• Journal of Animal Science and Technology
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• 제50권5호
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• pp.649-656
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• 2008

본 연구는 insulin-like growth factors(IGFs)가 돼지 지방전구세포의 증식과 분화에 미치는 작용기전을 구명하기 위해서 수행하였다. 지방전구세포는 갓난 암퇘지의 등지방에서 분리하였고, serum-deprived 조건하에서 IGFs와 mutant IGFs를 함유시켜 배양했는데 이 mutant IGFs는 IGF-Ⅰ에 비해 type-1 IGF receptor와 insulin receptor에 대한 친화력이 낮다. 50ng/ml의 IGF-Ⅰ, [Leu60]IGF-I, IGF-Ⅱ 및 [Leu27]IGF-Ⅱ를 배양중인 세포에 4일동안 처리했다. IGF-Ⅰ, [Leu60]IGF-I, IGF-Ⅱ 및 [Leu27]IGF-Ⅱ는 돼지 지방전구세포의 증식을 각각 39%, 8%, 25% 및 2% 촉진했다(증가된 세포수에 의해 측정). 이 사실은 IGF-Ⅰ과 IGF-Ⅱ는 type-1 IGF receptor 또는 insulin receptor에 결합을 통해서 지방세포의 증식 촉진을 가져왔음을 나타낸다. 그리고 IGF-Ⅰ, [Leu60]IGF-I, IGF-Ⅱ 및 [Leu27] IGF-Ⅱ는 지방전구세포의 분화를 50%, 17%, 37% 및 30% 각각 촉진시켰다(세포 분화는 glycerol- phosphate dehydrogenase 활성도에 의해 측정했다). IGF-Ⅰ의 type-1 IGF receptor 또는 insulin receptor에의 친화력이 낮아져서 세포 분화 촉진작용을 감소시킨 것이다. 그러나 [Leu27] IGF-Ⅱ의 분화촉진 작용은 IGF-Ⅱ의 그것에 비해 크게 차이가 나지 않았는데, 이 사실은 IGF-Ⅰ과 IGF-Ⅱ는 서로 다른 수용체－매개 작용기전에 의해 세포분화를 촉진시킴을 나타낸다. 즉 IGF-Ⅱ는 type-1 IGF receptor 또는 insulin receptor가 관여하지 않는 작용을 통해 돼지 지방전구세포의 분화를 촉진시켰다. 이 작용은 IGF-Ⅱ가 type-2 IGF receptor(또는 cation- independent mannose-6 phosphate receptor [CIM6P /IGF2 receptor])에 결합을 통해서 이뤄지는 것으로 여겨진다. 위의 결과는 IGF-Ⅱ가 CIM6P/ IGF2 receptor에의 결합을 통해 동물 지방전구세포의 분화를 촉진시킨다는 것을 밝혀낸 최초의 연구이다. 요약하면 이 본 연구는 IGF-Ⅰ과 IGF-Ⅱ는 서로 다른 세포내 receptor가 관여하는 작용기전을 통해 돼지 지방전구세포의 분화를 촉진함을 보여준다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제3권1호
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• pp.69-74
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• 1999

인슐린 유사 성장 호르몬 1과 2 (IGF-1 & IGF-2)는 착상 전 초기배아 발생을 조절하는 중요한 요소이다. 생쥐 착상 전 초기배아에서 IGF-1의 역할에 관한 연구를 위해, IGF-1과 IGF-1 수용체의 전사물의 존재 여부를 난자와 착상 전 초기배아에서 조사하였다. 새로이 고안된 IGF-1 primer를 이용하여 난자에서 전사물을 검출하였다. 그리고, PCR 산물을 제한효소인 Msp I으로 절단하여 확인하였다. 이 실험에서 IGF-1과 IGF-1 수용체의 전사물이 난자와 착상 전 초기배아에서 모두 검출됨을 보였다. GV-난자에 다량 존재하는 mRNA는 4- 혹은 8-세포기까지 지속적으로 감소하다가 이후에 다시 증가하는 양상을 보였다. GV-난자에서 IGF-1과 IGF-lR 전사물이 존재한다는 것은 초기배아에 존재하는 전사물이 모계유래 산물임을 암시한다. 또한, 난자와 착상 전 초기배아에 IGF-1과 IGF-1 수용체 전사물이 존재하는 것으로 보아 착상 전 초기배아에서 IGF-1은 자가 분비되어 IGF-1 수용체의 신호전달 경로를 통하여 배아발생에 작용하는 것으로 사료된다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제51권1호
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• pp.9-14
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• 2009

IGF2 유전자는 최초로 연구된 각인 유전자이고 대부분 포유동물의 부계로부터 유전되는 각인 유전자이다. 근육성장과 지방축적에 연관된 경제 형질좌위가 2번 염색체에 위치하여 있다고 보고되었는데, IGF2-in3-G3072A가 원인 유전자변이라고 밝혀졌다. 본 연구는 IGF2 유전자의 Intron7번의 세 개의 SNP (IGF2-in7-G162C, IGF2-in7-C179G, IGF2-in7-G186T)는 IGF2-in3-G3072A와 품종 별 연관불균형으로 완전 연쇄되어 있는 것을 보고 하였다. Real-time quantitative PCR 실험 결과에서 부모세대가 부계가 IGF2-in3-3072A를 가진 요크셔품종 수퇘지가 IGF2-in3-3072G를 가진 한국재래 암퇘지와 교배하여 생산한 자손(Y그룹)과 IGF2-in3-3072G 유전자형의 한국재래품종 수퇘지와 IGF2-in3-3072A를 가진 요크셔 암퇘지와 교배하여 생산된 자손(K그룹)에서 보다 등지방 조직에서의 IGF2 유전자 발현양이 낮았다. 하지만 근육조직에서는 요크셔품종의 유전자형이 IGF2-in3-3072A를 부계로 하고 IGF2-in3-3072G를 한국재래돼지품종모계로 할 때 IGF2 유전자 발현양이 높은 결과를 보였다. 이러한 연구에서 IGF2 유전자의 근육과 지방조직에서의 발현양은 부계의 유전자형에 의해 결정되며, 한국재래돼지의 높은 체지방 축적과 낮은 성장률에 관련된 특성이 IGF2 유전자 유전자형에 의해 영향을 받는다는 유전적인 근거를 제공함으로써 한국재래돼지를 상업적으로 이용하는데 있어서 IGF2 유전자를 이용할 수 있는 분자유전학적 근거를 제시하였다.

• 한국가축번식학회지
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• 제22권1호
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• pp.89-94
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• 1998

A study was made to investigate the effects of concerning factors with IGF-I recovery on the final IGF-I concentration in the effluent and to establish recovery conditions of IGF-I using liquid emulsion membranes(LEM). D2EHPA was best carrier among Amberlite LA2, Aliquit 336 and D2EHPA for recovery rate of IGF-I. Recovery rate of IGF-I by D2EHPA volume in the oil phase was increased as increasing D2EHPA volume, and optimal volume of D2EHPA was 5% in this experiment. The recovery rate of IGF-I by D2EHPA was increased by the decreasing from pH 7 to pH 4 of external phase. Therefore, optimal pH value was 4.0. Optimal concentrations of sulfuric acid in internal phase, paraffin oil in oil phase and Span 80 for recovery rate of IGF-I were 0.1M, 2.0% and 5%, respectively, and optimal W/O rate was 2. These results suggested that optimal conditions for recovery of IGF-I were D2EHPA(5%) as carrier, pH 4.0, 0.1M sulfuric acid, 2% paraffin oil, 2.0 W/O rate and 5.0% Span 80.

• Journal of Genetic Medicine
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• 제2권1호
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• pp.41-47
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• 1998

Human uniparental gestations such as gynogenetic ovarian teratomas provide a model to evaluate the integrity of parent-specific gene expression - i.e. imprinting - in the absence of a complementary parental genetic contribution. The few imprinted genes characterized so far include the insulin-like growth factor-2 gene (IGF2) coding for a fetal growth factor and H19 gene whose normal function is unknown but it is likely to act as an mRNA. IGF2 is expressed by the paternal allele and H19 by the maternal allele. This reciprocal expression is quite interesting because both H19 and IGF2 genes are located close to each other on chromosome 11p15.5. In situ RNA hybridization analysis has shown variable expression of the H19 and IGF2 alleles according to the tissue origin in 11 teratomas. Especially, Skin, derivative of ectoderm, is expressed conspicuously. We examined imprinting of H19 and IGF2 in teratomas using PCR and RT-PCR of exonic polymorphism. H19 and IGF2 transcript could be expressed either biallelically or monoallelically in the teratomas. Biallelic expression (i.e., loss of imprinting) of IGF2 occurred in 5 out of 6 mature teratomas and 1 out of 1 immature teratoma. Biallelic expression of H19 occurred in 4 out of 10 mature teratomas and 1 out of 1 immature teratoma. Expression levels of H19 and IGF2 transcript using the semi-quantitative RT-PCR had no relation between monoallelic and biallelic expression. Moreover, IGF2 biallelic expression did not affect allele-specificity or levels of H19 expression. These results demonstrate that both genes, H19 and IGF2, can be imprinted, expressed and regulated independently and individually of each other in ovarian teratoma.

• 생명과학회지
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• 제21권10호
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• pp.1385-1392
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• 2011

SOCS-3와 IGF-I은 근육의 분화 과정 및 근비대 기전에 있어 매우 중요한 조절자 역할을 하는 유전자 및 성장인 자이며, 최근 골격근에서 IGF-I과 SOCS-3 유전자의 상호작용에 관한 연구의 필요성이 제기되고 있다. 본 연구에서는 C2C12 myotube에서 IGF-I이 SOCS-3 유전자 발현에 미치는 영향에 대해 알아보기 위해 4일간 분화시킨 C2C12 myotube에 IGF-I을 다양한 농도(0-200 ng/ml) 및 시간(3-72 시간)에 따라 처리하였다. 그 결과 IGF-I이 SOCS-3 유전자의 단백질 발현을 시간 의존적으로 유의하게 증가시켰으며, 3 시간에서 mRNA 발현을 증가시키고, 시간이 지남에 따라 긴 시간에서는 농도 의존적으로 발현이 감소하였음을 알 수 있었다. 또한 면역형광 염색을 통해 IGF-I이 myotube에서 SOCS-3의 단백질을 발현 시켰음을 뚜렷하게 관찰 할 수 있었다. 위 결과들을 바탕으로 본 연구에서는 IGF-I의 처리가 분화된 근육 세포인 C2C12 myotube에서 SOCS-3 유전자 발현에 유의한 영향을 미쳤음을 증명하였다. 이러한 결과는 선행연구에서 보고한 운동이 SOCS-3 유전자 발현을 증가시킴에 있어서 IGF-I이 중추적인 역할을 한 것으로 생각된다. 그러나 IGF-I에 의한 SOCS-3 유전자 발현 조절 기전에 있어 관련 신호 전달체계 및 골격근 관련 유전자 발현에 미치는 영향에 관한 연구는 보다 더 이루어져야 할 것이라 사료된다.

• 한국축산식품학회지
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• 제26권1호
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• pp.113-120
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• 2006

젖소 초유 whey 내에 존재하는 IGF-I을 분리하기 위하여 ultrafiltration을 사용하여 30과 1 kDa 사이의 IGF-I rich fraction을 분획하였다. 분획한 IGF-I rich fraction내에 IGF-I의 존재 여부는 SDS-PACE와 western blotting으로 확인하였고, sandwich ELISA로써 분획 내 IGF-I을 정량하였다. 그 결과 IGF-I은 단백질 mg당 10 ng으로 측정되었다. 분획한 IGF-I rich fraction을 마우스 복강 macrophge의 면역 활성에 미치는 영향 즉, IL-6, NO, $TNF-{\alpha}$, Phagocytosis, $H_{2}O_{2}$,의 분비 유도 및 생성량을 측정하였고, splenocyte의 면역 활성으로는 splenocyte의 증식 효과와 natural killer cell의 항암작용을 측정하였다. 실험 결과 IGF-I rich fraction $1{\mu}g/mL$ 투여군에서 IL-6의 생성량은 9.85 ng, NO의 생성량은 $17.1{\mu}M$, phagocytosis는 양성 대조구에 대비하여 78.3%의 탐식작용을 나타내었고 $TNF-{\alpha}$와 $H_{2}O_{2}$의 생성량은 대조구에 대비하여 각각 34.5 및 6% 더 많은 양을 생산하였다. Splenocyte 면역활성에 미치는 영향으로 T cell과 B cell 증식은 대조군에 대비하여 각각 36 및 76%로 더 높은 증식 효과를 나타내었고, NK cell의 활성은 대조군보다 55.4%의 높은 활성을 보였다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제36권3호
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• pp.270-279
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• 2003

Conjugated linoleic acid (CLA) is a group of positional and geometric isomers of linoleic acid (LA) and exhibits anticarcinogenic activity in a variety of animal models. We have previously observed that CLA inhibited the growth of Caco-2 cells, a human colon adenocarcinoma cell line. The present study was performed to determine whether the growth inhibitory effect of CLA is related to change in secretion of IGF- II and/or IGF-binding proteins (IGFBPs) that have been shown to regulate Caco-2 cell proliferation by an autocrine mechanism. Cells were incubated in serum-free medium with various concentrations of CLA or linoleic acid (LA). Immunoblot analysis of 24-hours, serum-free, conditioned medium using a monoclonal anti-IGF-IIantibody revealed that Caco-2 cells secreted both mature 6,500 Mr and higher Mr forms of pro IGF-II. The levels of pro IGF-II and mature IGF-IIwere decreased by 43 $\pm$ 2% and 53 $\pm$ 6%, respectively by treatment with 50 $\mu$ M CLA. LA slightly increased pro IGF- II levels. Results from Northern blot analysis showed that CLA decreased IGF-II mRNA levels at 50 $\mu$ M concentration suggesting that CLA regulation of IGF-II protein expression occurs partly at the transcriptional level. Ligand blot analysis of conditioned media using 1251-IGF-II revealed that CLA slightly decreased IGFBP-2 levels and increased IGFBP-4 levels. We confirmed our previous results that CLA inhibited cell growth in a dose-dependent manner but LA slightly increased cell growth. Exogenous IGF-II mitigated the growth inhibitory effect of CLA. These results indicate that the growth inhibitory effect of CLA may be at least in part mediated by decreasing IGF-II and IGFBP-2 secretion and increasing IGFBP-4 secretion in Caco-2 cells.

• Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
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• 제31권5호
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• pp.363-369
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• 2005

Purpose: To determine the role of Insulin-like Growth Factor-I (IGF-I) in the regulation of Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF) expression in MG-63 cells and then to find the mechanism b which this regulation occurs. Materials and methods: MG-63 cells were grown to confluence in 60-mm dishes. To determine the effects of IGF-I on expression of VEGF mRNA according to time and concentration, the cells were treated with 10 nM IGF-I, following isolation of total RNA and Northern blot analysis after 1, 2, 4, 8, 12, 24 hours and after 2 hours of treatment with 0.5, 2, 10, 25, 50 nM IGF-I respectively, isolation of total RNA and Northern blot analysis were followed. To determine the mechanism of action of IGF-I, inhibitors such as hydroxyurea $(76.1\;{\mu}g/ml)$, actinomycin D $(2.5\;{\mu}g/ml)$, cycloheximide $(10\;{\mu}g/ml)$ were added 1 hour after treatment of 10 nM IGF-I. Results: 1. the expression of VEGF mRNA was increased with treatment of IGF-I. 2. The expression of VEGF mRNA was increased according to time-and concentration dependent manner of IGF-I. 3. The effect of IGF-I was decreased by hydroxyuera, actinomycin D, but not by cycloheximide. Conclusion: IGF-I regulate the expression of VEGF mRNA in the level of DNA synthesis and transcription. These results could suggest that IGF-I plays an important role in angiogenesis in the process of new bone formation and remodeling.

• Molecules and Cells
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• 제28권3호
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• pp.189-194
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• 2009

The modulating effect of IGF-I on the regulation of AR gene expression and activation in skeletal muscle cells remains poorly understood. In this study, the effects of IGF-I treatment on AR induction and activation in the absence of AR ligands were examined. Differentiating C2C12 cells were treated with different concentrations (0-250 ng/ml) of IGF-I or for various periods of time (0-60 min) of 250 ng/ml IGF-I. Treatment of C2C12 cells with IGF-I resulted in a dose- and time-dependent increase in total AR and phosphorylated AR (Ser 213). IGF-I treatment also led to significantly increased AR mRNA expression when compared with the control. The levels of skeletal ${\alpha}-actin$ and myogenin mRNA, known target genes of AR, were also significantly upregulated after 5 or 10 min of treatment with IGF-I. Confocal images revealed that IGF-I stimulated nuclear localization of AR in the absence of ligands. In addition, an electrophoretic mobility shift assay indicated that IGF-I stimulated the AR DNA binding activity in a time-dependent manner. The present results suggest that IGF-I stimulates the expression and activation of AR by ligand-independent mechanism in differentiating C2C12 mouse skeletal muscle cells.