• Journal of Genetic Medicine
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• 제7권1호
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• pp.59-66
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• 2010

목 적: QF-PCR법은 흔한 염색체 이수성에 대한 빠른 산전 진단을 가능하게 하는데, 낮은 가격, 빠른 속도, 그리고 자동화가 가능하여 한꺼번에 많은 검체에 대해 적용할 수 있다는 장점들이 있다. 하지만 아직까지 국내에서 QF-PCR법은 산전 염색체 이수성 선별검사로 주로 사용되는 방법이 아니다. 본 연구에서는 한국인에서 빠른 산전 진단을 목적으로 시행하는 짧은 염기서열 반복(short tandem repeats, STR) 표지자를 이용한 QF-PCR법의 수행능을 검증하고자 한다. 대상 및 방법: 2007년에서 2009년까지 산전 염색체 이수성 선별을 목적으로 의뢰된 847개의 양수 검체에 대해 QF-PCR법을 시행하였는데 13번, 18번, 21번, X, Y염색체에 위치한 총 20개의 STR 표지자로 구성된 Elucigene kit (Gen-Probe, Abingdon, UK)를 사용하였다. 총 847개의 양수 검체에 대한QF-PCR 결과는 염색체 검사 결과와 비교하였고, STR 표지자의 정보력을 평가하기 위해서 각 표지자에 대해 이형접합체 지수(heterozygosity index)를 구하였다. 결 과: 총 847개 양수 검체에 대한 QF-PCR 검사 결과 19개(2.2%, 19/847)에서 13, 18, 21번 염색체와 X, Y염색체의 수적 이상이 관찰되었는데 염색체 검사에서도 동일한 결과를 보여100% 양성 예측율을 나타냈다. 하지만 염색체 검사 결과 7개(0.8%, 7/847) 검체에서 5개의 균형전좌와 2개의 불균형 염색체 이상이 관찰되었으나 QF-PCR에서는 진단되지 않았다. STR 표지자의 평균 이형접합체 지수(he-terozygosity index)는 0.76으로 서양인에서 보고된 0.8에 비해 다소 낮았다. 본 연구에서 D13S634표지자의 미세수준의 중복(submicroscopic duplication)이 1.4% (12/847)에서 관찰되었는데 이는 한국인에서 특징적인 소견으로 생각된다. 결 론: 본 기관에서는 산전 염색체 이수성 선별을 위한 QF-PCR법을 검증하였으며 효율적이고 신뢰할 수 있는 방법임이 입증되었다. 하지만 QF-PCR결과를 해석하기 위한 지침을 만들기 위해서 검사실마다 독립적으로 각각의 STR표지자에 대한 검증이 필요하며, 또한 QF-PCR법을 통상적인 염색체 검사 업무흐름에 통합하는 것이 필요하다고 사료된다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제19권4호
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• pp.393-401
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• 1998

임상학적인 관찰에 따르면, 반복적인 하중에 의하여 뼈/건의 접합부분에 발생하는 부분적인 파손은 병리학적인 변화를 유발시킴으로 인하여 주관절의 상골과염(Epicondylitis)으로 발전시킬 수 있는 주요한 원인으로 간주되고 있다. 반복적인 하중이나 정적인 하중 하에서의 주관절에 위치한 신전건 및 굴곡건의 기계학적인 물성치와 파괴양상은 지금까지 잘 알려져 있지 않다. 본 연구에서는 상골과염과 직접적인 관계가 되는 신전건 및 굴곡건의 기계학적인 물성치인 파괴강도, 반복하중의 회수와 변형율(Strain)간의 연관관계 및 반복하중에 있어서의 생체조직학적 변화의 향상, 특히 파괴의 진행양상을 관찰하였다. 적용하중의 속도에 따르는 신전건 및 굴곡건의 파괴강도의 통계학적인 차이는 보이지 않고 있으나, 파괴강도에 있어서 신전건은 1199.0 N/$cm^2{\pm}$388.8, 굴곡건 1922.0 N/$cm^2{\pm}$764.4로, 굴곡건이 신전건에 비하여 1.6배 정도 크게 나타났으며, 상호간의 파괴강도에 있어서 통계학적인 차이가 있음을 보여주고 있다.(p<0.05). 조직학적 관찰에 의하면, 반복하중 하에서 뼈/건의 접합부분 특히 Uncalcified Fibrocartilage 부분에서 분리가 시작되었으며, 이는 상골과염을 발생시키는 주요생체조직부분이라는 것을 시사하고 있다.

• 농업생명과학연구
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• 제46권4호
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• pp.85-92
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• 2012

본 연구는 ICuGI Database를 활용하여 수박 상용 F1 품종의 순도검정용 EST-SSR 마커를 개발하기 위해 수행되었다. 총 353개 EST-SSR primer set을 선발하여 (주)NH종묘의 수박 F1 품종 7종과 각 품종의 양친 11종에 대해 검정하였다. 이중 1차 테스트한 96개 primer set 중, '오렌지'는 primer WMU0056, '흑보'는 WMU0400, '신동'은 WMU0056와 WMU0400, '새로나'는 WMU0056, WMU0400, WMU0529에 대해 각 품종의 양친들이 다형성이 보였고 F1 개체에서는 이형접합의 유전자형을 보였다. '해동' F1의 순도검정용 마커를 찾기 위해 추가적인 122개의 primer set에 대해 PCR을 수행한 결과, WMU0056, WMU0400, WMU0580, WMU1211, WMU4136, WMU448이 순도검정에 적합한 것으로 나타나, WMU0056와 WMU0400이 '해동'에서도 유용할 수 있었다. '꿀나라'와 '황피'의 경우에는 공시된 타 품종들에 비해 양친간 다형성율이 각각 5%와 2%로 매우 낮아 모든 353개 primer set을 테스트하였으며, 그 결과 '꿀나라'는 WMU5339, '황피'는 WMU7003이 순도검정 마커로 적합한 것으로 확인되었다. 개발된 마커를 이용하여 실제 농가채종된 4개의 F1 품종의 순도를 검정한 결과, 모두 97.5% 이상의 순도로 확인되었다. 이와 같이 ICuGI Database에 공시된 수박 EST-SSR 마커는 공우성의 유전자 특이적 마커로서 F1 순도검정에 효과적으로 사용될 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제29권5호
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• pp.537-544
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• 2019

유전자 가위를 이용한 게놈편집 기술의 등장은 다양한 분야에서 분자육종에 대한 관심을 유발하였으며, 3세대 유전자가위 CRISPR 기술의 개발은 게놈편집을 통한 분자육종 시대를 가속화하고 있다. 본 연구에서는 최근 개발된 3세대 유전자 가위 CRISPR/Cas9을 이용하여 국내 보급품종인 백옥잠의 BmBLOS 유전자를 편집하여 돌연변이를 유도하고 유전형 및 표현형 검사를 통하여 유전자가위를 이용한 누에 분자육종가능성을 분석하고 이용기술을 확보하고자 하였다. 유전자 편집을 위하여 백옥잠의 BmBLOS 유전자의 염기서열을 구명하고, 이를 바탕으로 3종의 가이드 RNA를 합성하였다. 합성된 gRNA는 Cas9 단백질과 복합체를 형성시킨 후 BM-N 누에 세포주에 도입 후 T7 endonuclease I 분석을 통하여 편집효율이 가장 높은 B4N gRNA를 선발하였다. 누에 유전자를 편집하기 위하여 Cas9/B4N gRNA를 누에 초가 배아에 미세주사하고 사육하였다. 미세주사 후 부화율은 18% 가량으로 낮게 나타났으나 생존한 개체 중 돌연변이 발생율은 40% 이상으로 비교적 높게 나타났다. 또한 유전자 편집 G0 세대누에 중 70% 가량에서 표현형의 변화가 관찰되었고, 염기서열 분석결과 대부분의 개체에서 BmBLOS 유전자가 정상과 돌연변이가 같이 존재하는 이형접합자 형태로 나타났으며, 그 유전형 또한 모든 개체에서 다르게 나타났다. 이러한 결과에 비추어 볼 때 CRISPR/Cas9 시스템을 이용한 누에 분자육종의 가능성은 매우 높을 것으로 예상되나, 유전자 편집효율을 개선하고 동형접합자를 얻기 위한 교배 및 선발방법에 대한 지속적인 연구가 필요하다고 판단된다.

• 한국육종학회지
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• 제50권4호
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• pp.463-471
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• 2018

들깨는 우리나라에서 재배되어온 대표적인 유지작물로 지질의 함량 중 알파리놀렌산의 함량이 60% 전후로 불포화도가 높아서 산패가 쉽게 일어나는 문제가 있다. 알파리놀렌산은 소포체 유래의 ${\Delta}15$ desaturase (FAD3)와 엽록체 유래의 ${\Delta}15$ desaturase (FAD7)에 의해서 합성된다. 엽록체 유래의 FAD7 유전자 발현의 손상없이 종자의 알파리놀렌산 함량을 낮추기 위해 소포체 유래 FAD3 유전자를 RNAi기법을 이용하여 발현을 억제하였다. 재배종인 엽실들깨의 배축을 이용하여 아그로박테리움 매개 형질전환법으로 제초제(바스타) 저항성을 가진 형질전환체 17개체를 획득하였다. 형질전환체는 0.3% (v/v) 바스타제초제를 이용하여 선발하였으며 Northern blot으로 FAD3 유전자의 발현이 억제되는 것을 확인하였다. 온실에서 수확한 12개체 종자 지방산 함량을 분석한 결과 알파리놀렌산 함량이 10-20% 2개체, 30-40% 7개체, 대조구와 비슷한 60%대 3개체를 획득하였다. 형질전환체의 $T_2$ 종자의 분리비와 지방산 조성을 분석한 결과 동형접합체 계통에서 6-10% 알파리놀렌산 함량을 보였으며 이형접합계통은 20-26% 알파리놀렌산 함량을 나타내어 동형으로 고정시 FAD3 유전자 발현이 상당히 강력히 억제됨을 확인할 수 있었다. 들기름의 지방산 중 알파리놀렌산 함량의 감소는 들깨의 산패를 방지하고 감마리놀렌산 등의 고가의 건강기능성 지방산 생산에 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국가금학회지
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• 제35권3호
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• pp.267-274
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• 2008

천연식물자원들 중에 항산화 물질로 알려진 다양한 소재들이 소개되고 있다. 이들 중 가시오갈피와 두충과 같은 소재는 항산화 효과뿐만 아니라 약용으로서도 널리 입증된 천연식물성 소재이다. 따라서 본 연구에서는 실용 산란계에 이들 소재의 첨가 급여가 개체의 생리활성도 및 계란 품질에 미치는 영향을 알아보고자 텔로미어의 함량을 비교 분석하고, 생산된 계란의 난질을 조사하였다. 시험 분석은 하이라인 브라운 상업용 실용 산란계 360수를 이용하여 가시오갈피 및 두충을 각각 사료 급여량 대비 0.5%와 1%를 첨가하였다. 급여 시기는 초기 산란기($20{\sim}30$주령) 및 후기 산란기($60{\sim}70$주령)로 제한하고, 30주령 말과 70주령 말 개체의 혈액 및 각종 조직들의 텔로미어 함유율과 생산한 계란의 품질을 양적형광접합보인법(Q-FISH) 및 난질 분석기로 분석하였다. 가시오갈피 및 두충 급여에 따른 각 조직별 텔로미어 함량을 비교 분석한 바 산란 초기에 증식성 세포인 백혈구 내 텔로미어 함유율은 모든 첨가 급여구가 무 첨가구에 비해 현저히 높은 함량을 보이고 비 증식성 세포에 있어서는 처리구별 차이가 없었다. 그러나 산란 후기 시 첨가 급여에 따른 모든 조직들의 텔로미어 함량 차이는 없는 것으로 나타났다. 가시오갈피 및 두충의 첨가 급여가 난질에 미치는 영향을 살펴본 바 산란 초기에 난중, 난백고, 호우 유니트는 첨가 급여 처리구가 무처리구에 비해 유의적으로 높은 결과를 보였고, 난각 두께, 난각색, 난황색, 난각 무게 및 난각 밀도는 처리구별 차이가 없었다. 반면 산란 후기에서는 급여처리간 난질에 미치는 효과는 없는 것으로 나타났다. 이는 항산화 물질의 급여가 성장기 개체의 생리 활성도 및 생체기능을 향상 시킨다는 것을 강력히 뒷받침하는 증거로서 산란계에 있어 산란 초기에 소량의 가시오갈피와 두충의 첨가는 체내에 미치는 독성 없이 개체의 기능성 증가와 더불어 난 형성에 매우 긍정적 영향을 미치는 것으로 사료된다.

• 한국가금학회지
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• 제43권2호
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• pp.77-88
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• 2016

본 연구에서는 국산종계 개발을 위하여 5계통의 토종닭 순계를 이용하여 $5{\times}5$ 이면교배조합 시험을 수행하고, 공시된 25계통에 대한 스트레스 반응 정도를 비교 분석하였다. 스트레스 반응정도 표지로 텔로미어 함량 및 감축율, 열 스트레스 단백질 유전자(HSPs)로 HSP-70, $HSP-90{\alpha}$, $HSP-90{\beta}$의 발현율 및 DNA 손상율을 이용하여 분석하였다. 텔로미어 함량은 양적 형광접합보인법을 이용하고, HSPs 발현율은 quantitative real-time PCR 기법으로, DNA 손상율은 Comet assay법을 적용하였다. 분석 결과, 교배조합 25계통 간 텔로미어 함량과 감축율, HSPs 유전자 발현율 및 DNA 손상율 모두에서 유의한 차이를 보였고, 더불어 계통 간 체중 및 생존율에도 유의한 차이가 나타났다. 텔로미어 감축율, HSPs 유전자 발현율 및 DNA 손상율 모든 분석 값에서 W 및 Y 계통과의 교잡구가 다른 교잡구에 비해 유의하게 낮은 값을 보였고, 반면 G계통의 순계구가 가장 높은 값을 나타내었다. 생존율과 스트레스 표지 값들 간의 상관계수를 추정한 결과, 텔로미어 함량과는 저도의 정(+)의 상관, HSP-70, $HSP-90{\alpha}$, $HSP-90{\beta}$ 및 DNA 손상율과는 중도 및 저도의 부(-)의 상관을 나타내었다. 또한 폐사 개체와 생존 개체 간 HSP-70, $HSP-90{\alpha}$ 및 $HSP-90{\beta}$의 발현율을 비교 분석한 결과, 폐사 개체의 HSPs 발현율이 생존 개체에 비해 유의하게 높은 발현율을 보였다. 이상 스트레스 표지 값의 분석 결과를 종합할 때, 교잡계들이 순계에 비해 스트레스 저항성이 높은 것으로 판단되고, 더불어 W, Y와 같은 경량종 계통의 교잡계들이 외적 스트레스에 강한 반면, G, H, F와 같은 고체중 계통의 교잡계들은 스트레스에 민감한 것으로 사료된다.

• Journal of Genetic Medicine
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• 제7권2호
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• pp.160-164
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• 2010

Y 염색체의 구조적 이상은 남성의 정상적인 고환의 분화와 정자생성과정에 영향을 미친다. 본 증례의 무정자증 남성의 혈액세포에서 관찰된 비정상 Y 염색체는 SRY를 포함한 부분적 단완 중복과 Yq12 이질염색질 결실로 재배열된 일동원체성 derivative Y 염색체이다. 이러한 형태의 Y 염색체에 대해서는 매우 드물게 보고되어 있다. 이는 분자세포유전학 및 분자유전학 검사를 통하여 46,X,der(Y)(pter${\rightarrow}$q11.23::p11.2${\rightarrow}$ pter).ish der(Y)(DYZ3+,DYZ1-,SRY++) 의 결과를 얻었다. 증례의 남성은 비정상 Y 염색체를 가졌음에도 불구하고 정상적인 고환의 크기와 혈액내 성호르몬의 수치는 정상이었다. 하지만 양측성 정계정맥류와 고환생검결과 정자형성기능저하증의 소견을 보였다. 이러한 비정상 Y 염색체는 부계의 감수분열 또는 배발생 초기 단계에서 Y 염색체 자매염색분체의 재배열 또는 Y 염색체내 비대립동종재조합(Non-allelic homologous recombination) 현상 때문에 일어난 것으로 생각되며 환자의 생식세포 분열과정 중 X-Y 성염색체 PAR1 (pseudoautosomal region 1) 부위가 접합하는 2가염색체 (X-Y bivalent) 형성장애기전으로 정자생성 또는 정자성숙 단계에 문제가 생긴 것으로 생각된다. 또한 남성특이영역(male specific region of the Y chromosome, MSY)에서 불임과 관련된 유전자들의 결실과 변이 등의 원인도 배제할 수 없을 것이다. 본 증례는 무정자증 불임남성의 생식과 관련된 표현형이 다양한 원인으로 결정될 수 있음을 시사하며 아울러 불임남성에 대한 보다 정확하고 자세한 분자 세포 유전학적 분석들이 불임 남성의 치료에도 도움이 될 것이라 생각한다.

• 대한정형외과학회지
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• 제53권6호
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• pp.505-512
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• 2018

목적: 상완골 근위부 절제 후 다양한 재건술이 시도되었으나 역 견관절 전치환술의 도입으로 기능적 결과의 향상이 있었다. 그러나 광범위한 골결손을 동반한 경우에도 이 방법을 적용할 수 있는지와 비수술적 치료 실패 후 지연 재건하면 기능회복의 정도가 어떤지에 대해서는 불확실하다. 대상 및 방법: 상완골 근위부 재건술 후 실패한 11예는 중첩 동종골과 역 견관절 전치환술의 조합술을, 비수술적 치료가 실패한 6예는 지연 역 견관절 전치환술을 시행하였다. 수술 전, 후 기능적 결과를 비교하였으며 합병증을 기술하였다. 결과: 역 견관절 전치환술과 동종골 조합술로 일차 수술이 실패한 11예 전부에서 안정된 재건술이 가능하였으며 수술 전 주 증상도 해소되었다. 골 접합부 평균 골유합 기간은 5.5개월이었다. 수술 전, 후 근골격계 기능 점수는 평균 20.3점에서 25.7점으로 증가하였다. 일차 수술 후 4년 이내에 역 견관절 전치환술로 치환한 6예 중 4예에서 $90^{\circ}$ 이상의 상지 거상이 가능하였으며, 일차 수술 후 4년 이후에 수술한 5예는 견관절의 안정성은 얻었으나 전부 $90^{\circ}$ 이상 거상이 불가능하였다. 합병증은 관절탈구와 무균성 감염이 각각 1예로 폴리에틸렌 교체와 반흔 조직 절제술로 치료하였다. 비수술적 치료 실패로 지연 역 견관절 전치환술을 한 6예에서 기능평가 점수는 향상되었으나 전 예에서 상지의 $90^{\circ}$ 이상 거상은 불가능하였다. 결론: 중첩 동종골과 역 견관절 전치환술의 조합술은 대량의 상완골 골결손이 발생한 환자에서 간단하고 합병증이 적은 골질 회복방법으로 생각된다. 진단 시 근위 상완골 전 절제가 필요한 전이성 골종양 환자는 조기에 역 견관절 전치환술을 하는 것이 기능유지에 도움이 될 것으로 생각된다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제21권3호
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• pp.327-335
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• 2009

지진이 빈번하게 발생하는 지역에서는 비내진상세구조물은 지진 발생시 연약층을 형성하고 취성적 붕괴를 일으키게 된다. 그러나, 기존 구조물을 해체하고 내진상세 구조물을 신축하는 방법은 건설폐기물, 환경오염 및 민원 등 여러가지 문제들을 가지는 등 비경제적 방법이라 할 수 있다. 따라서 기존 구조물이 내진성능을 만족하도록 내진보강에 관한 많은 연구가 이루어졌으며, 이러한 내진보강방법에는 끼움벽, 철골브레이스, 연속벽, 부벽, 날개벽, 기둥/보의 자켓팅 등이 있다. 이 중 끼움벽 골조는 큰 변형과 접합부에서의 회전이 발생하는 골조와, 비교적 작은 변형에서도 전단파괴를 야기하는 끼움전단벽 등 복합적인 거동특성을 나타낸다. 따라서, 이러한 시스템의 거동특성은 개개의 골조나 벽에서 나타나는 거동특성과 매우 다르게 된다. 본 연구에서는 끼움벽의 내진성능을 평가하고자 하였으며, 손상에너지의 효과적 흡수를 위해 변형경화형 시멘트 복합체 (SHCC)를 사용하였다. 실험은 1/3 축소모형의 끼움벽을 반복가력하는 것으로 계획하였다. 실험 결과, SHCC 끼움벽에서는 섬유의 가교작용을 통해 시멘트 복합체 내 응력을 재분배함으로써 미세균열이 발생하였으며, 강도 및 에너지소산능력이 우수한 것으로 나타났다.