• 한국잠사곤충학회지
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• 제50권2호
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• pp.71-75
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• 2012

실크는 생체적합성이 우수하며, 기계적 강도가 좋고, 낮은 면역 거부반응과 다양한 형태로의 성형이 가능한 장점을 갖는 천연고분자이다. 그러나 실크는 물이나 일반적인 용매에 쉽게 용해되지 않는다. 본 연구에서는 실크 피브로인의 용해조건에 따른 실크 생체막의 특성 변화를 관찰하기위하여, 실크 함유량과 실크 용해시간을 달리하여 실크 피브로인 수용액을 만들고 이를 이용하여 실크 생체막을 제작하였다. 제작된 실크 생체막의 형태, 구조, 기계적강도 등과 같은 특징을 관찰 하였다. 비록 각 실크 생체막에 함유된 피브로인의 함량이 같을 지라도 생체막의 두께와 투명도에는 커다란 차이를 보였다. 하지만 실크 피브로인 용액의 분자량과 생체막의 형태에 있어서의 변화는 거의 없었다. 본 연구는 실크 피브로인의 용해조건에 따라 실크 생체막의 유연성, 강도, 투명도 등의 다양한 특성을 조절할 수 있다는 것을 보여주었으며, 최적의 실크생체막 제작 조건을 확립하였으므로, 향후 실크를 이용한 의료용품 개발에 많은 도움이 될 것으로 생각된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제54권3호
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• pp.166-170
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• 2011

실크 피브로인은 누에로부터 생산되는 천연단백질로서 생분해성과 생체적합성을 가지고 있어 생체재료로 사용하기에 적합한 물질이다. 본 연구에서는 이러한 실크 피브로인이 세포 생장에 미치는 영향을 확인하기 위해서, 다양한 농도의 실크 피브로인 용액을 만들고 이를 이용하여 실크 피브로인 필름을 제작하였다. 제작된 실크 필름에서 세포를 배양한 후 세포부착과 증식 능력, 형태등을 관찰하였으며, 세포 부착과 생장관련 유전자의 발현을 분석하였다. 그 결과 0.1과 1% 실크 피브로인 필름에서 배양한 세포가 세포 부착능력이 가장 우수했으며, 특히 1% 필름에서 자란 세포의 경우 다른 농도의 필름에서 보다 그 생장이 매우 좋았다. 또한 세포 생장과 관련된 유전자의 발현 수준은 0.1과 1% 실크 피브로인 필름에서 증가됨을 확인 할 수 있었다. 이러한 결과는 실크를 이용하여 다양한 용도의 의료용 소재로 사용하는데 있어 기존의 다른 생체막을 대체할 수 있을 뿐 아니라, 실크 생체막의 사용으로 결손된 부위에 대한 빠른 치유효과 또한 기대할 수 있을 것이라 생각된다.

• 폴리머
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• 제38권1호
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• pp.98-102
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• 2014

실크 피브로인은 뛰어난 생체적합성 및 생분해성으로 인해 의료용 천연고분자소재로 각광받고 있으며 다양한 형태로 제조되어 이용되고 있다. 전기분사법은 고분자 용액에 고전압을 적용하여 미세입자를 제조하는 방법으로 진행과정이 간단하고 첨가제를 필요로 하지 않는다는 장점을 지닌다. 본 연구에서는 실크 피브로인 다공성 미세입자를 제조하기 위하여 폴리(에틸렌 글리콜)(PEG)을 첨가한 후 전기분사를 실시하였다. PEG를 첨가함으로써 분사원액의 전도도는 감소하였고 점도는 증가하였다. 제조된 미세입자의 크기는 PEG 첨가에 따라 감소하였는데 이는 분사용액의 전도도 및 점도보다는 피브로인과 PEG간의 상분리에 의한 효과인 것으로 보인다. 제조된 실크 피브로인 미세입자를 물에 침지한 결과 PEG가 제거되었으며 최종적으로 실크 피브로인 다공성 입자를 제조할 수 있었다. 제조된 다공성 실크 피브로인 미세입자는 약물전달체 및 조직공학용 세포전달체로 이용가능성이 높을 것으로 기대된다.

• 한국섬유공학회:학술대회논문집
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• 한국섬유공학회 2003년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.31-33
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• 2003

실크 피브로인은 대표적인 섬유상 단백질의 하나로 생체적합성, 생분해성, 저독성 등의 유용한 특성을 가지므로 생체재료로 상당한 관심과 연구의 대상이 되어 왔다. 콜라겐 또한 우수한 생체적합성과 생분해성을 가지고 있어 유용한 생채재료로서 조직배양용 지지체나 창상피복재와 같은 의료용 분야에 적절하게 응용될 수 있는 장점을 가진다. 본 실험에서는 1,1,1,3,3,3-Hexafluoro-2-propanol (HFIP)을 공용매로 하여 실크 피브로인/HFIP 용액과 콜라겐/HFIP 용액을 각각 제조하여, 이들 용액을 75/25, 50/50, 25/75의 비율로 혼합하여 방사용액을 제조하고, 이 용액을 전기방사법으로 방사하여 실크 피브로인/콜라겐 블렌드 나노섬유를 얻었다. (중략)

• 한국잠사곤충학회지
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• 제53권2호
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• pp.92-96
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• 2015

본 연구는 장려 품종 누에고치로부터 실크 세리신과 실크 피브로인으로 분리하여 이들 단백질을 세포 첨가제로 개발하기 위하여 수행되었다. 장려품종 누에고치를 고온 고압기를 통하여 실크 세리신을 먼저 추출하였으며, 남겨진 실크 피브로인을 이용하여 시간별로 용해하여 품종별 실크 피브로인을 얻었다. 이들 실크 세리신과 실크 피브로인을 이용하여 세포 독성, 세포 증식 및 분열 관련 유전자 발현 분석을 확인하였다. 먼저, 누에고치의 특성을 분석하기 위하여 공극률을 측정하였다. 공극률은 금옥잠 누에고치의 경우 84.71%, 대성잠 81.58%, 백옥잠 73.23%의 공극률 값이 나타났다. 분자량 차이에 있어서 실크 세리신은 품종의 영향이 크지 않았으나 실크 피브로인의 경우, 금옥잠은 5시간의 장시간의 용해에도 불구하고 100 kDa 이상의 큰 분자량을 나타내었다. 장려품종 누에를 사용하여 제조된 실크 세리신과 실크 피브로인을 이용하여 세포 증식 실험을 하였으며 백옥잠으로부터 얻은 실크 세리신의 경우 농도에 따라 유의적으로 세포 증식 효과가 나타났으며, 금옥잠으로부터 얻은 실크 피브로인의 경우 5시간 용해 시 세포 증식에 있어서 가장 우수한 결과를 보였다. 또한, 백옥잠 실크 세리신 처리 결과 세포 증식 관련 유전자의 발현수준이 증가됨을 확인할 수 있었다.

• 한국섬유공학회:학술대회논문집
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• 한국섬유공학회 2002년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.179-182
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• 2002

실크(silk)는 생체적합성을 가지고 있어 수술용 봉합사나 창상피복재와 같은 의료용품, 식품 첨가물 및 화장품 산업 등의 분야에 널리 쓰인다. 또한 전기방사는 그 원리가 간단하고 장치 또한 경제적이며 방사되는 부직포는 대부분 나노 사이즈의 섬유로 형성된다는 장점을 가지고 있다. 본 연구에서는 여러 가지의 전기방사 공정인자를 고려하여 실크 피브로인 방사의 최적 조건과 몇몇 인자들의 영향을 알아보았다. (중략)

• 폴리머
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• 제35권5호
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• pp.378-384
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• 2011

실크 피브로인은 생체적합성과 비독성 및 비면역 특성을 갖는 생분해성 천연고분자로서, 콜라겐의 가수분해로부터 유래되는 천연물질인 젤라틴을 이용하여 실크 피브로인/젤라틴 지지체를 제조하였다. 지지체의 최적화 조건을 찾기 위하여 실크 피브로인의 양과 젤라틴 및 글루타알데히드의 농도를 다르게 하여 제조하였다. 실크 피브로인/젤라틴 지지체는 SEM과 DSC 및 수분흡수성 평가를 통해 특성분석을 하였으며 세포생존율 및 증식률은 WST 방법을 통해 평가되었다. 이 결과 실크 피브로인 0.3 g 지지체에 8% 젤라틴 및 1% 글루타알데히드를 함유한 지지체에서 세포 부착 및 증식을 위해 가장 적합한 특성을 제공한다고 제안되었다. 결과적으로, 실크 피브로인/젤라틴 지지체는 잠재적인 세포 전달체 및 조직공학을 위한 구조 기반역할을 할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국잠사곤충학회지
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• 제51권2호
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• pp.197-200
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• 2013

실크는 천연고분자 단백질로 생체친화적이며, 최근 조직공학 연구가 활성화 되면서 각광받는 생체재료이다. 하지만 실크 단독으로 실크막을 제작하였을 때, 얇은 막은 투명도가 있지만 두께가 두꺼워지게 되면 실크막은 매우 불투명한 막으로 바뀌게 된다. 인체조직에서 사용되는 막중 각막이나 뇌경막 등 투명도가 반드시 필요한 생체막에 실크막을 이용하기 위해서는 실크막의 투명도가 반드시 요구된다. 따라서, 본 연구에서는 실크 피브로인 수용액에 다양한 무기염류와 고분자물질을 혼합하여 혼합 실크막을 제작하고 그 투명도를 분석하였다. 제작된 혼합 실크막은 혼합된 물질에 따라 투명도가 매우 달랐다. 무기 염류가 혼합된 실크막의 경우 고분자물질과 혼합된 실크막에 비해 더 투명도가 높았으며, 특히 염화칼슘이 혼합된 실크막의 투명도는 매우 투명하였다. 따라서, 각막 등 완벽한 투명도를 요구하는 생체막으로 실크막을 사용할 수 있는 가능성을 확인할 수 있었다. 향후 혼합 실크막의 물리적 특성 규명을 통해 좀 더 물성이 개선된다면, 투명한 실크막이 다양한 용도로 이용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국섬유공학회:학술대회논문집
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• 한국섬유공학회 2003년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.267-268
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• 2003

실크 피브로인은 천연 고분자 물질 중 하나로 Bombyx mori와 Antheraea perni 등이 있으며 생체적 합성을 가지고 있어 효소고정화를 위한 매트릭스나 세포배양용 지지체와 같은 의료용 분야에서 활발히 연구되고 있다. 또한 키토산은 키틴이 50% 이상 탈아세틸화된 것으로 갑각류, 곤충류, 균류 등에 존재하며 창상피복재, 인조 피부 등의 의료 분야에서 광범위하게 사용되고 있다. 본 실험에서는 실크 피브로인에 단독으로는 전기방사가 되지 않는 키토산을 다양한 비율로 블렌드하여 키토산이 실크 피브로인의 전기방사된 섬유의 형태에 미치는 영향에 대하여 알아보았다. (중략)

• 한국잠사곤충학회지
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• 제52권1호
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• pp.25-32
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• 2014

본 연구의 목적은 누에형질전환 기술과 피브로인 재조합단백질 발현시스템을 이용하여 청색형광실크를 개발하는 것으로서, 본 실험에서는 피브로인 H-chain의 N-말단과 C-말단을 이용하여 피브로인 재조합단백질 발현 시스템을 제작하였고, 종결코돈이 없는 EBFP 유전자를 위의 발현 시스템에 클로닝하여 청색형광실크를 제작하였다. 누에형질전환체 선발을 위해서는 $3{\times}P3$ promoter와 DsRed2를 이용하여 선발하였고, 300개의 누에알에 microinjection하여 F1 세대에서 5 bloods의 형질전환체를 선발하였다. 선발된 누에형질전환체는 초기배 단계의 눈과 신경조직, 유충과 번데기 그리고 성충의 눈에서 DsRed2 형광단백질이 발현되는 것을 확인할 수 있었다. 또한 실크의 피브로인에서 EGFP 단백질이 발현되는 것을 확인하기 위해, F2 세대의 누에형질전환체 중에서 5령 3일 유충을 해부하여 견사선을 형광현미경으로 관찰하였고, 중부 견사선에서 청색형광단백질이 발현되는 것을 확인할 수 있었다. 또한 F2 세대의 고치와 저온에서 정련한 실크에서도 청색형광단백질의 발현을 확인할 수 있었고, Western blot 분석에서도 EBFP 재조합 단백질이 피브로인 H-chain과 융합된 형태로 존재하는 것이 확인되었다. 이상의 결과에서 청색형광실크를 생산하는 누에형질전환체가 성공적으로 제작되었음을 확인할 수 있었고 이러한 결과를 토대로 새로운 산업소재로서 실크를 활용할 수 있을 것으로 기대한다.