법의 확립을 확인하였고, 이러한 결과들로부터 실험기간의 단축과 작업의 간소화에 크게 이바지할 것으로 사료된다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제46권2호
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• pp.155-164
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• 2004

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.

• 한국가축번식학회지
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• 제21권2호
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• pp.167-176
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• 1997

본 연구는 수정란을 수란우에 이식하기 이전에 형질전환가능 수정란을 선발할 수 있다면 형질전환동물의 생산에 크게 도움이 되므로 3.2 kb $\beta$-actin promoter (lacZ/n대) DNA를 미세주입하여 배반포기배에서의 발현을 확인하여 이들을 선발할 수 있는가를 규명하고자 하엿다. 채란된 난포란은 10%FBS, 5$\mu\textrm{g}$/ml LH, 0.5$\mu\textrm{g}$/ml FSH, 100 unit/ml penicillin 및 100 $\mu\textrm{g}$/ml streptomycin이 함유된 TCM199에 22~24 시간동안 체외성숙을 유도후 5$\mu\textrm{g}$/ml heparin으로 수정능획득을 유도한 1$\times$106 sperm/ml의 정자로 체외수정을 시켰다. 체외수정후 18~20시간째에 vortexing에 의해 과립막세포를 제거하고 원심분리시켜 자/웅전핵이 확인되는 수정란의 핵에 3~4 ng/${\mu}\ell$ lacZ/neo DNA를 미세주입하였다. 모든 수정란의 배양은 3 mg/ml BSA, 20${\mu}\ell$/ml NEM AMINO acids 및 40${\mu}\ell$/ml BME amino acids가 함유되어 있는 CR1aa 배양액에 neo/DNA로 transfected 된 BRL 단층에서 실시하였다. G418에 대한 적정농도를 찾기 위하여 정상적인 수정란에 0, 50, 100 및 200 $\mu\textrm{g}$/ml G418를 첨가하여 배양한 결과 8일째에 30.3%(44/145), 8.7%(13/150), 0.7%(1/151) 및 0% (0/134)의 수정란이 배반포기까지 발달하였다. 그래서 본 실험에서는 일정하게 100$\mu\textrm{g}$/ml G418을 첨가하여 배양하였다. 총 1,127개의 수정란을 미세주입후 G418 없는 배양액에서 710개 (63.0%)가 분할하였다. 미세주입후 48시간째에 2-세포기이상 분할된 수정란을 대조구 및 100$\mu\textrm{g}$/ml G418처리구를 무작위로 할당하여 배양하였으며, 또한 740개의 정상수정란도 같은 반복수로 배양을 실시하였다. 미세주입한 수정란은 8일 후 11.6%(26/255) 및 5.2% (14/267)가 대조구 및 G418 처리구에서 배반포기까지 발달하였으며 정상수정란은 27.2% (151/740)가 배반포기 배까지 발달하였다. 미세주입후 대조구에서는 23.1$\pm$2.6/70.7$\pm$4.7 (32.7%)의 할구가 $\beta$-Gal 활력을 보였고, 반면에 100$\mu\textrm{g}$/ml G418 처리구에서는 40.3$\pm$4.1/48.8$\pm$7.5 (82.6%)가 $\beta$-Gal 활력을 보였다. 비록 mosaic 형태로 외래유전자가 발현되었지만 대조구에서 87.0% (26/30개) 배반포기가 $\beta$-Gal 활력을 보인 반면, G418 처리구에서는 모든 배반포기가 $\beta$-Gal 활력을 보였다 (P<0.05). 그러나 대조구 및 G418 처리구의 ICM colony에서는 영양배엽과 내배엽을 제외한 epiblast에서는 확인되지 않았다. 그러나 이 결과로부터 $\beta$-actin promoter/lacZ gene이 integration되지 않는 것인지 또는 다만 염색 확인이 되지 않는 것인지를 판단할 수는 없다. 이상의 결과는 미세주입후 G418에서 배양한 배반포기배에서는 대부분의 할구에서 주입된 gene을 발현하고 있었으나 ICM colony에서는 특히 epiblast에서는 발현되지 않거나 침묵하고 있었다. 비록 G418 처리구에서 훨씬 더 높은 비율로 주입된 gene이 발현되고 있으나 총세포수는 유의적으로 감소하여 이후 형질전환동물의 생산과 ES like-cell의 설립에는 감소될 것으로 사려된다. 그러나 형질전환 수정란의 선발 및 형질전환동물의 생산능력에 관해서는 더 많은 연구가 필요하다고 사려된다.

• 벤처창업연구
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• 제9권5호
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• pp.43-52
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• 2014

기업이 급변하는 환경변화를 빠르게 인지하고 경쟁의 심화에 능동적으로 대처하기 위해 기업생태계(business ecosystem)의 중요성에 대한 인식이 높아지고 있다. 건강하고 경쟁력 있는 기업생태계에서는 개방형 혁신(open innovation) 체계 구축으로 창의적 기술혁신이 보다 활발하게 이루어진다. 하지만 경쟁력 있는 기업생태계 구축은 창업기업에게 자원과 역량 부족으로 현실화하기 힘든 과제로 남아 있는 것이 현실이다. 즉 대기업과 달리 지방의 중소기업들은 개방형 혁신활동에 적극적으로 참여하기에는 보유 자원과 네트워크 측면에서 장애가 존재한다. 본 연구는 대학이 창업기업의 개방형 혁신 체계 구축을 위해 퍼실리테이터의 역할을 수행할 수 있음에 초점을 둔다. 과거 기술개발과 이전, 인력조달 등의 관점이 아닌 창업기업의 생태계 구축 및 경쟁력 강화에 대한 대학의 퍼실리테이터로서의 역할을 검증하고자 한다. 지방 A대학의 클리닉데이(clinic day)라는 산학협력 프로그램을 통해 시행 전과 후의 생태계 변화를 네트워크 분석을 통해 분석하고, 사례를 통한 창업기업 네트워크 형성 패턴을 도출하였다.

• 미생물학회지
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• 제43권3호
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• pp.166-172
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• 2007

ERM 단백질은 23S rRNA의 A2058에 methylation시킴으로써 macrolide-lincosamide- streptogramin B $(MLS_B)$계 항생제의 부착을 저해하여 항생제의 활성을 억제하는 내성 인자 단백질로 monomethylase와 dimethylase로 나누어진다. Dimethylase와 비교되는 monomethylase의 특성을 밝히기 위해 dimethylase (ErmSF)와 monomethylase (TlrD)를 동시에 보유한 Streptomyces fradiae에서 tlrD를 클론하고 대장균에서 최초로 대략생산을 시도하여 $37^{\circ}C$에서 세포내 전체 단백질의 55%를 차지할 정도로 대량생산된 불용성 단백질을 얻어내었다. 그러나 ErmSF와는 달리 낮은 온도에서 대량생산된 단백질이 용해성 단백질로 전환되지 않고 불용성 단백질로 남아있었다. Thioredoxin과 샤페론인 GroESL은 모두 ErmSF의 경우와 마찬가지로 용해성 단백질로의 전환에 도움을 주지 않았다. 이러한 차이점은 천재까지 전혀 밝혀지지 않은 단백질내의 구조적 특성에 의한 monomethylase와 dimethylase의 차이점을 밝힐 수 있다는 가능성을 말해주는 것으로 추정된다. 그러나 ErmSF의 경우와 동일하게 SDS-PAGE에서 검색되지 않은 미량의 발현된 용해성 단백질이 TlrD를 함유한 세포에 항생제에 대한 내성을 나타내게 하였고 이렇게 발현된 내성은 monomethylase에 의한 내성에서 기대되는 내성과 일치하였다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제27권2호
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• pp.109-116
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• 2007

환경스트레스에 강한 내성을 지닌 신품종 톨페스큐를 개발할 목적으로 산화스트레스에 의해 강하게 유도되는 SWPA2 promoter 하류에 CuZnSOD와 APX 유전자가 엽록체에 동시에 발현하도록 제작한 벡터를 Agrobacterium법을 이용하여 톨 페스큐에 도입하였다. Hygromycin이 첨가된 선발배지에서 내성을 가지며 재분화된 형질전환 식물체를 pot로 이식하여 기내 순화시킨 후, Southern 분석을 실시하여 본 결과, 발현벡터의 T-DNA 영역이 형질전환 식물체의 genome에 성공적으로 도입되었음을 확인하였다. 형질전환 식물체 잎 절편을 산화스트레스와 중금속을 포함하고 있는 용액에 처리하여 엽록체의 손상정도를 조사한 결과, 비형질 전환체에 비해 형질전환체는 강한 내성을 나타내었다. 또한 유식물체 수준에서 MV를 처리하여 내성을 비교한 결과, 비형질전환체에 비해 형질전환체는 손상을 덜 받았다. 이와 같은 연구결과는 CuZnSOD와 APX 유전자를 엽록체에 동시발현시키는 기술이 다양한 환경스트레스에 대해 복합재해내성을 가지는 다양한 작물을 개발하는데 유용하게 이용될 수 있음을 나타낸 결과이다.

• 한국가축번식학회지
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• 제26권2호
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• pp.95-104
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• 2002

본 연구는 사람의 조혈촉진 유전자(hEPO)가 도입된 형질전환 돼지를 생산하기 위해 사계절동안 수행하였다. 약 8∼15개월령의 순종의 랜드레이스 경산돈 및 미경산돈 42두는 유전자 미세주입을 위한 1세포기 단계의 수정란 채란 및 이식을 위해 사용하였으며, 발정동기화 및 과배란 방법은 PG 600 주입 후 9일간 매일 20mg의 altrenogest를 사료에 첨가하여 급여하였다. Altrenogest를 9일간 급여 후 1,500IU의 PMSG와 500IU의 hCG를 주입하므로서 과배란을 유도하였다. 미세주입을 위한 유전자는 mouse whey acidic protein(mWAP) 프로모터에 hEPO 유전자를 연결하여 준비하였으며, 호르몬 처리후 23두의 공란돈으로 부터 650개의 난자를 회수하였으며, 이 중 83.1%(540/650)는 DNA 미세주입을 위해 전핵을 관찰할 수 있는 1-세포기의 수정란이었다. 이중 유전자가 미세주입 된 543개의 난자를 19두의 수란돈에 이식하였으며 7두의 임신돈으로부터 47두의 자돈을 생산하였다. 생산된 자돈 47두로부터 꼬리조직으로부터 분리된 DNA의 PCR 검정 결과 수컷 1두가 형질전환 양성반응을 나타내어 2.13%의 형질전환율을 나타내었으며, 이러한 연구의 결과는 생체반응기(bioreactor)연구에 있어서 형질전환 돼지생산의 성공적이며 유용한 정보를 제공할 것으로 사료된다.