• 생명과학회지
• /
• 제33권1호
• /
• pp.64-72
• /
• 2023

심장 발생과정에 관여하는 주요 전사인자들의 기능에 대한 규명 등의 발전에도 불구하고 줄기 세포에서 매우 효율적인 심근 세포로의 분화를 촉진하는 새로운 생체 활성 분자를 찾는 것이 여전히 필요하다. 마우스배아줄기세포(mESC) 유래 심근세포의 Illumina 발현 마이크로어레이 데이터를 분석하였다. 미분화 mESCs와 비교하여 mESC 유래 심근세포에서 4배 이상 유전자 발현이 증가한 276개 유전자가 스크리닝되었다. Secreted phosphoprotein 2 (Spp2)는 후보물질 중 하나이며 bone morphogenetic protein 2 (BMP2)에 대한 슈도수용체로서 BMP2 신호 전달을 억제하는 것으로 알려져 있다. 그러나 심근 형성과의 연관성은 알려진 바 없다. 우리는 mESC 세포주인 TC-1/Kh2와 E14를 이용하여 기능성 심근세포로 분화하는 동안 Spp2 발현이 증가함을 검증하였다. 흥미롭게도, Spp2 분비는 배아체(embryoid body, EBs) 형성 후 3일차에 일시적으로 증가했는데, 이는 Spp2의 분비가 ESCs의 심근세포로의 분화에 관여함을 시사한다. Spp2의 기능을 분석하기 위해, 우리는 BMP2를 처리하면 분화 경로를 근모세포에서 골모세포로 전환되는 특성을 가진 C2C12 마우스 근모세포 세포주를 사용하여 실험을 수행하였다. mESCs의 분화와 유사하게, Spp2의 전사는 C2C12 근모세포가 근관으로 분화됨에 따라 증가하였다. 특히, 분화 초기 단계에서 Spp2의 세포외 분비가 극적으로 증가하였다. 또한, Spp2-Flag 재조합 단백질로 처리하면 C2C12 근모세포의 근관으로의 분화가 촉진되었다. 종합하면, ESCs를 심근 세포로 분화시키는 새로운 생체 활성 단백질로 Spp2를 제안한다. 이것은 심근형성의 분자 경로를 이해하고 허혈성 심장질환에 대한 줄기세포 요법의 실험적 또는 임상적 발전을 촉진하는 역할을 할 것으로 기대한다.

• 한국심리학회지 : 문화 및 사회문제
• /
• 제23권1호
• /
• pp.1-24
• /
• 2017

본 연구의 목적은 사회적 가치와 생명윤리에 관한 의사결정의 관계를 검증하는데 있다. 연구 1에서는 한국 대학생들의 사회적 가치를 조사하였다. 대학생들이 성취의 가치를 선호할수록 배려의 가치를 선호하는 정도가 낮아서, 성취의 가치가 배려의 가치와 부적 상관관계에 있었다. 연구 2에서는 문장완성과제를 통해 성취/배려의 가치를 활성화시킨 조건에 따라 생명윤리에 관한 의사결정에서 차이가 나타나는지를 비교하였다. 그 결과, 성취/배려의 점화에 관계없이 동물실험, 안락사 및 장기이식의 활성화에 대해 전반적으로 동의하는 공리주의적 결정이 나타났다. 이에 비해 태아성감별과 인간복제연구에 관해서는 성취조건과 배려조건에서 모두 동의정도가 상대적으로 낮았다. 연구 3에서는 성취/배려의 가치를 활성화시킨 조건에서 단어완성과제를 통해 참가자들의 암묵적 가치 선호를 측정한 후, 생명윤리에 대한 의사결정이 달라지는지를 분석하였다. 그 결과 배려점화조건에서 배려의 가치를 암묵적으로 더 선호하는 참가자일수록 동물실험 및 장기이식의 활성화에 더 반대하는 경향이 나타났다. 반면, 태아 성감별과 인간복제연구에 대한 의사결정에서는 조건에 관계없이 전반적으로 반대하는 경향이 많이 나타나서. 실험상황에서 유도된 사회적 가치와 참가자 개인이 암묵적으로 선호하는 가치의 영향이 나타나지 않았다. 이 결과는 한 개인이 암묵적으로 선호하는 사회적 가치와 외부상황에서 부각되는 가치가 생명윤리에 관한 의사결정에 차별화된 영향을 줄 가능성을 시사한다. 논의에서는 사회적 가치와 윤리적 의사결정의 관계를 토론하고, 연구의 한계 및 후속연구의 방향을 다루었다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
• /
• 한국작물학회 2022년도 추계학술대회
• /
• pp.207-207
• /
• 2022

Eating and cooking quality (ECQ) is one of the most complex quantitative traits in rice. The understanding of genetic regulation of transcript expression levels attributing to phenotypic variation in ECQ traits is limited. We integrated whole-genome resequencing, transcriptome, and phenotypic variation data from 84 Japonica accessions to build a transcriptome-wide association study (TWAS) based regulatory network. All ECQ traits showed a large phenotypic variation and significant phenotypic correlations among the traits. TWAS analysis identified a total of 285 transcripts significantly associated with six ECQ traits. Genome-wide mapping of ECQ-associated transcripts revealed 66,905 quantitative expression traits (eQTLs), including 21,747 local eQTLs, and 45,158 trans-eQTLs, regulating the expression of 43 genes. The starch synthesis-related genes (SSRGs), starch synthase IV-1 (SSIV-1), starch branching enzyme 1 (SBE1), granule-bound starch synthase 2 (GBSS2), and ADP-glucose pyrophosphorylase small subunit 2a (OsAGPS2a) were found to have eQTLs regulating the expression of ECQ associated transcripts. Further, in co-expression analysis, 130 genes produced at least one network with 22 master regulators. In addition, we developed CRISPR/Cas9-edited glbl mutant lines that confirmed the role of alpha-globulin (glbl) in starch synthesis to validate the co-expression analysis. This study provided novel insights into the genetic regulation of ECQ traits, and transcripts associated with these traits were discovered that could be used in further rice breeding.

• 한국유가공학회:학술대회논문집
• /
• 한국유가공기술과힉회 2007년도 추계학술발표대회
• /
• pp.49-58
• /
• 2007

장 질환은 점막 세포의 파괴로부터 진행되어 장 상피세포벽의 기능상실, 비정상적인 장벽 활동을 야기하며, 이는 또 다시 염증반응의 가속화를 야기하는데[1], 여러 연구에도 불구하고 염증성 장질환에 대한 병변은 뚜렷이 밝혀진 바가 없다. 지난 수년간 병리학적 기전에 근거한 염증성 장질환에 대해 여러 연구가 이루어져 왔으며, 현재 만성적인 염증성 장 질환의 경우 여러 종류의 혈중 사이토카인 증가로 인한 과도한 세포 면역반응과 관련이 있을 것으로 추정되고 있다. 이러한 이유로 비정상적인 면역반응을 유도하는 전염증성 사이토카인인 TNF-${\alpha}$와 같은 특정 사이토카인의 발현을 전사단계에서부터 선택적으로 제거하는 방법을 통해 염증성 질환의 예방 및 치료에 접근하고자 하는 시도가 기대를 모으고 있다. 향후 면역반응 조절을 통한 염증성 장 질환 연구는 장 질환 자체의 세부적인 치료법에 대한 발전뿐만 아니라 염증과 관련된 여러 질병들의 병리학적 증상에 대해서도 새로운 접근법을 제시할 수 있을 것이다. Immunex(Enbrel), J&J/Centocor(Remicade)와 같은 사이토카인 억제제-쥐에서 유도된 단일클론 항체-의 경우 여러 연구를 통해 염증성 장질환 환자들의 증상을 완화하는 것으로 밝혀졌으나 면역과 관련된 부작용을 동시에 갖고 있으며, 비용적인 문제와 주사제를 이용해야 하는 치료방법의 제한점을 가지고 있다. 이러한 이유로 환자 모두가 사이토카인 억제 약물을 통한 치료를 받는 것이 현실적으로 어려운 상황이다. 본 연구는 양(羊)의 초유(初乳)에서 생성된 TNF-${\alpha}$ 항체의 TNF-${\alpha}$의 활성을 억제를 통한 염증반응 완화능을 세포단계의 생물검정과 장 염증이 유도된 동물모텔을 통해 검증하였다. 양(羊)의 초유(初乳)에서 생성된 TNF-${\alpha}$ 항체의 사이토카인 발현 억제능을 살펴보기 위하여 세포 생물검정을 수행하였다. 항체는 1 : 10,000 희석배율에서 TNF-${\alpha}$의 활성을 완전히 억제하였으며 동일한 양의 다른 양유(羊乳)를 이용한 실험에서도 억제능의 정도에 일부 차이를 보였으나 대조군에 비하여 모든 실험군에서 TNF-${\alpha}$의 활성이 억제었다. 동물실험 1의 경우 초기 시범 실험을 통해 염증유도 물질인 PAF(Platelet activating factor)와 LPS(Lipopolysaccharides)의 투여량을 설정하였으나, 본 실험 중 과도한 장내 염증반응으로 인해 출혈을 일으키거나 폐사하였으며, 동물실험 2에서는 TNBS(Trinitrobenzenesulphonic acid)를 이용한 대장염 유도를 시도하였으나, 실험군의 50% 정도만이 대장염으로 인한 전형적인 체중 감소와 일반적인 병리학 증세를 보였다. 이상의 결과로 미루어 면역반응을 통해 생성된 양(羊)의 초유(初乳)에 함유된 TNF-${\alpha}$ 항체는 WEHI-13 VAR 세포의 TNF-${\alpha}$ 활성을 유의적으로 억제함을 확인할 수 있었다. 동물실험 1의 경우, 예상되는 TNF-${\alpha}$ 항체의 염증반응 억제 효과보다 유도된 염증반응의 정도가 강하였고, 실험 2의 경우, 대장염 유도에 대한 실험동물간의 민감성 차이를 나타내었다. 향후 항TNF-${\alpha}$ IgA 치료법을 통한 염증 유래 장질환 연구를 위해서 적합한 실험동물 모델의 개발이 필요하며 더 많은 항체 개발과 함께 수반되는 전임상 및 임상실험 역시 이루어져야 할 것으로 사료된다.

• 한국가금학회지
• /
• 제37권3호
• /
• pp.275-282
• /
• 2010

닭의 대사 생리에 대한 연구는 산업적 가치 및 생물학, 의학적으로도 매우 중요하다. 닭의 유전체 염기서열 분석 결과는 2004년에 처음 발표되었고, 이러한 유전체 정보를 바탕으로 유전형과 표현형의 상관관계를 분석하는 연구가 필요하다. 따라서 본 연구는 닭 유전체 정보를 바탕으로 대사 경로를 재확립하고, 닭 특이 대사 경로 유전체 데이터베이스를 구축하였다. 이를 위해 Perl 언어를 기반으로 개발된 자동 파이프라인(pipeline)을 이용하여 여러 생물정보 데이터베이스에 산재해 있는 닭 유전체에 관한 정보를 통합한 닭 특이 통합 데이터베이스를 구축하였다. 또한, 구축된 닭 특이 통합 데이터베이스를기반으로PathoLogic 알고리즘을구현한Pathway Tools 소프트웨어를 이용하여 닭 특이 대사 경로를 재확립하였다. 결과적으로, 닭 유전체 Gallus_gallus-2.1에서 2,709개의 효소, 71개의 운반체(transporter)와 1,698개의 효소 반응, 8개의 운반 반응(transport reaction)이 도출되었다. 이를 통해 총 212개의 대사 경로가 재확립되었고, 1,360개의 화합물(compound)이 닭 특이 대사 데이터베이스에 포함되었다. 다른 종(사람, 생쥐, 소)과의 비교 분석을 통해 중요한 대사 경로가 닭 유전체에 보존되어 있음을 보였다. 또한, 닭 유전체의 assembly와 annotation의 질을 높이는 노력과 닭 및 조류에서 유전자 기능 및 대사 경로에 대한 연구가 필요한 것으로 나타났다. 결론적으로, 본 연구에서 재확립된 닭의 대사 경로 및 데이터베이스는 닭 및 조류의 대사 연구뿐만 아니라 포유동물 및 미생물과의 비교 생물학적 접근을 통한 의학 및 생물학적 연구에 활용될 것으로 기대된다.

• Journal of Plant Biotechnology
• /
• 제44권4호
• /
• pp.438-447
• /
• 2017

개화는 배추종 작물의 생산성과 연관된 중요 발달 특성 중 하나이다. 이식 후, 갑작스러운 저온에 노출되어 때이른 개화를 하게 되면 수확되는 생산물의 양과 질이 떨어지게 된다. 따라서, 개화조절 메커니즘을 이해하는 것은 배추 종 작물의 농업적 생산성을 향상시키는데 도움을 줄 것이다. 춘화는 배추과 작물에서 일반적으로 알려져 있는 개화를 유도하는 중요한 요소이다. 그러나 옐로우 사순이나 코마수나와 같은 배추 아종은 춘화처리 없이도 개화한다. 1일을 주기로 하여 생물의 생리기작을 조절하는 생체시계 유전자는 일장감응형의 개화 조절에 중요한 역할을 하지만 춘화처리를 통해 개화를 유도하는 기작과도 연관되어 있다. 본 논문에서는 22개의 배추 아종을 개화에 춘화처리가 필요한 춘화형과 춘화처리 없이도 개화하는 비춘화형으로 나누어 보존된 생체시계 유전자, BrPRR1 군의 염기서열 분석을 수행하였다. 그 중 BrPRR1b 유전자의 결손 영역으로 춘화형과 비춘화형 두 그룹을 구분할 수 있었다. 이 서열변이를 증폭할 수 있는 PCR 프라이머를 디자인하여 비춘화형 배추 아종에서는 451 bp의 긴밴드를, 춘화형 배추에서는 422 bp의 작은 크기의 밴드를 증폭할 수 있었다. 이 프라이머 세트는 43개 배추 아종과 4개의 배추속 작물, 브로콜리, 양배추, 갓, 그리고 유채의 개화형을 구분하는데 적용되었다. 각 작물의 PCR 결과와 개화시기에 대한 정보를 통하여 프라이머 세트가 개화형을 판별할 수 있는 마커로 이용될 수 있음이 확인되었다. 이 마커시스템은 배추 종 작물 육종에 유묘 단계에서 개화형을 판단하는데 이용할 수 을 것이다. 또한 이 결과들은 생체시계 유전자가 배추 종 작물의 개화를 조절하는 좋은 전략이 될 수 있음을 보여주었다.

• 분석과학
• /
• 제28권5호
• /
• pp.331-340
• /
• 2015

DNA/RNA결합 단백질로 다양한 기능을 한다고 알려진Fused in Sarcoma (FUS)의 유전자 돌연변이가 루게릭병 및 전측두엽성 치매 환자에서 발견되었다. 정상적인 FUS는 핵에 위치하지만 병리상황에서 FUS는 세포질로 잘못 타기팅 되어 스트레스 응집체와 결합된 단백질 응집체를 형성하는 것으로 알려졌다. 그러나 이들에 의한 스트레스 응집체 형성 기전 및 응집체 형성에 관여하는 FUS의 도메인은 정확히 알려지지 않았다. 따라서, 본 연구에서는 루게릭병 연관 FUS 미스센스 돌연변이(P525L, R521C, R521H, R521G)의 세포내 위치 및 세포질 FUS의 응집체 형성에 관여하는 FUS내 도메인을 분석하고 동정하고자 하였다. 이를 위해 먼저, FUS 미스센스 돌연변이의 세포내 위치를 분석한 결과, P525L대부분은 세포질로 위치하여 스트레스 응집체를 형성하는 반면, R521C, R521H, R521G는 핵과 세포질에 위치하였다. 이를 통해 FUS의 핵으로의 이동에는 FUS의 마지막 2개의 아미노산이 매우 중요함을 확인할 수 있었다. 세포질로 빠져 나온 FUS의 응집체 형성에 관여하는 FUS도메인 분석을 위해서 핵 위치서열이 결손되어 대부분 세포질 응집체를 형성하는 FUS-∆17를 이용하여, 다양한 도메인 결손 돌연변이를 제작하고, 이들의 응집체 형성여부를 분석하였다. 그 결과, SYGQ-RGG1나 RGG2-ZnF-RGG3없는 세포질 FUS (FUS-∆SYGQ-RGG1-∆17, FUS-∆RGG2-ZnF-RGG3-∆17)는 스트레스 응집체를 형성하지 않은 반면, RRM이 없는 FUS-∆RRM-∆17은 FUS-∆17에 비해 많은 스트레스 응집체를 형성함을 알 수 있었다. 따라서, 도메인 분석결과 세포질의 FUS는 SYGQ-RGG1나 RGG2-ZnF-RGG3 도메인을 통해 FUS 스트레스 응집체 형성이 촉진되고, RRM도메인은 FUS 응집체 형성을 저해하고 있는 것으로 생각된다. 이러한 연구 결과는 FUS의 스트레스 응집체 형성과 연관된 다양한 퇴행성 뇌질환의 발병기전에 대한 이해뿐만이 아니라 이들 질환 치료를 위한 치료 후보 타겟 물질 발굴에 중요한 단서를 제공할 수 있을 것이다.

• 미생물학회지
• /
• 제51권4호
• /
• pp.355-363
• /
• 2015

본 연구에서는 염소 소독제를 함유한 수돗물을 수리학적 체류시간 2시간 수준으로 공급한 모델 상수관망에서 형성된 초기 생물막의 생장에 대해 연구하였다. PVC slide 표면에 형성된 세균 생물막의 비생장률(specific growth rate, ${\mu}$)은 총세균수와 종속영양세균수 기준으로 각각 $0.14{\pm}0.09day^{-1}$와 $0.16{\pm}0.08day^{-1}$로 측정되었으며, 생물막 형성 정도는 실험 개시 10일 후에 각각 $3.1{\times}10^4cells/cm^2$와 $6.6{\times}10^3CFU/cm^2$에 이르렀다. Bulk-phase 세균에 비해 훨씬 높은 생물막 형성 세균의 비생장률(${\mu}$)은 관망내에서 생물막 세균의 증식이 세균 재생장의 주된 요인으로 작용함을 의미하였다. 분리 배양된 생물막 균주들은 acetate 농도를 달리한 생장배지에서 얻어진 Monod 모델에서 특징적인 ${\mu}_{max}$와 $K_S$값을 보여주었다. 가장 낮은 ${\mu}_{max}$값을 보여준 Methylobacterium 균주는 느린 생장을 통해 염소 소독제 처리(0.5 mg/L, 10분간)에 대해 높은 내성을 나타내었다. 반포화상수(half-saturation constant) $K_S$값은 Sphingomonas 균주에서 다른 분리 균주들에 비해 100배 정도 낮게 측정되어 기질친화도가 매우 높게 나타났다. 이는 수돗물과 같이 영양물질의 농도가 매우 낮은 조건에서 생존할 수 있도록 적응된 절대 빈영양성 세균의 특징으로 판단된다. 비록 특징적인 ${\mu}_{max}$와 $K_S$값을 보이는 균주 만을 대상으로 수행되었지만, 이상의 결과는 상수관망에서 초기에 형성되는 복합 세균종으로 구성된 생물막에 대한 이해와 조절에 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제38권9호
• /
• pp.1271-1278
• /
• 2009

본 연구에서는 부산지역의 위탁급식으로 운영되는 고등학교 5개교를 선정하여 급식서비스 품질을 음식, 서비스, 위생 영역으로 분류하여 중요도와 수행도를 조사하고, 고객충성도의 관계를 분석하여, 급식서비스 품질 속성이 고객충성도에 미치는 영향을 파악함으로써, 고등학교 급식의 품질을 개선시키는데 필요한 자료를 도출하고자 하였다. 급식서비스 품질 속성에 대한 전체 총 평균 점수는 중요도 4.39/5.00점, 수행도 2.51/5.00점, 갭은 -1.85점으로 나타났다. 음식, 서비스, 위생영역 모두 중요도가 수행도보다 유의적(p<0.01)으로 높았으며, 갭 점수는 위생영역이 가장 높았고 음식영역, 서비스영역의 순으로 나타났다. 급식서비스 품질속성의 중요도와 수행도의 상관관계에서 서비스에 대한 중요도가 음식, 위생, 서비스의 모든 영역의 수행도와 유의적인(p<0.01) 음(-)의 상관관계를 나타냈다. 학교급식에 대한 고등학생의 고객충성도 평가점수는 전체평균이 1.66/5.00점이며 이는 100점으로 환산한 경우 33점으로 매우 낮은 점수를 보였다. 성별에 따른 차이에서, 여학생이 남학생보다 고객충성도 점수가 유의적(p<0.01)으로 높게 나타났으나 학년, 급식연수에 따른 유의적인 차이는 보이지 않았다. 급식서비스 품질 속성인 음식영역, 서비스영역, 위생영역 모두 고객충성도과 유의적인(p<0.01) 양의 상관관계가 보였는데 특히, 서비스 속성과 고객충성도와의 상관관계가 음식영역과 위생영역보다 높게 나타났다. 급식서비스 품질 수행도 속성을 독립변수로 하고 고객충성도를 종속변수로 한 다중회귀분석 결과, 서비스 영역이 고객 충성도에 가장 큰 영향을 주었고 다음은 음식, 위생의 순이었다. 이상을 살펴볼 때, 학교급식 관리자들은 급식 품질 항목 중학생들의 인식 차이가 큰 속성에 대한 집중적인 관리를 수행하여 중요도보다 수행도가 낮은 속성의 수준을 높여야 하겠다. 또한 학생들에게 음식과 위생에 대한 고객만족은 물론이며 서비스 요인인 종업원의 친절함, 식당환경, 배식시간의 정확함 등의 부가적인 서비스에 대해서도 만족시킴으로써 고객충성도를 높이는 총체적인 급식경영 전략을 수행하여야 할 것이다.

• 한국식품위생안전성학회지
• /
• 제33권6호
• /
• pp.417-426
• /
• 2018

본 연구는 학부모를 대상으로 식품첨가물 및 보존료에 대한 인식 수준과 정보요구도를 파악하고 이를 바탕으로 학부모의 식품첨가물 및 보존료에 대한 올바른 이해와 안전한 식생활을 위한 교육자료를 개발하고자 하였다. 2014년 서울 경기지역 초등학생을 둔 학부모 381명을 대상으로 식품첨가물 및 보존료에 대한 인식 및 정보요구도에 대한 설문조사를 수행한 결과 응답자 중 가공식품 구입 시 안전성을 가장 중요한 요소라고 응답하였으며, 41.5%가 식품 첨가물을 가장 식품안전을 위협하는 것이라고 응답하였으며, 식품 첨가물 중에서는 보존료가 가장 위험하다고 응답하였다. 그러나 응답자의 90.6%가 식품첨가물 및 보존료에 대한 교육 경험이 없다고 응답하였다. 설문결과와 학부모들의 정보요구도에 따라 교육홍보책자인 '보존료 바르게 알기'를 개발하였다. '보존료 바르게 알기'는 '보존료란 어떤 물질인가요?', '보존료는 어떤 종류가 있나요?', '보존료는 안전한가요?', '가공식품, 어떻게 섭취해야 하나요?', '식품첨가물은 식약처가 철저히 관리하고 있어요' 등의 5장으로 구성하여 소비자인 학부모들이 알고 싶어하는 내용들을 알기 쉽고 재미있게 전달할 수 있도록 구성하였다. 개발된 교육홍보책자를 초등학교 학부모에게 시범 적용한 결과, 사전 18.9%만이 보존료가 무엇인지 알고 있다고 응답한 수준에서 사후 90.9%가 그 역할을 이해하고 72.7%가 안전하다고 응답하여 개발된 책자가 보존료에 대한 이해도를 크게 높이고 보존료에 대한 오해를 바로잡을 수 있는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 본 연구에서 개발된 교육홍보책자는 학부모를 비롯한 일반소비자들에게 보존료에 대한 이해를 높일 수 있는 효과적인 정보전달매체로 활용될 수 있을 것이다.