본 연구는 한우 복제수정란의 이식에 의해 고능력 복제한우를 생산할 수 있는 효율과 산자의 성장능력을 검정하기 위해 수행되었다. 고능력 한우의 귀세포를 이용하여 체세포복제수정란을 생산하였고 그 신선수정란을 대리모에 이식한 결과는 다음과 같다. 2000년 (n=35)과 2001년 (n=121)에 이식한 복제소의 분만율은 각각 5.71%, 8.26%로 나타났다. 복제송아지의 임신기간은 평균 287일 (279~295일)이었으며 같은 기간내 인공수정 우군의 평균 임신기간인 287일 (255~293)과 동일하였다. 복제송아지의 분만시 사산율은 6.67%였으며, 인공수정시의 94.44%와 비슷하였다. 그러나 분만후 복제송아지의 생존율은 36.67%로서 인공수정의 100% 보다 매우 낮았다. 그리고 태어난 후 200일 이상 생존한 송아지의 생시 평균체중은 28.25kg (AI 23.67kg)이었고, 복제송아지의 경우 생시체중이 표준체중보다 적거나 (<20kg) 또는 거대체중 (>35kg)의 경우는 분만후 대부분 사망하였다. 상기 결과에 의해 현재의 복제기술에 의한 한우 생산효율은 아주 낮고 분만 후 거대체중등 비정상인 경우가 많아 생존율이 낮음을 알 수 있었다. 따라서 이에 대한 원인구명에 관한 기초연구의 확대가 요망된다.
체세포 핵이식에 의한 복제기술은 매우 낮은 성공률 나타내고 있어 실용화에 지장을 초래하고 있다. 이것은 후생적인 유전현상인 reprogramming이 불완전하게 이루어지기 때문인 것으로 추측되어지고 있다(Reik et al., Theriogenology 2003, 59: 21-32; Han et al, Theriogenology 2003, 59: 33-44). 체세포 핵이식 후에 태아사망의 원인이 태반의 비정상적인 기능과 관계가 있는 것으로 추정되는데 복제시 태아사망의 원인을 찾기 위해 본 연구를 시행하였다. 한우에서 체세포 복제 후 임신 말기에 태아가 사망한 태반조직 3개와 IVF 수정란 이식 후 동일한 시기에 제왕절개술을 실시한 태반조직 2개를 실험에 이용하였다. 태반 protein을 Two-Dimensional electrophoresis와 Mass spectrometer를 이용하여 분석 비교하였다. IPG-system을 이용하여 pH 4~7, pH 6~9에서 1차 전기영동을 한 후, 8~l6%의 SDS-PAGE gel에 2차 전기영동을 실시하였고 G-250 Coomassie로 염색하였다. gel 이미지는 Malanie III program을 이용하여 분석하였다. 전체 gel에서 약 1800개의 구분 가능한 protein spot이 나타났다. pH 4~7 범위에서 양적으로 차이나는 것 15개 중 복제한우 태반에서 증가되는 protein spot 5개와 감소하는 protein spot 10개를 골라 protein identification을 실시하였다. MALDI-TOF-MS를 이용하여 동정한 결과 phosphatidylinositol transfer protein-$\alpha$와 interleukin-18 등의 protein이 복제태반에서 발현이 증가되었고, 복제한우에서 발현이 감소되는 것으로는 vimentin, Rho-GDI-$\beta$, TRAST $\beta$-chain, ovarian sterol carrier protein 2, triosephosphate isomerase, tropemyosin beta chain, Aldose reductase 등으로 나타났다. 이러한 protein들은 inositol 지질 신호전달과 면역시스템, 세포분열, 산소 운반, steroidogenic 세포에서의 콜레스테롤 이동, 촉매 작용, 대사 작용 등에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 체세포 복제에 의한 태아사망 원인은 태반에서 이러한 protein들의 비정상적인 발현에 기인된 것으로 추정된다.
본 논문에서는 클라우드 컴퓨팅 환경에서 저장공간 이주(storage migration)시에 저장공간의 읽기/쓰기 비율을 고려한 저장공간 복제 모델 선정을 위한 실험 환경을 설계한다. 기존의 저장공간 이주 모델은 가상머신과 저장공간중에 저장공간이 먼저 이주하는 선복제(pre-copy)와 나중에 이주하는 후복제(post-copy)가 있다. 이러한 복제 기법은 VM과 저장공간 이주의 필요성과 그 방법만을 제안하였으며, 성능 향상을 위한 이주 기법 선정 방법은 제시하지 못하였다. 따라서 본 논문에서는 클라우드 컴퓨팅 환경에서 다양한 스토리지의 읽기/쓰기 비율에 따른 이주 모델 선정 기법을 실험할 수 있는 시뮬레이터 설계 방법을 제시한다.
복제기법을 이용한 체세포 복제우의 생산에 있어서 문제점은 복제란의 이식후 수태율이 매우 낮으며 이에 대한 근본적인 원인을 해석하고, 수태율을 증진시킬 수 있는 새로운 방법이 요구되고 있는 실정이다. 따라서 본 연구는 체세포 복제 가축의 수태율이 낮은 근본적인 원인을 규명하기 위한 기초자료를 확보할 목적으로 복제란 이식우의 임신기간 중혈중 progesterone, cortisol, IGF-Ⅰ 및 IGF-Ⅱ의 농도를 분석하여 복제우의 수태율을 높이기 위하여 시험을 실시하였다. (중략)
본 연구는 칡소 귀세포를 공여핵으로 이용한 체세포 복제송아지 생산에 있어서 배양방법이 배발생 및 배반포 발달율에 미치는 영향과 체세포 복제란의 이식후 수태율에 미치는 영향을조사하여 복제송아지의 생산 효율을 제고하고자 실시하였다. 실험에 공시된 공여핵은 칡소 의 귀세포를 회수하여 10%FBS가 첨가된 DMEM배지에서 3-4일 동안 배양하여 monolayar Confluent 형성 후 0.25% trypsin을 처리하여 준비하였으며 공여세포는 적어도 passage가 5회 이상의 세포만을 사용하였다. 복제수정란의 생산은 18-20시간 동안 체외성숙 된 난자의 핵을 제거하고 공여핵을 주입하여 2.2kv/cm, 10$\mu\textrm{s}$의 전압으로 2회 자극함으로 융합하였으며, 융합된 난자는 5$\mu\textrm{g}$/$m\ell$ ionomycin에서 4분간, 1.9mM 6-dimethyl aminopurine에서 4시간동안 배양하여 활성화처리를 하였다. 핵이식수정란의 배양은 39$^{\circ}C$, 5%$CO_2$ incubator에서 처리구 I은 CRlaa에서 4일간 배양 후 CR2aa배지에서 배양, 처리구II는 CRlaa에 4일간 배양후 CR2aa배지에 cumulus cell과 공배양, 처리구III은 CR2aa 배지에 camulus cell과 함께 배양하였다. 수정란이식은 발정발현 7일째에 비외과적 방법으로 젖소 미경산우에 이식하였으며 이식란수는 2~4개의 핵이식된 수정란을 이식하였다. 임신진단은 45~60일 사이에 직장검사 및 초음파 진단기를 이용하여 실시하였다. 배양방법에 따른 배발생율은 처리구 I에서 92.2 %(83/90)으로 처리구II와 III의 62.4%(63/101)와 77.8%(144/185)에 비하여 높게 나타났으나 배반포 발달율은 처리구II와III에서 65.1%(41/63)와 50.0%(72/144)로 처리구 I의 30.1%(25/83)보다 높게 나타났다. 각 처리구에 따른 수정란 이식후 수태율은 처리구II와 III에서 공히 20%의 수태율을 나타낸 반면 처리구 I에서는 수태가 되지 않았다. 따라서 체세포 복제수정란의 생산에 있어서 배반포 발달율과 수태율을 높이기 위해서는 단순배양보다 공배양이 더 효과적인 것으로 사료되지만 이런 결과가 복제송아지 생산효율에 있어서도 효과적일지는 향후 더 많은 연구가 있어야 할 것으로 사료된다.
본 논문에서는 클라우드 컴퓨팅 환경에서 WAN 스토리지 복제 모델의 성능평가를 위한 시뮬레이터를 설계하고 구현한다. 이 시뮬레이터의 각 클라우드는 가상머신의 역할을 수행하는 가상머신 에뮬레이터와 스토리지의 역할을 수행하는 스토리지 에뮬레이터로 구성된다. 가상머신 에뮬레이터는 R/W 작업비율 설정모듈, R/W 순서 조합모듈, R/W 요청모듈로 구성한다. 스토리지 에뮬레이터는 스토리지 관리모듈, 데이터 전송모듈, R/W 수행모듈, 오버헤드 처리모듈로 구성된다. 이 시뮬레이터를 이용하여 스토리지에 대한 R/W 비율, 네트워크 지연, 네트워크 대역폭 등의 변화에 따른 두 이주 방법의 성능을 평가한다. 그 결과 read 작업이 증가 할수록 선 복제 모델의 평균이 주시간은 감소 하지만 후 복제 모델의 평균이주시간은 증가한다. 또한, 네트워크 지연이 증가할수록 후 복제 모델의 평균이주시간은 증가 하였지만, 선 복제 모델의 평균이주시간은 일정함을 보인다. 따라서 네트워크의 지연이 증가 하는 경우 후 복제 모델보다 선 복제 모델의 성능이 우수함을 알 수 있었다. 네트워크 대역폭의 변화에 따른 평균이 주시간은 두 모델이 유사하였기 때문에 스토리지 복제 모델을 선정함에 있어 네트워크 대역폭은 중요한 요소가 아님을 알 수 있었다.
본 연구는 한우 체세포 복제수정란의 발달에 있어서 난자가 체외성숙 된 시간이 미치는 영향을 확인하고, 또한 체외성숙 시간별 성숙난자의 MPF 활성도 변화를 조사함으로서 소 복제수정란 생산을 위한 적정 체외성숙 조건을 살펴보는데 목적이 있었다. 도축된 한우로부터 채취된 난소로부터 미성숙 난자를 채취하여, 1 ㎍/㎖ FSH와 1 ㎍/㎖ E2가 첨가된 TCM-199 배양액에서 18, 20, 22시간 체외성숙 후에 각각 성숙난자를 회수하여 22시간째 제핵을 실시하였다. (중략)
발생중인 계배의 날개에서 지골의 복제를 유발하는 retinoic acid(RA)가 날개의 조직발생에 미치는 영향을 알아보았다. Hamburger와 Hamilton stage 19에 도달한 계배의 wingbud 앞부분에 RA를 처리하고 처리후 24, 48, 72시간이 경과되었을 때 나타난 조직상의 변화를 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. (1) RA처리는 처리부위와 인접한 조직에서 세포밀도의 감소를 초래하였으며 처리부위와 떨어진 부위에서는 오히려 세포밀도의 증가를 유발하였다. (2)RA처리는 apical ectodermal ridge(AER) 길이의 신장을 유발하였고 또한 그 위치의 전단부 쪽으로의 이동을 가져왔다. (3) 이러한 조직상의 변화는 처리후 24시간에 나타나 72시간까지 계속 되었으며, 특히 처리후 72시간에는 날개의 앞부분에서 원래의 AER외에 복제된 AER을 관찰할 수 있었다. 이러한 RA처리에 다른 조직상에서의 변화는 RA처리에 의하여 유발되는 지골복제현상이 처리후 24시간내에 시작되는 중배엽성조직 및 중배엽조직의 성장과 분화에 필수적인 AER의 변화에 기인함을 시사하고 있다.
본 연구는 N-methyl-N'-nitro-N-nitrosoguanidine(MNNG) 를 처리한 CHO-K1세포에서 DNA 복제억제와 그 회복과정의 분자론적 기작을 규명할 목적으로 방사선 이중표지에 의한 DNA합성율의 측정, 알카리 자당농도구배 초원심분리법에 의한 DNA 분자량과 후복제 회복율을 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. DNA 합성율은 2nM 이하의 낮은 농도의 MNNG 처리군에서는 급격히 감소하였으나, 5nM 이상의 농도에서는 그 감소양상이 둔화되었다. 억제되었던 DNA 합성율은 시간경과에 따라 회복되어 처리 후 4시간 째에는 대조군 수준 또는 그 이상으로 회복되었다. MNNG 처리 후 DNA 분자 크기의 분포와 새로 합성된 DNA 분자의 생장양상을 알카리 자당농도구배 초원심분리법으로 조사한 결과 MNNG 처리 후 시간 경과에 따라 새로합성된 DNA 분자들의 크기분포는 1*107 달톤 이하의 DNA 분자들의 합성양이 특이하게 증가하였다가 감소함을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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