• 한국가금학회:학술대회논문집
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• 한국가금학회 2003년도 제20차 정기총회 및 학술발표회
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• pp.95-96
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• 2003

본 연구에서는 VSV-G(vesicular stomatitis virus G glycoprotein)로 포장된 MoMLV(Moloney murine leukemia virus) retrovirus vector system을 이용하여 GFP가 발현되는 형질전환 닭을 생산하고자 하였다. GFP 유전자를 retroviral vector 내의 RSV(Rous sarcoma virus) promoter의 조절 하에 도입한 후, Gp293 세포주에서 virus 형태로 생산하였으며, 이 virus를 초원심분리로 고농축하여 stage X 계란의 배 반엽 층에 주입하여 GFP가 발현되는 형질전환 닭을 생산하였다. 생산된 닭에서의 GFP의 발현은 epifluorescence stereomicroscope를 이용하여 확인하였다. 이 방법은 기존의 여러 형질전환 가금 방법에 비하여 기술적인 용이성과 경제성을 가지므로(Muramatsu, Park and Okumura 1998), 매우 효율적이고 주목할 만한 형질전환 가금 생산 방법으로 사료된다. 형질전환 가금의 생산에서 retrovirus vector를 이용하는 방법은 다양한 종류의 표적세포에 대하여 retrovirus 고유의 감염성에 의한 외래 유전자의 전이가 용이하고, 전이된 유전자가 진정염색질 영역 내로 선택적으로 도입될 수 있으며 유전적으로 안정성을 나타내므로 매우 효과적인 방법이다. 그러나 가금에서는 초기 배 발달에 의한 급격한 세포의 수적 증가로 인해 고감염성 virus의 획득이 요구되므로, 본 연구에서는 virus의 농축에 있어 보다 안정적이고 숙주 범위에 있어서 pantropic한 VSV-G에 기반을 둔 retrovirus vector system을 확립하였다. 이 system은 기존의 형질전환 닭의 생산방법에 비해 외래 유전자의 전이에 있어서 매우 효과적인 것으로 확인되었으며, 또한 여러 유용한 생리활성물질을 분비하는 형질전환 동물의 생산에 있어서 상당한 기여를 할 것으로 사료된다.

• 월간양계
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• 제44권8호
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• pp.138-140
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• 2012

본고는 서울대학교 한재용 교수 연구팀(공동 연구자 박태섭 박사)이 닭에서 바이러스를 사용하지 않은 유전자 전이방법을 이용한 효율적인 형질전환 닭 생산 기술 확립에 성공하여 미국 학술원 회보(Proceedings of the National Academy of Sciences)에 게재함에 따라 그 성과를 기리고 독자들에게 알리기 위해 한재용 교수에 의뢰해 농가들이 알기쉽게 정리한 내용이다. 형질전환 닭은 인간의 질병 연구 및 새로운 치료제 개발을 위한 다양한 실험 모델 생산에 활용되어 양계산업에 다양하게 사용될 것으로 기대되고 있다.

• 헬스앤미션
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• 통권2호
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• pp.68-68
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• 2004

머리 부리 등에서 녹색의 빛이 나는 닭이 생산되었다. 유전자를 주입한 계란에서 부화된 형광 닭이 생산됨으로써 닭의 형질전환이 공식적으로 처음 확인되었으며 인체 유용단백질의 대량생산 길이 열리게 되었다.

• 한국수정란이식학회:학술대회논문집
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• 한국수정란이식학회 2002년도 국제심포지엄
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• pp.72-72
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• 2002

조류는 발생학적 특성상 수정과 초기 배발생을 제외한 거의 대부분의 개체발생 과정이 난각 속에서 진행된다. 그러므로 수정란에 생명 공학적 기법을 적용하는데 있어서, 포유류의 경우 여러 생명공학 기법이 적용된 수정란은 초기발생을 위한 체외배양 이후 반드시 모체에 이식되어야 하지만, 조류의 경우 인공적인 체외배양 체계가 확립되어 있어야 생명공학 기법이 적용된 수정란을 개체까지 발생시킬 수 있게 된다. 닭의 난자는 난관 누두부에 배란 후 약 15분내에 정자의 침입을 받아 수정되어 난관 팽대부에 도달하면 1세포기 수정란이 된다. 그 후 수정란이 협부에 도달하면 최초로 분할이 일어나기 시작하여, 방란시에는 그 세포수가 60,000개에 이르게 된다. 한편, 계란의 형성 과정에서는 다량의 난황을 포함한 난자가 난관 누두부로 배란되어 정자와 만나게 되면 수정란으로서 계란 형성이 계속되고 정자와 만나지 못하게 되면 무정란으로서 계란 형성을 계속하게된다. 배란된 난자가 난관누두부를 거쳐 난관팽대부에 도달되면 난자는 농후난백에 의해 둘러싸이게 되고 난관혈부에 도달되면 난각막이 형성되고 수양성 난백이 침적하게 된다. 그 후, 난관협부를 지난 난자는 난관자궁부에 도달되면 20시간이상 그곳에 머물면서 난각형성이 진행된 다음 방란된다. 따라서 수정란에 외래유전자를 미세주입하여 형질전환 닭을 생산하기 위해서는 수정란을 암탉의 난관 내에서 최초 분할되기 전에 외부로 끄집어내어야 하며, 수정란에 외래 유전자를 미세주입한 다음에는 다시 암탉의 난관내로 이식해야 하지만 현재까지 그러한 기술은 확립되어 있지 못하다. 그렇기 때문에 모체의 난관 속에서 일어나는 배 발생과 그 이후 개체까지의 발생을 위하여 인공적인 체외배양 체계가 확립되어 있어야 한다. 따라서 본 발표에서는 형질전환 닭을 생산하기 위한 양질의 1세포기 수정란 획득 방법과 획득된 수정란의 체외 배양방법에 관하여 기술적인 측면에서 고찰 해보고자 하며, 그와 같은 배양 기술을 이용하여 외래유전자를 도입한 일련의 결과에 관하여 보고 하고자한다.

• 한국가금학회지
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• 제39권3호
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• pp.241-244
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• 2012

본 연구는 형질전환 닭에서 주입한 외래 유전자의 세대간 전이와 발현 양상을 조사하고자 하였다. 외래 유전자 전이 양상 조사는 제3세대(G2) GFP 형질전환 수탉을 최초 부계로 사용하여 최종적으로 제9세대(G8) 형질전환 닭을 연속적으로 생산하면서 GFP 유전자 전이 양상을 조사하였다. 형질전환 병아리 유전 분석은 자외선 램프 아래에서 부화한 병아리들의 날개, 부리와 다리에서 녹색형광단백질을 발현하는 병아리들만을 형질전환으로 선발하였다. 형질전환 닭에서 외래 유전자 전이율은 대략 38~58%이었다. 이는 유전자 전이가 멘델의 유전 법칙을 따르고 있음을 보여주고 있다. 연구 결과는 GFP 유전자가 유전자 침묵 없이 멘델의 유전 법칙에 따라 다음 세대로 계속 전이와 발현된다는 것을 보여 주고 있다.

• 한국가금학회지
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• 제35권3호
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• pp.241-245
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• 2008

형질 전환 닭 생산 방법들 가운데 목적 유전자 운반에 탁월한 능력이 있는 것으로 알려진 렌티바이러스는 배반엽 단계 수정란을 이용한 형질 전환 닭 생산 연구에 활발하게 이용되고 있다. 본 연구는 재조합 렌티바이러스를 이용하여 사람의 SOD-3 단백질이 닭의 ovalbumin 프로모터에 의해서 유도되는 형질 전환 닭을 생산하고자 하였다. 사람의 SOD-3 단백질은 호흡 과정에서 체내에서 생성되는 활성산소를 중화시키는 탁월한 기능이 있는 것으로 알려져 있다. 후보 병아리의 생산은 앞서 언급한 유전자를 가지는 $1{\times}10^6$ cfu/mL 재조합 렌티바이러스를 배반엽 단계 수정란의 미세 주입하고 대리난각 배양법을 이용하여 배양기에서 21일 동안 배양하는 방법으로 생산하였다. 유전자를 미세주입한 341개의 수정란에서 78수의 후보 형질 전환 병아리를 생산하였으며, 생산된 후보 형질 전환 병아리들의 유전 분석은 PCR 방법을 이용하여 검증하였다. 유전 분석 결과는 성 성숙에 이른 47수의 수컷들 가운데 2수의 정액에서 사람의 SOD-3 유전자가 존재함을 보였다. 이상의 연구 결과는 완전한 형태의 형질전환 닭 생산의 가능성을 보여주고 있다.

• 한국동물번식학회:학술대회논문집
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• 한국동물번식학회 2003년도 학술발표대회 발표논문초록집
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• pp.49-49
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• 2003

본 연구에서는 vesicular stomatitis virus G glycoprotein (VSV-G)를 envelope로 가지는 pantropic retrovirus vector system을 이용하여 재조합 human FSH 유전자가 전이된 형질전환 닭을 생산하고자 하였다. Human FSH $\alpha$ 및 $\beta$ 유전자와 CTP linker는 human pituitary gland cDNA library에서 RT-PCR 방법을 이용하여 cloning하였으며, 각각의 fragment는 FSH$\beta$-CTP-FSH$\alpha$ 순서의 단일사슬로 연결하였다. 연결된 FSH$\beta$-CTP-FSH$\alpha$는 retroviral vector 내의 $\beta$-actin promoter의 조절 하에 도입한 후, PT67 packaging cell line에 transfection하여 virus를 생산하였으며 생산된 virus는 pantropic한 virus producing cell인 GP293에 infection하여 FSH 유전자가 도입된 virus를 생산하였다. FSH 유전자의 발현을 in vitro에서 확인하기 위하여 CHO (chinese hamster ovary) 세포에 virus를 감염시킨 후, 세포의 배양액을 취하여 electrochemilumine-scence immunoassay 방법으로 정량하였다. In vitro에서 전이 후 발현이 확인된 FSH 외래유전자의 retroviral vector virus를 초원심분리로 고농축하여 stageX의 계란의 배반엽 층에 주입하였으며, 그 결과 18%의 부화율과 91%의 부화한 닭의 유전자 전이율을 확인할 수 있었다. 전이된 유전자의 확인은 FSH$\beta$와 Neo 유전자에 대한 primer를 이용한 RT-PCR의 방법을 이용하였다. In vitro에서와는 달리 in vivo에서는 FSH 유전자의 전이는 확인되었으나 발현을 확인하지는 못하였는데, 이는 적은 수의 실험군이 형질전환율에 비해 상대적이지 못하였거나, 외래 유전자인 FSH의 발현에 의한 생리적인 부작용이 유발되어 해당개체가 부화되지 못한 것으로 추정된다. 본 문제점을 해결하기 위하여 실험군의 수를 늘리고 외래 유전자에 대한 controllable expression system이 보완될 필요성이 요구되며, 이러한 점이 해결된다면 높은 유전자 전이율에 기인하여 retrovirus를 이용한 형질전환 방법은 형질전환 가금의 생산에 있어서 매우 효율적이고 주목할 만한 방법으로 사료된다.

• 한국가금학회:학술대회논문집
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• 한국가금학회 2003년도 제20차 정기총회 및 학술발표회
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• pp.71-72
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• 2003

최근 생쥐에서 정원세포를 이용한 생식선 카이메라의 생산이 보고되었다. 정원세포의 경우 성축으로부터 세포를 다량으로 얻기가 쉬우며, 수용체 정소 내로 이식될 경우 생식선 카이메라의 생산능력이 있어서 이전의 배아줄기 세포를 이용할 때의 문제점을 효율적으로 해결할 수 있다. 또한 유전자가 도입된 정원세포의 이식에 의한 수용체 정소 내에서의 정자형성의 보고는 정원세포를 이용한 형질전환 동물의 생산 시스템으로의 개발 가능성을 보여준다. 본 실험에서는 닭에서 기존에 이용되어 왔던 형질전환 동물 생산 시스템의 문제점을 극복하고자 주령별 정원세포의 분리 및 이식을 통하여 조류에서 정원세포의 이식방법을 확립하고 생식선 카이메라 생산효율을 증진시키기 위하여 불임제인 부설판 등을 이용한 불임화 기술을 확립하여, 결국 조류에서의 형질전환 조류 생산 시스템으로서의 개발가능성을 제시하고자 한다.

• 한국가축번식학회지
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• 제27권3호
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• pp.197-206
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• 2003

hFSH는 $\alpha$와 $\beta$ subunit으로 구성된 heterodimer로서 두 subunit의 조합은 활성을 지닌 호르몬의 생산에 있어서 매우 중요한 단계이다. 이 조합과정의 효율을 증대하기 위하여 본 연구에서는 hFSH를 단일사슬의 단백질로 구축하고자 하였으며, 이의 일환으로 각 subunit 대한 cDNA단편을 연결하는 서열로 CTP linker를 도입하였다. 재조합한 hFSH-CTP 유전자는 pseudotype의 retrovirus vector system을 이용하여 CHO 세포와 닭의 배로 각각 전이되었다. CHO 세포에서의 FSH의 생산은 $\alpha$와 $\beta$를 각각 전이한 경우에 비해 hFSH-CTP를 전이한 경우에서 17배 이상 높은 것으로 나타났다. 닭에서는 유전자 전이를 시도한 62개체 중에서 11마리가 부화하였으며 그 중 10마리가 형질전환된 닭인 것으로 RT-PCR을 통하여 확인되었다. 그러나 개체의 혈중 FSH의 생산은 확인하지 못하였다. 이상의 실험 결과를 바탕으로 하여 재조합된 hFSH-CTP는 FSH의 발현에 매우 효율적인 구조로 생각되며, 또한 retrovirus를 이용한 유전자 전이 방법은 형질전환 가금의 생산에 있어서 매우 적절한 방법으로 사료된다.

• 한국동물번식학회:학술대회논문집
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• 한국동물번식학회 2002년도 춘계학술발표대회 발표논문초록집
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• pp.45-45
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• 2002

닭 수정란을 이용한 생명공학 기술은 일반적인 포유류 가축의 수정란에 적용되고 있는 기술과 비교 해 볼 때, 기본적인 배 발생 단계에서부터 개체 탄생에 이르기까지 상당 부분에 걸쳐 상이한 점이 많다. 왜냐하면, 조류는 발생학적 특성상 수정과 초기 배 발생을 제외한 거의 대부분의 개체 발생 과정이 난각 속에서 진행되기 때문이다. 또한, 포유류는 새끼를 낳는 반면, 조류는 몸밖에 알을 낳아 적당한 습도와 온도에서 일정기간 품은 다음 병아리를 부화시키는 동물이다. (중략)