• Animal cells and systems
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• 제4권2호
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• pp.157-163
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• 2000

Yeast pheromone a-factor is a 13-amino acid peptide hormone that is synthesized as a part of a larger precursor, prepro-$\alpha$-factor, consisting of a signal peptide and a proregion of 64 amino acids. The carboxy-terminal half of the precursor contains four tandem copies of mature $\alpha$-factor. To investigate the molecular basis of intracellular sorting, proteolytic processing, and storage of the peptide hormone, yeast prepro-$\alpha$-factor precursors were heterologously expressed in rat pituitary $GH_3 cells. When cells harboring the precursor were metabolically labeled, a species of approximately 27 kD appeared inside the cells. Digestion with peptide: N-glycosidase F (PNG-F) shifted the molecular mass to a 19 kD, suggesting that the 27 kD protein was the glycosylated form as in yeast cells. The nascent polypeptide is efficiently targeted to the ER in the $GH_3 cells, where it undergoes cleavage of its signal peptide and core glycosylation to generate glycosylated pro-a-factor. To look at the post ER intracellular processing, the pulse-labelled cells were chased up to 2 hrs. The nascent propeptides disappeared from the cells at a half life of 30 min and only 10-25% of the newly synthesized, unprocessed precursors were stored intracellularly after the 2 h chase. However, about 20% of the pulse-labeled pro-$\alpha$-factor precursors were secreted into the medium in the pro-hormone form. With increasing chase time, the intracellular level of propeptide decreased, but the amount of secreted propeptide could not account for the disappearance of intracellular propeptide completely. This disappearance was insensitive to lysosomotropic agents, but was inhibited at $16^{circ}C or 20^{\circ}C$, suggesting that the turnover of the precursors was not occurring in the secretory pathway to trans Golgi network (TGN) or dependent on acidic compartments. From these results, it is concluded that a pan of these heterologous precursors may be processed at its paired dibasic sites by prohormone processing enzymes located in TGN/secretpry vesicles producing small peptides, and that the residual unprocessed precursors may be secreted into the medium rather than degraded intracellularly.

• KSBB Journal
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• 제14권5호
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• pp.593-599
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• 1999

본 연구는 제대혈과 골수로부터 얻은 조혈모세포를 재조합 retrovirus로 감염시킬 때의 최적조건을 human growth hormone (hGH)과 $\beta$-galactosidase를 발현하는 두 가지의 다른 retroviral vector를 이용하여 찾았다. Retrovirus는 자라는 세포에만 감염하는 것으로 알려져 있어 이에 대한 최적조건을 구하기 위해 세포 배양을 통해 조혈모세포의 성장곡선을 얻었으며, 또한 감염된 세포를 환자에게 다시 넣는 유전자요법에서는 이 세포가 체내에서 가능하면 조혈모세포의 기능을 가지는 것이 요구되어 이 때 얻어진 세포의 분열능을 나타내는 집락형성 세포분율을 구하였다. 우선, 세포성장에 대해 조사한 결과 초기에 넣은 세포농도가 5$\times$$10^4$세포/mL일 때 세포성장속도가 가장 빠른 것으로 나타났다. 그러나, 배양시간이 지남에 따라 집락을 형성할 수 있는 능력은 급격하게 감소하여 유전자요법을 위한 최적조건을 구하기 위해서는 이를 고려한 최적화가 필요하였다. 이를 위한 예비실험으로 감염이 잘 된다고 알려진 NIH3T3 세포에 retrovirus 상층액으로 감염시킨 결과 성공적으로 유전자가 전달된 것을 배지에 분비되는 hGH을 측정하여 확인하였다. 이러한 결과로부터 hGH을 발현하는 재조합 retrovirus는 정상적으로 작동하는 것을 확인하였다. 그러나, 조혈모세포와 retrovirus를 분비하는 packaging cell을 동시 배양하는 방법을 채택하였다. 제대혈로부터 얻은 조혈모세포와 대장균 lacZ 유전자로부터 $\beta$-galactosidase를 분비하는 packaging cell을 이용한 경우 동시배양의 경우 조혈모세포를 3일 동안 세포배양을 한 후 이 증식된 세포를 48시간 동안 동시배양하면서 감염시켰을 때 최대의 감염율을 나타내었다. 한편, 골수로부터 얻은 조혈모세포와 hGH을 분비하는 packaging cell과 동시배양시켰을 때 세포농도가 다름에도 불구하고 제대혈에서와 마찬가지로 조혈모세포를 3일 동안 세포배양한 후 48시간 동안 동시배양하는 경우에 hGH이 최대로 분비되었다. 이러한 결과로부터 세포의 source나 세포농도와 관계없이 유전자전달을 통한 단백질의 발현에 있어서 최적조건이 존재하였다. 그러나, 이러한 경우에 유전자전달이 완료되는 시점이 배양을 시작한지 5일이 되므로 집락을 형성할 수 있는 세포의 분율이 약 1/3로 감소하였다. 따라서, 이러한 결과를 유전자요법에 적용하는 경우에는 그 목적에 따라 적절한 실험조건을 선정하는 것이 필요하리라 사료된다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제4권2호
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• pp.237-242
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• 2000

흰쥐 시상하부에서 합성ㆍ분비되어 뇌하수체 전엽에서의 growth hormone (GH) 분비를 촉진하는 growth hormone releasing hormone (GHRH)이 시상하부 이외 조직들 (extrahypothalamic tissues)인 태반, 생식소, 그리고 뇌하수체 전엽에서도 발현됨이 보고되었다. 본 연구는 흰쥐 뇌하수체 전엽에서 발현되는 GHRH의 기능을 조사하기 위해 i)세포 배양을 시행하면서 GHRH의 세포내 함량, 분비 그리고 세포분획법 (cell-fractionation)을 사용하여 분리한 뇌하수체 세포 유형별로 GHRH 함량을 방사면역측정법으로 조사하였고, ii)체외배양 중인 뇌하수체 전엽세포의 증식에 미치는 GHRH의 효과를 측정하기 위해 [$^3$H] thymidine incorporation assay를, 그리고 iii) GHRH의 세포분열 촉진 효과와 세포내 c-fos 유전자 발현과의 상관관계를 조사하기 위해 northern blot analysis를 시행하였다. GHRH 방사면역측정법을 시행한 결과 상당량의 GHRH-like 분자들이 흰쥐 뇌하수체 전엽내에 존재하고, 체외 세포배양시 분비됨을 관찰하였다. 세포분획을 사용한 실험에서 GHRH 함량은 gonadotrope, somatotrope, lactotrope 그리고 thyrotrope 순으로 나타났다. 이 러한 결과는 흰쥐 뇌하수체 전엽에서 생성된 GHRH가 국부적인 조절인자, 특히 상이한 유형의 세포들 간의 상호조절 (cross-talk)을 통해 뇌하수체 전엽에서의 세포분열과 분화, 그리고 기능조절에 관여할 가능성을 보여주었다. GHRH는 체외 배양중인 뇌하수체 전엽세포의 [$^3$H] thymidine incorporation을 농도의존적으로 증가시켰으며, 이러한 GHRH의 세포분열 촉진 효과는 예상대로 세포내 oncogene 활성 의 증가를 통해 일어나는 것임을 c-fos northrn blot으로 확인하였다. 결론적으로, 본 연구는 흰쥐 뇌하수체 전엽에서 합성되는 GHRH가 paracrine 또는 autocrine 기작으로 GH의 분비 촉진 이외에도 세포분열의 조절함을 시사하는 것이다.

• 한국수산과학회지
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• 제30권2호
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• pp.282-290
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• 1997

Vitellogenin 합성 메카니즘을 밝히기 위한 연구의 일환으로써, 뱀장어의 간세포배양계를 이용하여 Vg합성에 대한 $E_2$ 및 뇌하수체호르몬들의 영향에 대해 조사하였다. 일반적으로 어류를 비롯한 난생 척추동물들의 Vg은 $E_2$의 자극에 의해 간장에서 합성분비되어 지나 뱀장어 Vg은 $E_2$으로는 충분한 합성은 이루어지지 않았다. 그러나 $E_2$와 GH 및 PRL을 함께 첨가하면 Vg합성이 활발하게 유도되어 지는 것이 관찰되었다. $E_2$ 만으로 Vg이 합성되어지지 않는다면 세포내에 Vg합성 및 $E_2$ 의 활성을 억제하는 내인성 요소들이 있을 것으로 생각되어 세포를 8일간 호르몬 첨가없이 preculture하여 시행하였으나, $E_2$만으로 Vg합성은 유도되어 지지 않고 GH 및 PRL의 도움이 필요했다. 또한 $E_2$ 만으로 10일간 배양하여 장기간 $E_2$ 로 노출시켜 Vg합성에 대한 영향을 조사한 바, 약 10일간의 $E_2$ 노출에 의해 Vg합성은 전기영동상의 확인에 의해 양적으로 다소 증가하는 것이 관찰되었으나 $E_{2}+GH$ 및 $E_{2}+PRL$의 첨가에 비해 현저한 차이를 나타내어 뱀장어의 Vg합성 유도에는 뇌하수체 호르몬들이 직접 관련되는 것으로 나타났다. 또한 $E_{2}+GH+PRL$을 함께 첨가하여 6일간 배양하여 Vg이 왕성하게 합성되어 질때에도 계속해서 GH 및 PRL들이 필요한가를 조사하였는데, 3일간 관찰한 결과 Vg의 합성 정도는 GH 및 PRL등의 첨가유무에 커다란 차이를 나타내지 않았다.는 초기균수 $3.4{\times}10^3\;CFU/g$ 및 $3.4{\times}10^4\;CFU/g$에서 각각 $2.8{\times}10^4\;CFU/g$와$9.8{\times}10^5\;CFU/g$로 $1\~1.5-log-unit$가 증가하였다.평가는 0.005였다.5IU/ml의 배지에서는 대조구의 배란율과 차이를 보이지 않았다. 이러한 결과로 $E_2$를 제외한 스테로이드와 HCG는 동자개의 난모세포 성숙과 배란을 in vitro에서 유도할 수 있으며, $17\alpha\;20\alpha\;OHP$와 HCG는 다른 스테로이드에 비해 높은 율의 난모세포 성숙과 배란을 유도하였다.체로 잘 일치하였다. 또한 진해만의 저서동물 군집의 전반적인 계절별 공간분포는 다양도 분석 결과에서도 분명하게 나타나고 있으며, 주로 퇴적물 내의 유기물 함량에 의해 영향을 받고 있음을 알 수 있었다., Chlorella sp., yeast를 rotifer에 먹이로 투여했을 때 $S\;\pi-I$에서 lysine이 가장 높았고, PSB, Chlorellaal sp. 순으로 분석되었다. yeast에서는 검출되지 않았다./TEX>, betaine류$(0.1\~0.9\%)$의 순이었다. 연어 엑스분중의 질소분포 특징은 모든 시료에서 공통적으로 anserine과 creatine이 중요한 함질소 성분으로서 엑스분 질소에 대한 양 성분질소의 비율은 anserine이 평균 $38\%$, creatine이 평균 $31\%$로서 이 두 성분만으로 엑스분질소의 $60.9\~76.5\%$에 달하였다. 분석된 성분에 의한

• 한국가축번식학회지
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• 제17권3호
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• pp.201-207
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• 1993

We determined whether the ultrarapid freezing method is applicable to micromanipulated mouse embryos. One-cell mouse embryos were microinjected with MThGH gene. Nuclei from one-cell embryos of F1(C57BL$\times$CBA) mice were transplanted into enucleated one-cell embryos of ICR mice. The injected and nucleated embryos that developed to 2-cell stage were cryopreserved by ultrarapidfreezing. The embryos equilibrated in freezing medium(3 M DMSO＋0.25 M sucrose＋2% FBS in PBS) were directly immersed into liquid nitrogen and then thawed in 37$^{\circ}C$ water. Development rates of the microinjected and nuclear-transplanted embryos to blastocyst stage after ultrarapidly freezing and thawing were 31% and 55%, respectively. The frozen-thawed embryos were transferred to pseudopregnant recipient, which then gave birth to 17 offsprings. Twelve(14% of the transferred embryos) and five(20%) offsprings were derived from microinjected and nuclear-transplanted embryos, respectively. The results indicate that the DNA injected and nuclear-transplanted mouse embryos are cryopreservable at 2-cell stage by ultrarapid freezing method.

• 대한수의학회지
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• 제38권3호
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• pp.488-496
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• 1998

Somatotropes, mammotropes and somatomammotropes of the Korean native goat hypophysis were studied by double immunoelectron microscopy using antisera to growth hormone(GH) and prolactin(PRL), and protein A-gold particles of different sizes. Mammotropes were round or oval in shape, and contained round and electron dense secretory granules. The size of secretory granules was variable from 460nm to 680nm in diameter. Somatotropes were elliptical or triangular in shape and the oval nucei were located eccentrically at the periphery of the cell. Secretory granules of the cell were oval in shape and clearly distinguished from round granules of mammotropes. The size of granules was 320~680nm in diameter, smaller than that of mammotropes. Somatomammotropes contained round or oval secretory granules. The granules had intermediate size between somatotropes and mammotropes. Some of granules contained both GH and PRL, while the others contained only one of them.

• 생명과학회지
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• 제22권2호
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• pp.266-280
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• 2012

한천은 거대 홍조류의 세포벽 성분으로 agarase에 의해 가수분해된다. Agarase는 분해 양상에 따라 ${\alpha}$-agarase (E.C. 3.2.1.158)와 ${\beta}$-agarase (E.C. 3.2.1.81)로 나눌 수 있으며 아미노산 서열 유사성에 따라 GH (glycoside hydrolase) -16, -58, -86, -96, -118 로 나눌 수 있다. 많은 agarase들이나 그들의 유전자가 바다나 육지 환경의 세균 혹은 메타게놈에서 검출, 분리, 재조합 발현되었다. Agarase의 산물인 한천올리고당(agarooligosaccharides)과 네오한 천올리고당(neoagarooligosaccharides)은 항암, 면역활성, 항산화, 장내유용세균활성화, 간보호, 항균, 미백, 보습의 효과 등 다양한 기능성이 보고되어 식품, 화장품, 의학 영역에서 광범위하게 이용될 수 있다. 또한 agarase는 연구영역에서 이용될 수 있다. 이 논문은 agarase의 검출원, 정제법, 검출법 그리고 응용영역에 대해 검토하였고, 한천대사에서 agarase의 역할, 대사산물의 기능 등도 고찰하였다.

• Food Science and Biotechnology
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• 제17권6호
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• pp.1235-1239
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• 2008

To study the health promoting effects of medicinal plants, 30 medicinal plants commonly available in Korea have been evaluated for their antioxidant compounds and antioxidant and antiproliferative activities. Total polyphenolics and flavonoids in the methanolic extracts were measured by spectrophotometric methods and 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) and 2,2-azino-bis-(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid (ABTS) radical scavenging activities and chelating effects have been determined for antioxidant activities. Moreover, the effects of medicinal plants on cell proliferation of intestinal (Caco-2) and pituitary (GH3) tumor cells were investigated using thiazolyl blue terazolium bromide (MIT) assay. The methanolic extracts of Pueraria thunbergiana and Artemisiae asiatria contained the highest total polyphenolic and flavonoid contents, respectively. P. thunbergiana exhibited the highest antioxidant activities. A. asiatria showed the strongest antiproliferative activity against Caco-2 and Ponciruc trifoliata Rafin and Lophathrum gracile Bronghiart exhibited the highest activities against GH3. Although there was positive correlation between ABTS radical scavenging activity and polyphenolic contents ($R^2=8189$), no relationship was found between antiproliferative and antioxidant activities.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제40권2호
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• pp.59-64
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• 2013

Auxin is a key plant hormone which regulates overall plant growth development. A number of researches to investigate auxin signaling identified three major classes of early auxin response genes: AUX/IAA, GH3 and SMALL AUXIN UP RNA (SAUR). Among these genes, in planta functions of SAUR gene family are largely ambiguous, while both AUX/IAA and GH3 genes are analyzed to mediate negative feedback on auxin response. SAUR genes encode small plant-specific proteins. SAUR gene products are highly unstable and transiently expressed in the tissue- and developmental-specific manners in response to auxin and various environmental stimuli. In the decades, molecular and genetic approaches to elucidate in planta functions of SAURs have been hampered by several factors such as the unstable molecular features and functional redundancy among them. However, a series of recent studies focusing on several subgroups of SAUR gene family made significant progress in our understanding of its biochemical and physiological functions. These works suggest that many SAUR proteins mainly regulate auxin-related cell expansion and auxin transport. In this review, the recent progress in SAUR research and prospects for crop improvement through its genetic manipulation are discussed.

• 생명과학회지
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• 제20권6호
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• pp.948-954
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• 2010

운동은 신경의 생성, 적응, 보호 기능을 통해 뇌 기능 및 생성에 긍정적인 영향을 미치며, 유산소운동은 뇌신경 성장인자(GH, IGF-1, estrogen, serotonin)를 변화시키는 것으로 보고되었다. 본 연구는 여자 아동의 뇌기능 발달 및 뇌세포 생성 유도인자의 유산소운동 효과를 알아보고자 유산소운동 프로그램에 따른 뇌신경 성장인자(GH, IGF-1, estrogen, serotonin)의 변화를 분석하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 반복측정 분산분석에 의해 운동군과 대조군의 평균을 비교한 결과 유산소운동은 집단간 유의한 차이를 보이며 체중, BMI, 체지방량, 체지방률을 감소 시켰으며, 제지방률을 증가시켰다. 또한 뇌신경 성장인자인 serotonin을 감소시켰으며, GH와 IGF-1을 증가시켰다. 본 연구결과 유산소운동 프로그램이 아동의 체중, BMI, 체지방, 체지방률 감소와 제지방률 증가에 효과적이다. 또한 serotonin이 운동 후 감소된 결과를 볼 때 유산소운동 프로그램이 아동의 중추피로 감소에 효과적이며, GH, IGF-1의 운동 후 증가된 결과를 볼 때 유산소운동이 아동의 뇌기능 발달 및 뇌세포 생성 유도에 긍정적인 프로그램임을 알 수 있다.