• Molecules and Cells
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• 제37권1호
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• pp.74-80
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• 2014

The peroxisome is an intracellular organelle that responds dynamically to environmental changes. Various model organisms have been used to study the roles of peroxisomal proteins in maintaining cellular homeostasis. By taking advantage of the zebrafish model whose early stage of embryogenesis is dependent on yolk components, we examined the developmental roles of the D-bifunctional protein (Dbp), an essential enzyme in the peroxisomal ${\beta}$-oxidation. The knockdown of dbp in zebrafish phenocopied clinical manifestations of its deficiency in human, including defective craniofacial morphogenesis, growth retardation, and abnormal neuronal development. Overexpression of murine Dbp rescued the morphological phenotypes induced by dbp knockdown, indicative of conserved roles of Dbp during zebrafish and mammalian development. Knockdown of dbp impaired normal development of blood, blood vessels, and most strikingly, endoderm-derived organs including the liver and pancreas - a phenotype not reported elsewhere in connection with peroxisome dysfunction. Taken together, our results demonstrate for the first time that zebrafish might be a useful model animal to study the role of peroxisomes during vertebrate development.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제5권2호
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• pp.137-144
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• 2001

본 연구는 동해남부해역의 수하식 우렁쉥이 양식장에서 양식되고 있는 2년산 우렁쉥이, Halocynrhia roretzi의 생식세포 및 생식소 발달과 성숙 조사를 위하여 1996년 5월부터 1997년 4월에 걸쳐 조사되었다. 우렁쉥이는 자웅동체형으로 난생이었다. 난소는 체벽에 평행하게 붙어 좌측에 6~8개, 우측에 8~10개의 가는 생식수관을 가진 구조이며, 정소는 난소 사이에 불규칙 한 많은 낭상 구조를 가진 복합 생식소이었다. 난원세포는 직경이 11.7~15.6 ${\mu}m$이었고, 초기성장기의 난모세포는 직경 39.6~47.6 ${\mu}m$이었으며, 핵경은 10.0~25.0 ${\mu}m$이었다. 난소를 대부분 차지하는 난황형성중인 난모세포는 158.6~210.0 ${\mu}m$에 이르렀다. 성숙 난모세포는 210.0~230.9 ${\mu}m$로 피질부에서 test cell들이 관찰되었다. 정소는 한 개의 정소낭에 여러 개의 곡정세관이 밀집되어 그 내부 생식상피를 따라 일반적인 정자형성과정을 보이고 있었다. 첫 산란은 수온이 1$0^{\circ}C$이하로 떨어진, 3년생이 되는 1997년 1월에서 2월에 주로 이루어졌다.

• 한국양식학회지
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• 제20권1호
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• pp.65-72
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• 2007

우리나라 주요 담수어종인 미꾸라지(Misgurnus mizolepis)로 부터 apolipoprotein A-I (apoA-I) cDNA를 분리하고 그 구조, 분자 계통 및 발현 특징을 분석하였다. 미꾸라지 apoA-I cDNA는 254개의 아미노산을 암호화하고 있는 762 bp의 ORF를 포함하고 있었으며 아울러 24 bp의 5'UTR 및 293 bp의 3'UTR(종결 코돈 및 poly A tail 제외)를 갖고 있었다. 미꾸라지 apoA-I은 여타 척추동물 apoA-I과의 다중배열 시 염기서열에서는 많은 차이를 나타내었지만 단백질의 구조적 특징은 높은 상동성을 보였고, 또한 척추동물의 apoA-I들과의 분자계통을 분석한 결과, 종래 알려진 분류학적 위치와 비교적 잘 일치하였다. 미꾸라지 apoA-I mRNA는 RT-PCR 분석을 통해 간 및 뇌 조직에서 분석한 다른 조직보다 유의적으로 높게 발현하는 것으로 나타났고, 특히 간에서 가장 높은 발현을 보였다. 수정시부터 부화 후 14일까지 초기 발생 및 치어에서의 apoA-I mRNA 발현을 조사한 결과 수정 8시간째부터 급격한 발현의 증가가 시작되어 이후 지속적으로 높은 발현 수준을 유지하였다.

• 생명과학회지
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• 제18권9호
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• pp.1219-1224
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• 2008

Neural crest는 신경계의 발생과정에서 생긴 특정화된 외배엽으로서 말초신경계(peripheral nervous system)의 모든 sensory cells과 fibers, 자율신경계의 대부분의 peripheral cells, unipolar spinal ganglion cell, cranial sensory ganglia, peripheral nerve의 neurolemmal sheath cells, ganglia의 capsule cells, sympathetic ganglia, chromaffin cells, pigment cell 등이 분화한다. Fish의 경우는 melanin을 가지고 있는 melanophores, yellow pigment를 가지고 있는 xanthopores, reflecting platelets를 가지고 있는 iridophores등 3가지의 pigment-producing cell을 가지고 있다. 다양한 pigement들의 deposition, distribution에 의해 Fish와 amphibian에서 볼 수 있는 수많은 color와 pattern이 만들어지게 된다. Embryonic neural crest가 patterning을 연구하기에 아주 좋은 모델임에도 불구하고, choromatophores의 cell-signaling mechanism에 관한 연구는 거의 없는 실정이다. 본 연구에서는 melanosomes의 melanocyt로의 이동기작과 이들의 dentiritic processe를 밝히기 밝히기 위해 phosphorylaion assay와 투과형 전자 현미경(transmission electron microscope)등을 이용한 다양한 실험들을 토대로, Lithium에 의해 유도되는 morphological alteration에 IP cell signaling pathway에 의해 조절되는 단백질의 하나인 55-kDa단백질의 인산화가 중요한 역할을 함을 밝혔다.

• Maxillofacial Plastic and Reconstructive Surgery
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• 제31권2호
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• pp.103-115
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• 2009

In vertebrates, the face is mainly formed with neural crest derived neural crest cells by the inherent programs and the interactive environmental factors. Extracellular signaling-regulated kinase (Erk) is one of such programs to regulate the various cellular functions. And retinoic acid (RA) also plays an important role as a regulator in differentiation process at various stages of vertebrate embryogenesis. We wanted to know that the segregation as well as the patterning of maxillary and mandibular structure is greatly influenced by the maxillomandibular cleft (MMC) and the failure of this development may result in the maxillomandibular fusion (syngnathia) or other patterning related disorder. It has been well documented that the epithelium at this cleft region has significant expression of Fibroblast growth factor (Fgf) 8, and it is essential for the patterning of the first arch derived structures. By the morphological, skeletal, cell proliferation and apoptotic, and hybridization analysis, we checked the effects of Erk inhibition and/or RA activation onto MMC and could observe that Erk and RA signaling is individually and synergically involved in the facial patterning in terms of FGF signaling pathway via Barx-l. So RA and Erk signaling work together for the MMC patterning and the segregation of maxilla-mandible by controlling the Fgf-related signaling pathways. And the abnormality in MMC brought by aberrant Fgf signaling may result in the disturbances of maxillary-mandibular segregation.

• 한국가금학회지
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• 제49권3호
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• pp.157-165
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• 2022

RGB 조건에서 하나의 픽셀은 255의 세제곱 개 이상의 색상을 표현할 수 있다. 현재까지의 컴퓨터 비전 연구는 조류에서 나타나는 다양한 깃털색 표현형에 대해 세밀히 분석하여 종을 구분하였지만, GWAS에 이용될 목적을 위해 다양하게 유전되는 색상을 단순화하지 못하였다고 판단된다. 본 연구는 연산오계(YO)와 백색레그혼(WL) 상호역교배 F₂ 집단을 이용하였으며 이미지 양자화를 통하여 이미지의 크기를 줄이고 저장을 용이하게 하였으며 깃털색의 원인 유전자 탐색을 위한 기초 자료를 제공하기 위하여 육안으로 결정하였던 다양한 깃털색을 단순화하였다. 특히, GWAS 연구에 필요한 수치화된 표현형을 제시하였다는 측면에서 가치가 있다고 판단된다.

• 유기물자원화
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• 제23권1호
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• pp.70-81
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• 2015

Helicase는 NTP 결합의 화학적 에너지를 이용하여 이중가닥의 DNA와 RNA를 단일가닥으로 분해하여 다양한 생체반응에 기여하는 단백질로 알려져 있으며, 이 중 DEAD-box의 단백질은 주로 RNA와 관련된 대부분의 생화학적 반응에 작용하는 ATP 의존성 helicase로 알려져 있다. 또한 이 단백질 부류에 속하는 DEAD-box3 (DDX3) gene은 척추동물뿐만 아니라 무척추동물에서의 유성 생식과 무성 생식에서 생식세포 발달 및 재생과정 중 줄기세포 분화에 중요한 역할을 하는 인자로 알려져 있다. 이에 본 연구는 강한 재생능력을 가진 것으로 알려져 있는 팔딱이 지렁이(Perionyx excavatus)에서 DDX3 gene을 동정하고 그 발현양상을 알아보고자 환대를 포함하는 성체 지렁이의 두부를 절단하여 total RNA를 추출하고, 이를 주형으로 RT-PCR을 수행하여 full length의 DDX3 gene인 Pe-DDX3를 검출하였다. Pe-DDX3는 607개 아미노산 서열로 이루어져 있으며, DEAD-box 단백질 그룹 내에서 특이적으로 보존되어 있는 9개의 motif가 존재하고 있다. 다른 분류군에 속하는 동물들과의 multiple alignment를 통해 서열 내에 보존되어 있는 아미노산 서열을 확인할 수 있었으며, 아미노산 차원에서의 계통수 분석을 통해 DDX3 (PL10) 하부그룹에 속하는 것을 알 수 있었으며, 또한, 같은 그룹에 속하는 동물 중 P. dumerilii의 PL10a, b 단백질과 가장 가까운 유연관계를 확인 할 수 있었다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제10권2호
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• pp.127-133
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• 2006

스테로이드 합성효소 중 $17\;{\alpha}-hydroxylase/17,20-lyase(P450_{C17})$는 progesterone을 $17\;{\alpha}-hydroxyprogesterone$을 거쳐 androstenedione으로 변환을 담당하는 효소이다. 양서류 난소에서 스테로이드 합성의 분자적 조절과정의 연구에 사용할 목적으로 북방산 개구리(Rana dybowskii) 난소에서 $P450_{C17}$ cDNA를 클로닝 하였다. 북방산 개구리 난포세포의 cDNA library 검색을 통해 분리된 약 2.5kb의 cDNA는 529개의 아미노산을 가진 단일 번역틀을 가지고 있었다. 개구리 $P450_{C17}$의 아미노산 서열은 Xenopus와는 76%, 닭과는 63%, 그리고 사람과는 약 45%의 동일성을 보여 주였고, 동시에 진화적으로 척추동물에서 매우 잘 보존된 아미노산 서열을 가지고 있었다. 노던 분석에서 개구리의 $P450_{C17}$ 전사체는 난소에서만 2.5kb와 3.6kb 크기의 두 종류가 발견되었다. 그리고 개구리 Rana $P450_{C17}$ cDNA는 비스테로이드 합성 세포인 COS-1세포에서 분명한 $17\;{\alpha}-hydroxylase/17,20-lyase$ 활성을 주었다. 따라서 클로닝된 개구리 $P450_{C17}$ 유전자는 양서류의 난소에서 스테로이드 합성의 분자적 기작을 연구하는데 매우 유용할 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제22권10호
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• pp.1428-1433
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• 2012

장수 또는 노화에 관한 연구는 여러 가지 유전적 요인과 생리학적 및 환경 요인들의 복잡한 조합에 의해 결정되므로, 이와 관련된 연구는 매우 흥미로운 분야이나 또한 어려운 주제이다. 지난 수십 년 동안 장수 또는 노화에 관여하는 분자 메커니즘을 찾기 위하여 동물 모델을 사용한 유전학적 접근법으로, 특이적 유전자를 결손 시키는 연구는 귀중한 도구임이 입증되었다. 장수에 관한 첫 번째 연구는 꼬마선충의 돌연변이체에서 발견되었으며, 이 선충의 인슐린/인슐린유사 성장인자-1 회로가 장수에 관여함이 밝혀졌다. 인슐린유사 성장인자-1은 인슐린과 유사한 아미노산 서열을 가진 폴리펩타이드로, 세포의 정상적인 성장과 발달에 관여한다. 이 발견 이후 인슐린/인슐린유사 성장인자-1 회로에 관여하는 많은 인자들이 선충과 초파리 연구에서 장수에 관여함이 밝혀졌다. 또한 특이적 유전자를 결손 시킨 생쥐 모델을 이용한 연구에서도 인슐린/인슐린유사 성장인자-1 회로뿐 아니라 성장호르몬/인슐린유사 성장인자 회로도 장수에 관여함이 지난 수십 년 동안의 연구결과로 밝혀졌다. 간 조직 특이적으로 인슐린유사 성장인자-1 유전자를 결손 시킨 생쥐모델을 이용한 최근의 연구 결과에 의하면 인슐린유사 성장인자-1 자체도 장수에 관여함이 최초로 밝혀졌으며, 이는 인슐린유사 성장인자-1 회로가 무척추동물뿐 아니라 척추동물에서도 장수에 관여함을 명백하게 보여주는 결과이다. 장수를 조절하는 분자 메커니즘은 아직 완전하게 설명되지 않지만, 감소되어진 인슐린유사 성장인자-1의 신호가 장수와 노화의 조절에 중요한 역할을 하며, 인슐린유사 성장인자-1 회로에 관여하는 여러 가지 유전자들의 장수에서의 역할을 유전자 조작된 생쥐모델을 이용하여 집중적으로 검토하려 한다.

• 대한약리학회지
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• 제9권1호
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• pp.1-21
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• 1973

During the last decade extensive studios on catecholamines have evolved new knowledge in the physiology and biochemistry of adrenergic mechanism. Cardiac muscle, receiving adrenergic fibres from the stellate, cervical and thoracic ganglia, has been repeatedly shown to have a specific capacity to uptake and to store catecholamines. The catecholamine stores in cardiac muscle have also been shown to be important sites for the action of numerous drugs. Under normal condition, a certain level of catecholamines is maintained in the stores and serves as the basis for studying the changes in the catecholamine content of the heart. Because myocardial catecholamines play such important role in the patho-physiology of the heart, it would be interesting to compare the normal level of myocardial catecholamines among various species of animals. An occasional study has dealt with myocardial catecholamines of several species add ages of animals but these have been insufficiently comprehensive to afford a basis for an understanding of the importance of these amines as related to species and ages. The present investigation was undertaken to determine whether or not there is any significance of myocardial catecholamines in the course of the evolution and development of animals. Seasonal changes, sex difference and regional and subcellular distribution of myocardial catecholamines were also examined. The concentration of cardiac catecholamines was determined by the spectrophotofluorometric procedure described by Shore and Olin. The results obtained were summarized as follows: 1. As animals phylogenetically progressed larger amounts of catecholamines were resent in their hearts. A negligibly small amount of catecholamine was present in the hearts of the clam, a non-vertebrate. Among the vertebrates, cold-blooded animals (snake, turtle, frog, eel and fish) had less myocardial catecholamines than warm-blooded animals, of which aves (fowl and duck) had less than mammalia (cat, dog, rabbit, rat, cow and pig). The ratio of norepinephrine to epinephrine also was greater as the animals progress phylogenetically. 2. Examination of the regional distribution of cardiac catecholamines in warm-blooded animals showed that the content of the auricle was generally higher than that of the septum and considerably than that of the ventricle, but the differences of contents among these regions were not so marked. 3. In the embryonic chick, cardiac catecholamines were firstly detected on the 4th day of incubation, the time before the cardiac innervation of sympathetic nerves. The concentrations of these catecholamines increased but not markedly on the 6th day of incubation, soon after the innervation of sympathetic nerves to the heart. The level of the cardiac catecholamines fluctuated throughout the remainder of embryonic development. 4. In newborn rat hearts, a considerable amount of catecholamines was present. With the development of the rats, the concentrations of myocardial catecholamines increased. The ratio of epinephrine and norepinephrine fluctuated within the range of 40 to 60 pervent. However, as development progressed, the percentage of norepinephrine continued to rise, attaining the adult value of $80{\sim}90%$ after $45{\sim}60$ days. In contrast, the total amount of epinephrine remained fairly constant throughout the animal's development. 5. No significant sexual differences were observed in the concentration of myocardial catecholamines in the developing rat. 6. The catecholamines in the rabbit hearts increased during the summer season (from May to August) and maintained a fairly constant level in the other seasons of the year. 7. The subcellular distribution of cardiac catecholamines was examined by differential centrifugation of homogenates of cardiac muscles in rabbits, cats and rats. The catecholamines were found to be present approximately 20% in particles of mitochondrial fraction, 45% in particles of microsomal fraction and 35% in soluble supernatant fraction. The particle containing catecholamines in cardiac muscle appears to be two different sizes.