• Journal of Genetic Medicine
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• 제7권2호
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• pp.138-144
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• 2010

목 적: 자궁내막의 신혈관 형성을 조정하는 혈관내피전구세포는 자궁-태반 순환에서의 신혈관 형성에 관여하는 것으로 알려져 있다. 혈관내피전구세포의 정량적 지표로 사용되는 집락생성단위(CFU)의 감소는 혈관질환의 예측 표지자로서 보고되고 있다. 본 연구에서는 정상 산모와 자간전증 산모 간에 CFU의 수적인 차이를 비교해 보고자 하였다. 대상 및 방법: 임신말기의 단태 정상 산모 26명과 자간전증산모 20명을 대상으로 혈관내피전구세포의 수를 CFU로 정량화하였다. 효소면역분석법을 이용하여 혈장내의 VEGF와 sFlt-1, PlGF 농도를 분석하였다. 결 과: CFU의 수는 정상 산모에 비해 자간전증 산모에서 매우 감소하였다[median value: 3 (range: 1-12) vs median value: 31(range:3-81) CFU/ well, P<0.001). 집락을 구성하는 대부분의 세포는 혈관내피세포의 특징적인 성질을 보였다(Ulex europaeus lectin의 발현 및 acetylated lowdensity lipoprotein의 섭취). 혈장내의 sFlt-1 농도는 정상 산모에 비해 자간전증 산모에서 매우 높은 반면(P<0.001), PlGF의 농도는 매우 낮았으며(P=0.004), sFlt-1과 PlGF의 농도는 CFU의 수와 연관성이 없었다. 결 론: 산모 말초혈액내의 CFU의 수적 감소가 자간전증 발생에 기여할 것으로 생각된다.

• 한국육종학회지
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• 제50권4호
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• pp.406-414
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• 2018

본 연구는 토양 세균인 B. thuringiensis에서 유래한 해충저항성 유전자(cry1Ac)를 일미벼에 도입시킴으로써 혹명나방(Cnaphalocrocis medinalis)에 대하여 살충성을 나타내는 해충저항성 Bt벼(Bt-T)의 환경위해성 평가에 대한 프로토콜 및 가이드라인을 개발하고자 수행하였다. 경북대학교 군위 LMO 격리포장에서 2년간 해충저항성 Bt벼(Bt-T)와 모품종인 동진벼 및 재배 품종인 일미벼를 재배하고, 혹명나방 등 표적곤충을 제외한 곤충류와 거미류가 포함한 다양성을 조사를 2016년과 2017년에 수행하였다. 조사기간 동안 채집된 개체들은 벼에 대한 기능별로 해충군, 천적군, 기타 곤충군으로 크게 구분하여 동정 계수하였으며, 2년간 총 11목 51과 9,552개체가 채집되었다. 해충저항성 Bt벼(Bt-T), 동진벼 및 일미벼에서 각각 3,042, 3,213, 3,297개체가 채집되었다. 조사된 개체군의 해충군, 천적군, 기타 곤충의 발생량은 해충군에서 노린목을 제외하고 해충저항성 Bt벼(Bt-T)과 모품종인 동진벼와 재배품종인 일미벼 품종 간의 각 분류군별 발생에서 통계적인 유의차가 없었으며, 시기별 곤충 발생 양상에서도 통계적인 유의적 차이를 보이지 않았다. 2년간의 곤충상 데이터를 주성분 분석법으로 분석한 결과, 2016년과 2017년 각각에서 동일하게 해충저항성 Bt벼(Bt-T)와 동진벼 및 일미벼 품종간의 곤충상 차이를 보이지 않았으나, 재배 시기에 따라 확연한 차이가 있음을 확인하였다. 유전자 변형에 의한 품종간의 차이 보다는 작물의 재배시기에 따라 곤충상 변화에 큰 영향을 끼치는 요인임을 새롭게 확인 할 수 있었다.

• 한국환경생태학회지
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• 제35권4호
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• pp.316-335
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• 2021

본 연구에서는 생태적 지위 이론(개념과 정의)의 시대별 변화를 검토하여 이를 바탕으로 동식물의 서식지 관련 연구에 이론적 토대를 제공하고자 하였다. 이를 위하여 1900년대부터 현재까지 진행되고 있는 국내·외 생태적 지위에 대한 시대별 주요 논의 동향을 검토하고 분석·정리하였다. 생태학이 발달한 미국, 유럽 등에서는 생태적 지위 이론에 대한 이론적, 실증적 연구가 1900년대 초부터 현재까지 지속해서 이루어지고 있다. 특히, 1900년대 초를 생태적 지위 개념이 태동한 시기라고 한다면 1900년대 중반은 개념이 성장한 시기고, 1900년대 중반에서 후반까지는 개념이 고도화된 시기다. 이렇게 고도화된 개념은 2000년대 접어들어 다양한 기술과 연구 방법 및 분야의 발달에 따라 적용 분야에 따라 다양화가 진행되었다. 이러한 논의를 종합하면, 한 종의 생태적 지위를 정의하는데 고려되어야 할 요소는 1) 대상종의 개체군 동태, 2) 개체군을 유지할 수 있는 모든 생물적 환경 조건(먹이망 상의 먹이 관계와 물질 흐름), 3) 개체군을 유지할 수 있는 모든 비생물적 환경 조건(물리적 환경 조건), 4) 대상종과 생물, 비생물 환경 인자와 이들 환경 인자 간의 모든 직·간접적 상호작용, 5) 대상종의 이동 능력이나 유전적 다양성과 변화에 의한 적응력 등을 포함하는 대응 및 적응 메커니즘 등이었다. 국외의 상황과 달리 국내에서는 생태적 지위에 대한 충분한 이론적, 철학적, 실증적 고찰이 이루어지지 않았다. 그린넬, 엘튼, 허친슨에 의해 제시된 개념과 정의가 선택적으로 일부만 소개되거나, 용어에 관한 설명 없이 단순히 차용되고 있었다. 생태적 지위 이론이 서식지 기반의 생물종 보전과 복원을 위한 토대가 된다는 점에서 생태적 지위에 대한 이론적, 실증적 연구와 연구 방법의 다양화와 고도화 그리고 기술적 발전이 추진되어야 할 것이다. 이는 우리나라 생태학 분야의 학문적 발전뿐만 아니라 생태계와 생물다양성의 효과적이고 성공적인 보전 및 복원을 위한 정책 수립과 시행의 중요한 토대를 제공할 것이다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제33권3호
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• pp.179-187
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• 2006

목 적: 배아의 염색체 이수성은 착상실패나 자연유산과 관련되며 이는 고령이나 부부의 염색체 이상이 있는 경우 그 위험이 증가되어 습관성 유산이나 반복 착상실패 등 불량한 임신결과를 초래한다. 염색체 이수성에 대한 착상전 유전진단은 정상 염색체를 갖는 배아를 선별적으로 이식할 수 있으므로 이러한 환자들에서 효과적으로 적용될 수 있다. 이에 염색체 이수성에 대한 착상전 유전진단의 임상적 결과를 알아보고 어떠한 환자군에서 가장 큰 효용성을 얻을 수 있는지 알아보고자 하였다. 연구방법: 총 42명의 환자에서 77주기의 염색체 이수성에 대한 착상전 유전진단을 시행하였다. 환자군을 적응증에 따라 세 군으로 나누어 제 1군은 37세 이상이며 3회 이상 반복 착상실패를보인 경우 (11예, 평균 나이 42.2세), 제 2군은 3회 이상의 습관성 유산 및 이 중 1회 이상 염색체 이수성을 보인 경우 (19예, 평균 나이 38.9세), 제 3군은 터너 증후군이나 클라인펠터 증후군, 47,XYY 등 성염색체 이상이나 모자이시즘을 가진 환자였다 (18예, 평균 나이 29.6세). 착상전유전진단은 제1군과 2군에서는 13, 16, 18, 21, X, Y염색체에 대한 FISH를, 제 3군에서는 X, Y 및18 또는 17번 염색체에 대한 FISH를 시행하였다. 결 과: 총 530개의 배아에서 할구 생검이 가능하였고 FISH 진단 효율은 92.3%였다. 정상 배아의 비율은 각 군에서 $32.5{\pm}17.5%$, $23.0{\pm}21.7%$, 및 $52.6{\pm}29.2%$ (mean ${\pm}$ SD)였으며 제 3군에서 유의하게 높았다 (group II vs. III, p<0.05). 배아 이식은 51주기에서 시행하였으며 이식된 배아의수는 각각 $3.9{\pm}1.5$, $1.9{\pm}1.1$ 및 $3.1{\pm}1.4$개 (mean ${\pm}$ SD)였다. 임상적 임신율은 각 군에서 0%, 30.0% 및 20.0%로 제 2군에서 유의하게 높았다 (p<0.05). 전체적인 임신율은 19.6% (10/51)였고 자연유산율은 20% (2/10)였으며 유산된 경우의 염색체는 정상이었다. 쌍태아 1예를 포함하여 총9명의 정상아가 출생되었으며, 양수검사로 정상 염색체 핵형을 확인하였다. 결 론: 염색체 이수성에 대한 착상전 유전진단은 염색체 이수성과 관련된 불량한 임신예후가 예상되는 환자에서 유용하게 이용될 수 있으며, 특히 이수성과 관련된 습관성 유산이나 성염색체 이상에서 효용성이 있으며, 반복 착상실패에서는 착상에 관련되는 다른 원인들의 복합적인 영향으로 큰 효용성이 없는 것으로 생각된다.

• 한국산림과학회지
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• 제43권1호
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• pp.20-30
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• 1979

본(本) 연구(硏究)는 소나무 천연집단(天然集團)의 유전변이(遺傳變異)를 분석(分析)하는데 목적(目的)이 있다. 1974년(年), 1975년도(年度)의 선발(選拔)에 이어 1976년도(年度)에 3개(個) 소나무 천연집단(天然集團) 각각(各各)으로부터 20주(株)의 개체(個體)가 선발(選拔)되었고 또 그들의 종자(種子)가 채취(採取)되었으며 그 집단(集團)들의 소재지역(所在地域)과 상태(狀態)는 표(表) 1, 2 및 그림 1에 나타나 있다. 그 집단(集團)들의 몇몇 형태학적(形態學的) 특성(特性)들은 이미 보고(報告)된 논문(論文)(V)에 상술(詳述)되어 있다. 본(本) 논문(論文)에서는 앞서 발표(發表)된 논문(論文)(III)의 방법(方法)에 따라 구과(毬果), 종자(種子), 종자익(種子翼)의 형태학적(形態學的)인 특성(特性)과 묘목(苗木)의 성장(成長) 및 그 침엽(針葉)의 특성(特性)이 조사(調査)되었으며 얻어진 결과(結果)는 다음과 같이 요약(要約)된다. 1. 각집단(各集團)에서 가까운 측후소(測候所)에서 측정(測定)된 30년(年)(1931~1960)간(間)의 기록(記錄)을 평균(平均)해서 얻어진 기상자료(氣象資料)는 그림 2, 3, 4에 보인다. 조사(調査)된 기후조건(氣候條件)은 대체(大體)로 지역간(地域間)에 유사(類似)하지만, 삼척지방(三陟地方)의 강우량(降雨量)과 겨울철 기온(氣溫)이 타지역(他地域)과 크게 달랐다. 2. 구과(毬果)의 생중량(生重量), 장(長), 직경(直徑), 형상비(形狀比)의 측정치(測定値)는 표(表)7에 기재(記載)되어 있으며 구과직경(毬果直徑)을 제외(除外)한 다른 특성(特性)은 집단간(集團間)은 통계적(統計的) 차이(差異)가 없고, 집단내가계간(集團內家系間)에 유의(有意)한 통계적(統計的) 차이(差異)가 인정(認定)되었다. 3. 종자(種子)와 종자익(種子翼)의 형태학적(形態學的) 특성(特性)은 표(表) 8, 9에 상술(詳述)되었으며, 종자중량(種子重量), 종자장(種子長), 종자(種子)두께는 집단간(集團間), 집단내가계간(集團內家系間)에 유의차(有意差)가 인정(認定)되었지만, 다른 특성(特性)에서는 유의차(有意差)가 인정(認定)되지 않았다. 구과(毬果)와 종자(種子) 특성간(特性間)의 상관계수(相關係數)의 값은 표(表) 10에 주어져 있으며 비교(比較)된 특성(特性)에서 구과장(毬果長)과 종자익(種子翼)의 장(長), 종자익(種子翼)의 폭(幅)과 종자폭(種子幅), 종자장(種子長)과 종자폭(種子幅)에서 정(正)의 상관관계(相關關係)가 인정(認定)되었다. 4. 차대(次代)의 1-0묘(苗) 묘고성장(苗高成長)에서 집단간(集團間), 집단내(集團內) 가계간(家係間)에서 그 차(差)가 인정(認定)되었지만, 1-1묘(苗)의 묘고(苗高)와 1-0묘(苗), 1-1묘(苗)의 근원경(根元徑)에서는 집단내(集團內) 가계간(家系間)에만 그 차(差)가 인정(認定)되었다. 표(表) 13에서와 같이 묘목(苗木)의 성장(成長)과 종자(種子)의 특성간(特性間)에는 대부분 상관(相關)이 통계학적(統計學的)으로 인정(認定)되지 않았다. 5. 3개집단(個集團)의 묘목(苗木)의 기공렬(氣孔列)에서는 집단간(集團間) 차이(差異)가 인정(認定)되었으나, 거치밀도(鋸齒密度)에서는 집단간(集團間) 차이(差異)가 인정(認定)되지 않았다. 차대(次代)와 모수(母樹)와의 침엽형질(針葉形質)에서의 상관(相關)은 표(表) 15와 같이 대체(大體)로 인정(認定)되지 않았다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제45권1호
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• pp.77-89
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• 1998

서 론: $\beta_2$ 교감신경 수용체 유전자에는 여러 종류의 다형성(polymorphism)가 존재하며, 천식 환자에서 $\beta_2$ 교감신경 수용체의 대표적인 변이는 $\beta_2$ 교감신경 수용체의 아미노산이 대치된 부분으로 Arg16-Gly, Gln27-Glu, Val34-Met 및 Thr164-Ile 등인 것으로 알려져 있다. 지속적인 $\beta_2$ 교감신경 유도체의 자극에 대하여 세포표면으로 부터 세포내의 전달과정이 둔화되어 점차 세포전달이 없어질 수도 있는 desensitization 또는 수용체와 수가 감소하는 downregulation이 존재하는 것으로 알려져 있다. 천식환자에서 $\beta_2$ 교감신경 수용체의 desensitization 또는 downregulation 뿐만 아니라 천식 표현형과 $\beta_2$ 교감신경 수용체 유전자 다형성의 상관 관계에 대한 연구가 이루어지고 있으나 논란이 많다. 이에 본 연구는 기관지 천식환자에서 $\beta_2$ 교감신경 수용체의 가장 흔한 16, 27, 34 및 164 의 아미노산에 해당하는 유전자의 다형성을 MASA (Mutated Allele Specific Amplification)법으로 시행하여 각각의 다형성의 발생 빈도와 천식의 심한 정도와 연관이 있는 가를 확인하였다. 대상 및 방법: 대상 환자는 천식 환자 103명이었으며, 이중 남자는 54명, 여자는 49명으로 평균 연령은 46.6세 (19~80세)였고 이환 기간은 4.7년이었다. 대상 환자는 경미하고 간헐적 증상을 보인 30명, 지속적인 경미한 천식 환자는 32명으로 경미한 천식은 모두 62명이었으며, 중등증의 천식 증상은 17명 및 중종의 천식증상을 보인 환자는 24명이었다. 이중 1년 중에 6개월 이상 전신적 스테로이드를 투여하는 환자는 39명이었으며, 투약 중에도 야간 발작이나 야간 기침이 발생되었던 환자는 44명이었다. 대상 환자로부터 10cc의 전혈구를 체취 하여 분리된 림파구에서 분리된 DNA를 이용하여 MASA 방법으로 $\beta_2$ 교감신경 수용체 16번, 27번, 34번 및 164번째 아미노산의 다형성을 검색하였고, 천식의 심한 정도 따른 $\beta_2$ 교감신경 수용체 유전자의 다형성의 분포와 야간 천식의 발작이나 증상의 유무에 따른 $\beta_2$ 교감신경 수용체 유전자의 다형성의 분포를 확인하였다. 결 과: 16 번째 Arginine이 Glycine으로 변이는 heterozygous 변이가 67명, homozygous 변이가 13명으로 heterozygous 변이가 65.1%로 가장 많았다. 27번째 Glutamine이 Glutamate로 변이는 heterozygous만 11명으로 10.7%였으며, 34번째 Valine이 Methionine으로 변이를 일으키는 100번째 핵산의 경우도 heterozygous만 6명으로 5.8%였다. 27 번째와 34번째 아미노산의 변이를 일으키는 homozygous 변이와 164번째 아미노산의 변이는 대상 환자 중에는 없었다. 천식 증상의 심한 정도를 경종 및 중등증, 중중으로 2 구분하여 $\beta_2$ 교감신경 수용체 다형성의 발생빈도를 관찰한 결과 중증의 천식환자에서 16번째 아미노산의 변이의 빈도는 많았으나 (p=0.015), 27번, 34번 및 164번째의 아미노산의 변이는 천식 증상의 정도와는 연관성이 없었다. 야간 천식 증상의 유무에 따른 $\beta_2$ 교감신경 수용체 다형성은 16, 27, 34 및 164번째 아미노산의 핵산의 변이와 연관성이 없었다. 결 론: 이상의 결과로 기관지 천식 환자에서 $\beta_2$ 교감신경 수용체 다형성은 Arg 16, Gln 27 및 Val 34의 변이가 존재하고, Arg 16이 가장 많았으며, Thr 164는 없었다. 기관지 천식 환자에서 증상이 심한 중증 천식은 $\beta_2$ 교감 신경 수용체의 다형성중 Arg 16의 변이는 중증 천식과 연관성이 있었다. 그러나 야간 천식 발작이나 증상과 $\beta_2$ 교감신경 수용체 다형성은 서로 상관이 없었다.

• 한국산림과학회지
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• 제38권1호
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• pp.33-45
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• 1978

본(本) 연구(硏究)는 소나무천연집단(天然集團)의 유전변이(遺傳變異)를 분석(分析)하는데 목적(目的)이 있다. 1974년도(年度)의 선발(選拔)에 이어서 1975년도(年度)에 3개(個)소나무천연집단(天然集團) 각각(各各)으로부터 20주(株)씩의 개체(個體)가 선발(選拔)되고 또 그들의 풍매종자(風媒種子)가 채취(採取)되었으며 그 집단(集團)들의 소재지역(所在地域)과 상태(狀態)는 표(表) 1, 2 및 그림 1에 기술(記述)되어 있다. 그 집단(集團)들의 몇몇 형태학적특징(形態學的特徵)들은 이미 보고(報告)된 논문(論文)(II)에 상술(詳述)되어 있으며 거기에서는 명주(溟洲) 및 울진집단(蔚珍集團)이 수원집단(水原集團)에 비(比)해 직관적(直觀的)으로 보아 우량(優良)한 것으로 판단 되었다. 본(本) 논문(論文)에서는 앞서 발표(發表)된 논문(論文)(III)의 방법(方法)에 따라서 구과(毬果), 종자(種子), 종자익(種子翼)의 형태학적(形態學的)인 특성(特性)과 아울러 묘목(苗木)의 성장(成長) 및 그 침엽(針葉)의 특성(特性)이 조사(調査)되었으며 얻어진 결과(結果)는 다음과 같이 요약(要約)된다. 1. 각집단(各集團)에서 가장 가까운 측후소(測候所)에서 측정(測定)된 30년(年) (1931~1960)간(間)의 기록(記錄)을 평균(平均)해서 얻어진 기상자료(氣象資料)는 그림 2, 3, 4에 보인다. 조사(調査)된 기후조건(氣候條件)은 대체로 지역간(地域間)에 유사(類似)하지만 수원지역(水原地域)의 여름철 강우량(降雨量)과 겨울철 기온(氣溫)이 타지역(他地域)과 크게 달랐다. 2. 구과(毬果)의 생중량(生重量), 길이, 직경(直徑), 형상비(形狀比)의 측정치(測定値)는 표(表) 7에 기재(記載)되어 있으며 구과직경(毬果直徑)을 제외(除外)한 다른 모든 조사(調査)된 특성(特性)은 집단간(集團間), 집단내가계간(集團內家系間)에 유의(有意)한 통계적차이(統計的差異)가 인정(認定)되었다. 3. 종자(種子)와 종자익(種子翼)의 형태학적특성(形態學的特性)은 표(表) 8, 9에 상술(詳述)되었으며 종자(種子)와 종자익(種子翼)의 길이 및 형상비(形狀比) 그리고 종자중량(種子重量)에서는 집단간(集團間), 집단내가계간(集團內家系間)에 유의차(有意差)가 인정(認定)되지만 다른 특성(特性)에서는 집단간(集團間)에 유의차(有意差)가 인정(認定)되지 않았다. 구과(毬果)와 종자(種子) 특성간(特性間)의 상관계수(相關係數)의 값은 표(表) 10에 주어져 있으며 비교(比較)된 특성(特性)의 대부분(大部分)에서 정(正)의 상관계수(相關係數)가 인정(認定)되었다. 4. 차대(次代)의 1-0묘(苗)와 1-1묘(苗)의 묘고성장(苗高成長)에서 집단간(集團間), 집단내가계간(集團內家系間) 통계적(統計的)인 유의차(有意差)가 인정(認定)되었지만 근원경(根元徑)에서는 집단내(集團內) 가계간(家系間)에만 그 차(差)가 인정(認定)되었다. 표(表)13에 보인바와 같이 묘목(苗木)의 성장(成長)과 종자(種子)의 특성간(特性間)에는 대부분 상관(相關)이 통계학적(統計學的)으로 인정(認定)되지 않았다. 5. 3개집단(個集團)의 각가계별(各家系別)로 묘목(苗木)에 있어서 침엽양면(針葉兩面)의 기공열수(氣孔列數)와 거치밀도(鋸齒密度)가 측정(測定)되었으며 표(表)14에 보이는 것처럼 거치밀도(鋸齒密度)에서는 집단간(集團間), 집단내가계간(集團內家系間)에 유의차(有意差)가 인정(認定)되었지만 기공별(氣孔別)에서는 집단간(集團間) 차이(差異)가 인정(認定)되지 않았다. 그 결과(結果)는 논문(論文)(III)의 것과 다르며 그 원인(原因)의 하나는 선발(選拔)된 집단(集團)의 다양성(多樣性) 때문인 것으로도 생각된다. 차대(次代)와 모수(母樹)와의 침엽형질(針葉形質)에서의 상관(相關)은 표(表)15에 보이는 바와 같이 대체로 인정(認定)되지 않았다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제23권3호
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• pp.247-268
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• 1996

여포와 난포의 성숙, 배란과 착상, 임신의 유지와 태아의 성장 발달, 분만 및 유선발육과 비유 등 일련의 생식현상에서 있어서 성선자극호르몬과 스테로이드 호르몬의 작용이 중추적인 역할을 한다는 사실은 오래 전부터 알려져왔다. 그러나 이러한 일련의 현상에 고전적인 호르몬 외에도 다수의 성장인자가 관여되고 있음이 최근의 연구 결과 밝혀지고 있다. 생식기관에서 성장인자들은 대부분 autocrine/paracrine mode로 작용하여, 성선자극호르몬과 스테로이드 호르몬의 작용을 매개하거나 이들 호르몬 등과 교호적인 작용(synergy)을 한다. 생식기관 내 insulin-like growth factor(IGF) system은 최근 가장 활발히 연구된 분야 중의 하나로 생식현상의 전반에 걸쳐 중요한 역할을 하고 있음이 밝혀졌다. 본 지면에서는 IGF system에 관한 개괄적인 정보를 소개하고 현재까지 보고된 intrauterine IGF system에 관한 연구를 요약하고자 한다. IGF family는 IGF-I과 IGF-II ligands, 두종류의 IGF receptors(수용체), 그리고 지금까지 발견된 6종류의 IGF-binding proteins(IGFBPs)로 이루어져 있다. IGF-I과 IGF-II는 proinsulin과 상동한 구조를 가진 peptide로서 포도당과 아미노산 운반을 자극하는 등 insulin과 유사한 작용을 한다. 이 외에도 IGFs는 세포분열촉진제(mitogens)로서 여러 형태의 세포에 걸쳐 세포증식을 자극하고, 세포의 분화(differentiation)과 세포기능의 발현에 관여한다. IGFs는 간과 주로 messenchymal cells에서 발현되어 endocrine mode는 물론 autocrine/paracrine mode로 거의 모든 조직에 작용한다. IGF 수용체는 두종류가 알려져 있는데 type I IGF receptor는 tyrosine kinase로서 IGF-I과 IGF-II에 공히 high-affinity를 나타내고, 상기한 대부분의 IGFs의 작용을 매개한다. Type II IGF receptor 혹은 IGF-II/mannose-6-phosphate receptor는 두개의 서로 다른 binding sites를 가지고 있는데 IGF-II binding site는 IGF-II에만 high-affinity를 나타낸다. Type II IGF receptor의 주요 역할은 IGF-II를 lysosomal targeting하여 ligand를 파괴하는데 있다. 체액 속의 IGFs는 대부분 IGFBP에 결합되어 있다. IGFBPs는 IGF의 저장/운반체 혹은 IGF 작용을 조절하는 역할을 하는 것으로 알려져 있으나 개개 IGFBP의 역할에 대해서는 지극히 제한된 정보만이 알려져 있다. IGFBPs의 IGF ligands에의 affinity는 IGF receptors의 IGFs에의 affinity보다 크기 때문에 대부분의 in vitro 상황 하에서 IGFBPs는 IGF 작용을 억제한다. IGFBP에 결합되어 있는 IGF가 어떤 기작에 의해 IGFBP로부터 분리되어 IGF receptor에 도달하는지는 알려지지 않고 있으나, 혈액과 조직액에 들어있는 불특정 IGFBP protease activity는 IGF의 방출과정에서 일역을 하는 것으로 믿어지고 있다. 최근 연구보고에 의하면 특정 in vitro 상황 하에서 IGFBP-1, -3, -5 등은 IGF와 무관한 작용도 있다는 증빙이 있어 IGF system의 또 다른 차원을 예고하고 있다. IGF family members의 mRNAs & proteins는 영장류, 설치류 및 가축의 자궁조직과 수태물(conceptus)에서 발현되어 자궁과 태아의 성장 발달에 중요한 역할을 한다. 자궁조직의 IGF system의 발현은 성선호르몬, 국소 생리조절인자 등에 의해 발현시기와 장소의 특이성이 결정되며, 발현된 IGFs와 IGFBPs는 autocrine/paracrine mode로 자궁조직에 작용하기도 하고, 자궁강에 분비되어 수태물의 성장 발달에 관여한다. 착상을 전후하여 수태물에서도 IGF system이 발현되는데 개개 IGF family member의 발현 시기는 모체로부터 유래된 mRNA의 유무, 수태물 자체의 genetic programming, 모체와의 상호작용 등에 의해 결정되고, IGFs의 작용 부위 역시 시간(생리적 상태)과 장소의 특이성이 있다. 이와같이 conceptus IGF system의 발현이 시간적, 공간적으로 조절되고있다는 사실은 IGFs가 수태물의 성장 발달에 일역을 한다는 가설을 간접적으로 지지해 준다. 자궁조직과 수태물에서 발현된 IGFs는 세포의 증식과 분화, 포도당과 아미노산의 운반과 단백질합성, placental lactogen과 prolactin 등과 같은 유선자극호르몬의 생성을 자극하고 스테로이드 호르몬의 합성에도 관여한다. 태아의 성장 발달에 있어서 IGFs의 역할은 embryo의 IGF-I, IGF-II, 혹은 IGF receptor gene을 homologous recombination technique에 의해 파괴(gene targeting)하여을 때의 결과로써 입증되었다. 생쥐의 IGF and/or IGF-II gene 혹은 IGF receptor gene을 파괴했을 때 출생 전후 모두 성장 발달이 지연되며 출생시 무게는 정상치의 30-60% 수준에 머물고, 특히 type I IGF receptor gene 혹은 IGF-I과 IGF-II genes를 모두 파괴했을 경우에는 출생 후 곧 치사한다. 자궁 내의 IGFBPs는 IGF ligands를 자궁 내에 제한시키거나 IGFs의 receptor binding을 억제하는 negative regulators 역할을 하는 것으로 믿어지고 있다. 그러나 영장류의 자궁에서 IGFBP-I과 같은 특정 IGFBP는 IGFs보다 월등히 많은 양이 발현 분비되고 있는 것으로 추산되고 있으며, 또한 이 단백질은 모체탈락막세포에서 분비되는 주요 단백질 중의 하나라는 점을 감안할 때 IGFBP-I이 IGF과 무관한 작용이 있을 가능성도 배제할 수 없다. 따라서 IGFBPs의 역할 규명은 IGF system을 이해하는데 중요한 부분을 차지하고 있어 향후 이 분야의 연구에 많은 기대와 촛점이 모여지고 있다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권5호
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• pp.631-640
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• 2014

본 실험에서는 primary culture된 연골세포 in vitro 실험모델과 MIA로 유발한 골관절염 in vivo 실험모델을 이용하여 보스웰리아 추출물의 골관절염 예방 효과를 확인하였다. 먼저 MTT 시험법을 통해 세포 사용 적정농도를 $20{\mu}g/mL$ 이하로 결정하여 연골세포 사멸 억제를 확인하고, 이를 근간으로 골관절염 동물실험 모델에서 골관절염 예방 효과를 확인하였다. $H_2O_2$ 처리에 따른 산화적 독성으로 연골세포 사멸을 유도한 실험에서 보스웰리아 추출물은 유의적으로 세포사멸을 억제하였으며 이러한 효과는 $5{\sim}20{\mu}g/mL$ 사이농도에서 비교적 높게 나타났다. 세포실험에서는 골관절염 발병에 따라 관절연골에 영향을 미치는 염증인자에 대한 기전연구를 진행하였으며, 연골세포에 LPS를 처리하여 염증을 유도한 후 보스웰리아 추출물의 효과를 확인한 실험 결과 면역과 염증반응을 조절하는 nuclear transcription factor ${\kappa}B(NF{\kappa}B)$, 염증관련 cytokine IL-6, TNF-${\alpha}$의 발현이 모두 보스웰리아 추출물 처리 시 유의적으로 감소하는 것으로 나타났으며 특히 $20{\mu}g/mL$ 농도에서 가장 효과가 뚜렷하고 일관되게 확인되었다. 또한 이들 cytokine에 의해 생성되는 COX-2 발현과 COX-2에 자극 받아 생성이 촉진되는 PGE2 생성을 확인한 결과 역시 $20{\mu}g/mL$ 농도에서 가장 효과적으로 생성이 억제되어 염증을 조절하는 것으로 나타났다. 특히 보스웰리아의 기능성분으로 알려진 보스웰릭산(boswellic acids)에 의해 억제되는 5-LO의 경우, 염증반응 유발의 핵심인자를 생성하는 효소로 알려져 있으며 이를 직접적으로 저해하는 것으로 알려진 보스웰리아의 효능을 확인 하고자 실험을 진행하였다. 실험 결과 염증을 유도한 연골세포에서 보스웰리아 추출물의 처리에 따라 5-LO 활성이 감소하였으며, 이는 곧 보스웰리아 추출물이 염증을 유발 핵심효소인 5-LO 활성을 효과적으로 억제함으로써 연골세포 보호 효과를 나타낸 것이다. 세포실험에서의 기전 결과를 바탕으로 골관절염을 유발한 동물모델에서의 보스웰리아 추출물의 섭취에 따른 효과가 나타날 것으로 기대되어 관절염 유발 동물모델에서 보스웰리아 추출물의 효능검증 실험을 진행하였으며, 세포실험 결과 및 기존의 연구내용을 참고하여 동물에서 보스웰리아의 섭취 농도를 50 mg/kg, 100 mg/kg 및 200 mg/kg으로 결정하고 AIN-93G diet에 보스웰리아 추출물 분말을 섞어 보스웰리아 diet를 제작하여 실험기간 동안 제공하였다. 골관절염 유발 동물모델을 만들기 위해 SD rat의 관절강에 MIA를 injection 하였으며, 보스웰리아 추출물 섭취에 따른 관절염 예방 효과를 관찰하기 위해 관절염 유발 2주일 전부터 제작된 식이를 제공하고 유발 후 3주간 지속적으로 식이 제공 및 관찰하였다. 연골의 주요 구성 성분인 collagen 및 aggrecan은 골관절염 발병 시 여러 인자에 의해 분해되는 것으로 알려져 있으며, 골관절염 유발동물모델에서 collagen type I, collagen type II 및 aggrecan 유전자 발현을 실시간 정량 PCR로 측정하여 변화를 살펴보았다. 그 결과 골관절염 유발 sham군에 비해 보스웰리아 추출물 섭취군에서 유의적으로 collagen type I, collagen type II 및 aggrecan 발현이 증가하였으며, 특히 BW200군에서 CLX 약물대조군과 비슷한 수준으로 발현이 증가하여 관절연골의 보호 효과가 가장 좋은 것으로 확인되었다. 교원질 합성을 억제하고 분해를 촉진시키는 MMPs(MMP-3, MMP-9, MMP-13)의 발현을 실시간 정량 PCR로 측정하여 발현 변화를 살펴보았다. 그 결과 앞선 다른 실험 결과와 마찬가지로 보스웰리아 섭취군에서 MMPs 유전자 발현이 유의적으로 낮아졌음을 살펴볼 수 있었다. 특히 BW200군에서 MMPs 발현이 유의적으로 감소하였으며, 관절염에 효과적으로 사용되는 약물인 CLX 투여 양성대조군과 비슷한 수치를 나타내었다. 이상의 결과를 통하여 보스웰리아 추출물은 골관절염에서 관절연골의 보호 효과가 있으며, 이는 골관절염 발생 시 나타나는 염증발현의 기전적인 측면뿐만 아니라 골관절염 유발 동물에서 섭취 효능까지 모두 일관되게 나타나 골관절염에서의 기능성 소재로써 개발가능성이 충분할 것으로 생각된다. 또한 추후 실험을 통해 골관절염이 유발된 동물에서 보스웰리아 추출물 섭취 시 관절연골의 형태학적인 변화 및 골상태의 분석과 더불어 관절염 유발 동물의 관절연골 및 혈액학적 분석을 진행하여 동물에서 기전적 측면을 보완하고 보스웰리아 추출물 효능에 대한 추가적인 검증을 하고자 한다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제47권6호
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• pp.919-924
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• 2005

본 연구는 축산연구소에서 사육하고 있는 홀스타인 젖소 122두를 공시하여 2005.7.1부터 2005.8.8까지 연속유량, 유량변이, 유성분, 체세포수, 착유시간, 비유지속시간, 최고비유속도 및 비유속도에 영향을 미치는 산차, 착유시간, 착유간격, 유기가 미치는 효과에 대하여 조사 분석하였다. 공시축의 평균산차는 1.6산, 평균유기는 199.4일, 1회 착유시 평균유량은 12.25kg이었다. 연속유량, 유성분(지방율, 단백질율, 유당율, 무지고형분율), 체세포수, 비유지속시간, 최고비유속도, 평균비유속도는 산차 영향을 받았으며 연속유량, 유량변이, 지방율, 무지고형분율, 체세포수, 비유지속시간, 최고비유속도, 평균비유속도는 착유시간의 영향을 받았다. 비유일수는 연속유량, 지방율, 단백질율, 무지고형분율, 비유속도와 평균비유속도에 영향을 미쳤고, 착유간격은 연속유량, 유량변이, 평균비유속도에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 그러나 MUN은 산차, 착유시간, 유기, 착유간격에 의한 영향은 없었다. 연속유량은 산차가 증가 할수록 감소하는 경향이었으며 오전 착유가 오후 착유보다 많이 생산되었고 유량변이에서는 산차간 차이가 없었으나 착유시간에서는 차이가 있었다. 유성분 중에서 지방율에서는 오후 착유가 오전 착유에 비하여 높은 결과를 보였다. 유성분인 유지방율, 유단백율, 유당율 및 무지고형분율과 체세포수, 비유지속시간과 분당 최고비유속도에 대하여 산차와 착유시간에 따라 달랐으나 MUN은 변화가 없었다. 본 연구 결과로 미루어 볼 때 유량변이, 비유속도, 비유시간 등도 중요한 형질로 취급되어야 하며 이들의 유전적 특성 구명을 위하여 더 많은 연구가 수행되어야 할 것으로 생각한다.