• 한국수정란이식학회지
• /
• 제22권1호
• /
• pp.53-61
• /
• 2007

본 연구는 PI한 한국흑염소 수정란의 이식 결과를 통해 수란 흑염소의 수태율에 영향을 미칠 것으로 생각되는 여러 가지 요인을 분석함으로써, 높은 수태율을 얻을 수 있는 수란 흑염소의 최적 조건을 찾아낼 목적으로 수행하였다. 분석 결과, 수태율에 유의적인 영향을 주는 요인들은 발정형태, 수술 빈도, 이식 부위, 황체의 발육 단계, 수정란의 발육단계, 이식된 수정란의 수 등이었다. 자연 발정이 관찰되어 이식된 흑염소(59.1%, 13/22)들이 $CIDR^(R)$로 발정이 유도된 후 이식된 흑염소(36.8%, 118/321)에서보다 높은 수태율을 나타내었으며(P<0.05), 두 번째 수술 받은 흑염소의 수태율(56.5%, 13/23)이 처음 이식 받은 흑염소(36.5%, 116/318)에 비해 수태율이 높았다(P<0.05). 이식한 부위에 따른 수태율은 좌측 난관에 이식한 흑염소(49.0%, 50/102)가 오른쪽 난관에 이식한 흑염소(35.9%, 46/128)에 비해 수태율이 더 높게 나타났으며(P<0.05), 황체의 발육 단계에 따른 수태율에서는 $CH_1$단계(47.5%, 57/120) 출혈체를 가진 수란 흑염소에서 $CH_3(17.9%,\;7/39)$의 출혈체를 가진 수란 흑염소보다 높은 수태율을 얻었다(P<0.01). 수정란의 발육단계에 따른 차이는 난관 이식의 경우에 1세포기 배가 이식된 수란 흑염소의 수태율(51.6%, 49/95)이 4세포기배를 이식한 경우(24.5%, 12/49)보다 높았다(P<0.01). 수정란의 수는 2개를 이식했을 때(27.%, 37/137)보다 3개를 이식했을 때(47.6%, 50/105) 더 높은 수태율을 얻었다(P<0.01). 수태율에 유의적인 영향이 없는 요인들은 난관 유착이나 자궁 유착, 난소 유착, 자궁각의 크기, 황체의 수, 대형 난포의 존재 유무, 이식의 난이도 등이었다 그러나, 중간 크기의 자궁을 가진 수란 흑염소(38.9%, 122/314)에서 직경 5mm 이하의 작은 자궁을 가진 수란 흑염소(20%, 1/5)나 20mm 이상의 큰 자궁을 가진 수란 흑염소(18.2%, 2/11)보다 수태율이 높은 경향을 보였고, 배란 황체가 있는 같은 쪽 난소에 대형 난포가 존재할 경우(53.3%, 16/30)에 존재하지 않는 경우(37.1%, 104/280)보다 수태율이 높아지는 경향을 보였으며, 이식이 쉽게 이루어진 경우(39.2%, 125/319)에 이식이 어렵거나(27.8%, 5/18) 곤란한 경우(0%, 0/3)에서보다 높은 수태율을 얻을 수 있었다. 따라서, 자궁각의 크기나 대형 난포의 존재 유무, 이식의 난이도 등도 수정란 이식 후의 수태율에 영향을 줄 수 있을 것으로 생각된다. 이상의 결과로 볼 때 PI한 한국 흑염소 수정란의 이식 시 높은 수태율을 얻기 위해서는 수란 흑염소는 자연 발정 온 개체를 이용하고, 난관에 이식하고자하는 경우에는 난소에 $CH_1$ 단계의 출혈체가 존재하는 쪽 난관에 1세포기의 수정란을, 그리고 자궁에 이식하는 경우에는 난소에 발육 단계가 $CL_3$인 황체가 존재하는 쪽 자궁각에 중기 배반포나 후기 배반포를 이식하는 것이 가장 바람직하다는 결론을 얻었다.

• 한국가축번식학회지
• /
• 제19권1호
• /
• pp.35-41
• /
• 1995

본 연구는 형질전화우의 생산성 제고를 위한 일환으로서 새로운 기법인 retrovirus vector system의 이용성을 검토하고자 실시하였다. Retrovirus-producing cell은 미세주입법을 이용하여 체외생산된 1.5일(1~4-세포기) 수정란의 위란강에 주입(5~10 cells/embryo) 되었으며, 이때 사용된 retrovirus-producing cell line은 Gibbon ape leukemia virus (GaLV) envelope protein에 encapsidation되어 replication-defective retrovirus를 분비하도록 제작되었다. 주입된 유전자의 표지유전자로서 E. coli LacZ 유전자를 사용하였으며, X-gal 염색법은 발달이 유도된 상실배와 배반포 단계에 실시하여 LacZ 유전자의 발현 유무를 확인하였다. 이 실험의 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. Virus의 infectivity를 높이기 위해 사용된 polybrene의 최저농도는 5$\mu\textrm{g}$/ml이었다. 2. Retrovirus-producing cell이 주입된 1.5일 수정란의 상실배기와 배반포기로의 발달율은 29%였다. 3. 이 때의 LacZ+ 발현율은 21%였다. 4. 본 실험에 사용된 retrovirus-producing cell은 replication-competent retroviruses를 생산해 내지않는다는 것을 확인할 수 있었다.

• Genomics & Informatics
• /
• 제10권1호
• /
• pp.16-22
• /
• 2012

Autosomal dominant polycystic kidney disease (ADPKD) is characterized by formation of multiple fluid-filled cysts that expand over time and destroy renal architecture. The proteins encoded by the $PKD1$ and $PKD2$ genes, mutations in which account for nearly all cases of ADPKD, may help guard against cystogenesis. Previously developed mouse models of $PKD1$ and $PKD2$ demonstrated an embryonic lethal phenotype and massive cyst formation in the kidney, indicating that $PKD1$ and $PKD2$ probably play important roles during normal renal tubular development. However, their precise role in development and the cellular mechanisms of cyst formation induced by $PKD1$ and $PKD2$ mutations are not fully understood. To address this question, we presently created $Pkd2$ knockout and $PKD2$ transgenic mouse embryo fibroblasts. We used a mouse oligonucleotide microarray to identify messenger RNAs whose expression was altered by the overexpression of the $PKD2$ or knockout of the $Pkd2$. The majority of identified mutations was involved in critical biological processes, such as metabolism, transcription, cell adhesion, cell cycle, and signal transduction. Herein, we confirmed differential expressions of several genes including aquaporin-1, according to different $PKD2$ expression levels in ADPKD mouse models, through microarray analysis. These data may be helpful in $PKD2$-related mechanisms of ADPKD pathogenesis.

• 한국약용작물학회지
• /
• 제13권1호
• /
• pp.57-62
• /
• 2005

인삼에 염류내성을 증진시키기 위해서 Arobidopsis에서 분리한 SAL1 (3‘(2’),5‘-bis-phosphate nucleotidase) 유전자를 Agrobacterium Tumefaciens을 이용하여 인삼자엽으로부터 형질 전환체를 유도하였다. Agrobacterium 과 공동배양 후 식물호르몬 무첨가 선발배지 (kanamycin 100 mg/l)에 치상한 결과 10%미만의 자엽에서 형질전환 인삼체세포배가 발생되었으나, Agrobacterium과 공동배양 후 1.0 mg/l 2.4-D와 0.5 mg/l kinetin의 식물호르몬을 첨가한 배지에 옮겨준 경우에는 74%의 형질전환율을 보였다. 발생한 체세포배는 초기에 250 mg/l 의 cefotaxime이 첨가된 MS배지에서 3주간 배양한 후 100 mg/l kanamycin과 250 mg/l cefotaxime이 첨가된 MS배지에 계대배양하여 선발하였다. 자엽단계로 발달한 체세포배들은 발아시키기 위해서 50 mg/l kanamycin과 10 mg/l 지베렐린이 첨가된 MS 배지로 옮겨 선발하였다. Kanamycin 첨가배지에서 선발된 체세포배들은 특이 프라이머로 PCR 증폭을 통하여 최종적으로 형질전환체를 확인하였으며, 줄기와 뿌리가 잘 발달된 형질전환체들은 성공적으로 토양에 순화시켰다.

• 한국가금학회:학술대회논문집
• /
• 한국가금학회 2001년도 제18차 정기총회 및 학술발표 PROCEEDINGS
• /
• pp.40-46
• /
• 2001

The use of pluripotent stem cells has tremendous advantages for various purposes but these cell lines with proven germ-line transmission have been completely established only in the mouse. Embryonic germ (EG) cell lines are also pluripotent and undifferentiated stem cells established from primordial germ cells (PGCs). This study was conducted to establish and characterize the chicken EG cells derived from gonadal primordial germ cells. We isolated gonadal PGCs from 5.5-day-old (stage 28) White leghorn (WL) embryos and established chicken EG cells lines with EG culture medium supplemented with human stem cell factor (hSCF), murine leukemia inhibitory factor (mLIF), bovine basic fibroblast growth factor (bFGF), human interleukin-11 (hIL-11), and human insulin-like growth factor-I (hIGF-I). These cells grew continuously for 4 months (10 passages) on a feeder layer of mitotically active chicken embryonic fibroblasts. These cells were characterized by screening with the Periodic acid-Shiff＇s reaction, anti-SSEA-1 antibody, and a proliferation assay after several passages. As the results, the chicken EG cells maintained characteristics of undifferentiated stem cells as well as that of gonadal PGCs. When cultured in suspension, the chicken EG cells successfully formed an embryoid body and differentiated into a variety of cell types when re-seeded onto culture dish. The chicken EG cells were injected into blastodermal layer at stage X and dorsal aorta of recipient embryo at stage 14 (incubation of 53hrs) and produced chimeric chickens with various differentiated tissues derived from the EG cells. The germline chimeras were also successfully induced by using EG cells. Thus, Chicken EG cells will be useful for the production of transgenic chickena and for studies of germ cell differentiation and genomic imprinting.

• 한국가축번식학회지
• /
• 제25권2호
• /
• pp.171-180
• /
• 2001

형질전환 가금의 생산에 있어서 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 배발달에 의한 급격한 세포의 수적 증가로 인해 고감염성의 virus의 획득이 요구되므로, 이를 위하여 virus stock의 농축에 있어 보다 안정적이고 pantropic인 vesicular stomatitis virus (VSV G) glycoprotein를 envelope로 가지는 pseudotyped retrovirus vector system을 이용하였으며, marker gene으로 eGFP gene이 발현되는 retrovirus를 생산하였다. 이 virus를 이용하여 여러 가지 표적세포와 primary culture한 CEF세포를 감염시켜 GFP의 발현을 확인하였으며, 농축한 virus stock은 stage X의 계란을 선택하여 windowed egg를 제작한 후 배하층에 주입하였다. 형질전환 닭은 정상 발생한 닭에 비하여 저조한 발생율을 보였으나 PCR을 이용하여 외래 유전자의 도입을 확인한 결과 100%인 것으로 나타났다. 또한 한 개체 내에서 유전자의 도입이 폐, 간, 정소, 소장 등의 여러 장기에서 확인되었다.

• 한국잠사곤충학회지
• /
• 제50권2호
• /
• pp.122-125
• /
• 2012

본 연구는 누에 배자 발생 초기 특이 발현 유전자 프로모터를 개발하기 위한 연구의 일환으로 추진하였다. 누에 초기 및 후기 배자로 부터 분리한 mRNA를 사용하여 subtractive hybridization 분석법으로 누에 배자 발생 초기 특이 발현 유전자 4종을 선발할 수 있었다. 선발된 4종 유전자는 각각 BmNanos protein mRNA, BmNanos-P protein mRNA, BmNanos-O protein mRNA 및 BmVasa protein mRNA 유전자와 매우 높은 상동성을 보였다. 또한, 본 연구에서는 Northern hybridization 분석 및 real time PCR 분석을 통하여 배자 초기에 특이적으로 고발현하는 BmNanos-like 등 4개 선발 유전자의 발현 특성을 확인하였다. 이러한 결과는 추후 추진 할 누에 형질전환용 전이벡터의 효율성 제고를 위한 연구에 활용될 것으로 기대된다.

• Journal of Plant Biotechnology
• /
• 제48권4호
• /
• pp.246-254
• /
• 2021

Environmental stresses are estimated to have reduced global crop yields of wheat by 5.5%. However, traditional approaches for the transfer of resistance to these stresses in wheat plants have yielded limited results. In this regard, genetic transformation has undoubtedly opened up new avenues to overcome crop losses due to various abiotic stresses. Particle bombardment has been successfully employed for obtaining transgenic wheat. However, most of these procedures employ immature embryos, which are not available throughout the year. Therefore, the present investigation utilized mature seeds as the starting material and used the calli raised from three Moroccan durum wheat varieties as the target tissue for genetic transformation by the biolistic approach. The pANIC-5E plasmid containing the SINA gene for drought and salinity tolerance was used for genetic transformation. To enhance the regeneration capacity and transformation efficiency of the tested genotypes, the study compared the effect of copper supplementation in the induction medium (up to 5 μM) with the standard MS medium. The results show that the genotypes displayed different sensitivities to CuSO₄, indicating that the transformation efficiency was highly genotype-dependent. The integration of transgenes in the T₀ transformants was demonstrated by polymerase chain reaction (PCR) analysis of the obtained resistant plantlets with primers specific to the SINA gene. Among the three genotypes studied, 'Isly' showed the highest efficiency of 9.75%, followed by 'Amria' with 1.25% and 'Chaoui' with 1%.

• 한국동물생명공학회지
• /
• 제38권3호
• /
• pp.143-150
• /
• 2023

Background: The successful production of superior or transgenic offspring from in vitro produced embryos in cattle relies heavily on the quality of blastocyst stage embryos. In order to enhance the developmental competency of these embryos, a novel culture method was devised. Methods: This study utilized stem cell culture medium (SCM) from hESCs as a supplement within the culture medium for bovine in vitro produced embryos. To gauge the efficacy of this approach, in vitro fertilized embryos were subjected to culture in CR1aa medium enriched with one of three supplements: 0.3% BSA, 10% FBS, or 10% SCM. Results: The blastocyst development and hatching rates of one-cell zygotes cultured in CR1aa medium supplemented with SCM (23.9% and 10.2%) surpassed those cultured in CR1aa medium supplemented with BSA (9.3% and 0.0%) or FBS (3.1% and 0.0%) (p < 0.05). Furthermore, post-zygotic gene activation, cleaved embryos cultured in CR1aa medium supplemented with SCM (57.8% and 34.5%) exhibited notably higher rates (p < 0.05) compared to those cultured with BSA (12.9% and 0.0%) or FBS (45.7% and 22.5%) supplementation. Furthermore, the microinjection of SCM into the cytoplasm or pronucleus of fertilized zygotes resulted in elevated blastocyst development and hatching rates, particularly when the microinjected embryos were subsequently cultured in CR1aa medium supplemented with SCM from the 8-cell embryo stage onwards (p < 0.05), in contrast to those cultured with FBS supplementation. Conclusions: In conclusion, this study conclusively demonstrated that the incorporation of SCM into the culture medium significantly enhances the developmental progress of preimplantation embryos.

• 한국수정란이식학회지
• /
• 제17권1호
• /
• pp.45-53
• /
• 2002

본 연구는 sperm-mediated gene transfer를 이용하여 ICSI에 의한 형질전환동물 생산의 기초자료로서 활용하기 위해, ICSI에 사용될 정자의 조건과, 그에 따라 적합한 돼지 정자와 외래유전자의 전처리 및 ICSI를 통한 수정을 및 후기 배로의 발달율과 외래유전자의 발현 여부를 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. ICSI에 이용될 정자의 조건에 따라 정소상체미부정자, 사출정자 및 동결정자를 이용하여 ICSI후 수정율은 각각 72.3%, 64.1% 및 74.1%로 나타나 유의적인 차이를 나타내지 않았으며, 또한 후기배로의 발달율에 있어서도 각각 17.6%, 18.7% 및 15.0%로 나타나 각 처리군간의 유의적인 차이는 나타나지 않았다. 그리고, ICSI후 전기적 자극을 실시한 군과 실시하지 않은 군에서 난자의 활성화에 따른 수정율은 대조구로 이용한 shame injection과 전기적 활성화를 실시하지 않은 군에서 각각 47.1%와 46.3%로 나타나 전기적 활성화를 실시한 군의 79.6%에 비해 유의적인 차이를 나타내었다. 후기배로의 발달율에 있어서도 전기적 활성화를 실시한 군에서는 24.1%로 나타나 전기 적 활성화를 실시하지 않은 군에서의 14.4%와 유의적인 차이를 나타내었다. 그리고 대조구로 이용한 shame injection에 있어서 후기 배로의 발달율은 2.5%로 낮은 결과를 나타내었다. 또한, 정자와 pcDNA LacZ유전자의 처리시 electroporation 방법을 실시하여 ICSI후 난자를 각각 전기적 활성화를 실시한 군과 실시하지 않은 군에 있어서 유전자 발현율은 각각 30.2%와 24.2% 나타났으나, 두 처리군간에 유의적인 차이는 나타나지 않았다. 그러나, 두 군에서 pcDNA LacZ 유전자는 모두 mosaic 발헌 양상을 보였다. 이상의 실험 결과들을 종합해 보면, ICSI에 사용될 수 있는 돼지의 정자는 정소상체미부정자, 사출정자 및 동결정자 모두가 이용 가능하며, ICSI후 추가 전기적 자극에 의한 난자의 활성화가 수정율과 후기 배로의 발달율을 향상시킬 수 있음을 시사하였다. 따라서, 돼지에 있어서 정자의 외래유전자 도입에 대한 정확하고 실용적인 방법은 보고되고 있지는 않은 상태로, 정자와 외래유전자의 처리법을 향상시키기 위하여 다양한 방법으로 많은 연구가 요구된다.