• 미생물학회지
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• 제48권2호
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• pp.73-78
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• 2012

본 연구자들은 이전에 cellulase, xyalnase 및 lichenase의 다기능 효소활성을 지니는 절단된 Cel44C-$Man26A_{P558}$의 ${\beta}$-glycosyl hydrolase를 보고하였다. 본 연구에서는 절단된 Cel44C-$Man26A_{P558}$ 효소의 다기능성 ${\beta}$-glycosyl hydrolase 활성을 증가시키기 위해 DNA shuffling을 시도하였다. DNA shuffling에 의해 단일변이(P438A)를 가진 M2Cel44C-$Man26A_{P558}$와 이중변이(A273T 및 P438A)를 가진 M21Cel44C-$Man26A_{P558}$를 얻었다. 이중변이를 가진 M21Cel44C-$Man26A_{P558}$은 단일변이를 가진 M2Cel44C-$Man26A_{P558}$ 보다 효소활성이 낮게 나타났으나, M2Cel44C-$Man26A_{P558}$와 M21Cel44C-$Man26A_{P558}$은 대조구인 Cel44C-$Man26A_{P558}$ 보다 약 1.3에서 2.2배 정도 높은 효소활성을 나타내었다. 특히, 단일변이를 가진 M2Cel44C-$Man26A_{P558}$는 대조구인 Cel44C-$Man26A_{P558}$보다 cellulase, xylanase 및 lichenase 효소활성이 약 1.5에서 2.2배 정도 높게 나타났다. ${\beta}$-Glycosyl hydrolase의 cellulase, linchenase 및 xylanase 최적 효소활성은 각각 pH 7.0, 7.0 및 6.0에서 이었다. 이러한 결과는, 아미노산 잔기인 Ala438이 다기능성 ${\beta}$-glycosyl hydrolase 활성을 증가시키는 중요한 역할을 한다고 추정할 수 있다.

• 한국가축번식학회지
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• 제24권4호
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• pp.357-364
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• 2000

Members of the glycoprotein family, which includes CG, LH, FSH and TSH, comprise two noncovalently linked $\alpha$- and $\beta$-subunits. Equine chorionic gonadotropin (eCG), known as PMSG, has a number of interesting and unique characteristics since it appears to be a single molecule that possesses both LH- and FSH-like activities in other species than the horse. This dual activity of eCG in heterologous species is of fundamental interest to the study of the structure-function relationships of gonadotropins and their receptors. CG and LH $\beta$ genes are different in primates. In horse, however, a single gene encodes both eCG and eLH $\beta$ -subunits. The subunit mRNA levels seem to be independently regulated and their imbalance may account for differences in the quantities of $\alpha$ - and $\beta$-subunits in the placenta and pituitary. The dual activities of eCG could be separated by removal of the N-linked oligosaccharide on the $\alpha$-subunit Asn 56 or CTP-associated O-linked oligosaccharides. The tethered-eCG was efficiently secreted and showed similar LH-like activity to the dimeric eCG. Interestingly, the FSH-like activity of the tethered-eCG was increased markedly in comparison with the native and wild type eCG. These results also suggest that this molecular can implay particular models of FSH-like activity not LH-like activity in the eCG/indicate that the constructs of tethered molecule will be useful in the study of mutants that affect subunit association and/or secretion. A single-chain analog can also be constructed to include additional hormone-specific bioactive generating potentially efficacious compounds that have only FSH-like activity. The LH/CG receptor (LH/CGR), a membrane glycoprotein that is present on testicular Leydig cells and ovarian theca, granulosa, luteal, and interstitial cells, plays a pivotal role in the regulation of gonadal development and function in males as well as in nonpregnant and pregnant females. The LH/CGR is a member of the family of G protein-coupled receptors and its structure is predicted to of a large extracellular domain connected to a bundle of seven membrane-spanning a-helices. The LH/CGR phosphorylation can be induced with a phorbol ester, but not with a calcium ionophore. The truncated form of LHR also was down-regulated normally in response to hCG stimulation. In contrast, the cell lines expressing LHR-t631 or LHR-628, the two phosphorylation-negative receptor mutant, showed a delay in the early phase of hCG-induced desensitization, a complete loss of PMA-induced desensitization, and an increase in the rate of hCG-induced receptor down-regulation. These results clearly show that residues 632~653 in the C-terminal tail of the LHR are involved in PMA-induced desensitization, hCG-induced desensitization, and hCG-induced down-regulation. Recently, constitutively activating mutations of the receptor have been identified that are associated with familial male-precocious puberty. Cells expressing LHR-D556Y bind hCG with normal affinity, exhibit a 25-fold increase in basal cAMP and respond to hCG with a normal increase in cAMP accumulation. This mutation enhances the internalization of the free and agoinst-occupied receptors ~2- and ~17- fold, respectively. We conclude that the state of activation of the LHR can modulate its basal and/or agonist-stimulated internalization. Since the internalization of hCG is involved in the termination of hCG actions, we suggest that the lack of responsiveness detected in cells expressing LHR-L435R is due to the fast rate of internalization of the bound hCG. This statement is supported by the finding that hCG responsiveness is restored when the cells are lysed and signal transduction is measured in a subcellular fraction (membranes) that cannot internalize the bound hormone.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제15권6호
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• pp.388-395
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• 1987

천연섬유소 분해활성이 우수하고 그 효소 유도기구도 Trichoderma reesei와는 다른 Penicillium verruculosum F-3을 모균주로 사용하여 돌연변이 처리에 의한 유전적 개량을 시도함으로써 cellulase 생산성이 증진된 조절변이주를 얻고자 변이주 유도조건 변이주에 의한 cellulase 생성조건을 검토하였다. 한천평판상에서의 변이주의 선택분리 효율을 향상시키기 위하여 각종 colony 소형화제의 영향을 검토한 바 Oxgall을 배지에 1.5% 첨가하였을 때가 가장 좋았다. Cellulase 고생산성 변이주 선정의 한 지표로서 대사산물 억제의 해제를 선택했다. P. verruculosum F-3은 glucose 또는 glycerol 농도 1% 이상에서 본 효소생성이 억제되었다. 변이주 유도조건으로서 UV조사의 경우는 19분 처리로 약 0.2%, NTG 처리의 경우는 200$\mu\textrm{g}$/$m\ell$ 농도로 1시간처리로 48%의 생존율을 나타냈다. 변이처리 한 균주를 여지붕괴도, cellulose agar plate에서의 clear zone의 크기, cellulose powder 배지로 배양한 조효소액의 여지분해활 성을 조사하여 우수균주로서 UV-9, UV-10 및 NTG-3을 최종 선발했다. 각종 탄소원을 함유하는 배지에서의 cellulase 생산성을 조사한 바 KC-M-W 배지로 배양한 UV-9, UV-10 및 NTG-3의 여지분해 활성은 친주보다 각각 34%, 55%, 41% 증가되었으나, UV-9 및 NTG-3은 COA 자화능이 현저히 저하되었다. 변이주 UV-10은 COA-4 배지로 배양했을 때 친주에 비해 단백질량 30%, Avicel 분해활성 30%, 여지분해활성 20%, salicin 분해활성 50% 증가가 인정되었고, 비록 역가는 낮았지만 glucose 및 cellobiose를 함유하는 배지에서 CMC 및 salicin 분해활성을 구성적으로 생산하였다.

• Childhood Kidney Diseases
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• 제16권2호
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• pp.73-79
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• 2012

목적: 일부 사구체 질환 그리고 말기 신부전 환자를 대상으로 한 연구들에서 특정 부위의 돌연변이와 deletion 그리고 미토콘드리아 DNA copy 수 등이 예후적인 경과와 관련이 있다는 주장이 제기되었다. 연구자들은 소아 IgA 신병증 환자를 대상으로 혈소판을 이용한 미토콘드리아 DNA 전체 염기서열 분석을 실시하였다. 방법: 인제의대 부산백병원 소아청소년과에서 신생검을 실시하여 IgA 신병증으로 확진된 7명의 환자를 대상으로 하였다. 대상 환아들은 동반된 전신질환이 없고 가족력상 신장질환이 없는 경우로 국한 하였다. 신생검 당시 혈청 크레아티닌 치와 사구체 여과율은 모두에서 정상 범위였으며, 각각의 연령 대에 정상 범위의 혈압을 보였다. 환자의 성별은 남자 4명 여자 3명 이었다. 환자들은 단백뇨의 정도에 따라 두 군으로 분류하였다. 결과: 신생검 당시 환자들의 평균 나이는 $11.5{\pm}2.2$세 였으며 최종 추적검사 당시의 나이는 평균 $17.9{\pm}3.2$세 였다. 환자들의 평균 추적관찰 기간은 평균 $7.8{\pm}3.1$년 이었다. 환자들은 입원당시 단백뇨의 정도에 따라 2군으로 분류하였다. 1군은 입원당시 단백뇨가 동반되지 않았던 환자들이며 2군은 신증후군의 임상 양상을 보인 환자들이었다. 최종 추적 관찰 당시 양군의 혈청 크레아티닌 치, BUN은 모두 정상 범위였다. 혈청 알부민 치는 2군에서 $3.7{\pm}0.6g/dL$로 1군의 $4.7{\pm}0.2g/dL$에 비해 유의하게 낮았으며(P=0.0241), 혈청 콜레스테롤치는 2군에서 $222.7{\pm}35.7mg/dL$로 1군의 $148.3{\pm}29.1mg$ 보다 유의하게 높았다(P=0.0283). 24시간 채집뇨상의 총단백량도 2군에서 $1,466.0{\pm}742.5\;gm$으로 1군의 $122.5{\pm}48.1\;gm$에 비해 유의하게 높았다(P=0.0135). 단회 소변을 이용한 단백/크레아티닌 비는 2군에서 $1.8{\pm}1.6$으로 1군의 $0.2{\pm}0.2$에 비해 높았으나(P=0.0961), 통계적인 유의성은 없었다. 2명의 환자에서 8,272-8,281(CCCCCTCTA) 부위 염기서열 누락을 관찰되었다. 단백뇨 정도에 따라 분류한 두군 모두에서 각각 한명씩 염기 서열의 누락이 있었다. 누락된 부위는 미토콘드리아 유래 발현되는 단백질 서열 등에 관련 없는 비부호화부위(non coding region) 이었다. 8,272-8,281 부위를 제외한 미토콘드리아 DNA 염기서열은 모두 정상이었다. 결론: 소아 IgA 신병증에서도 mtDNA common deletion이 증명됨으로해서 향후 소아 IgA 신병증에서 미토콘드리아의 기능 이상이 진행성 임상적 경과에 어떠한 영향을 미칠 수 있는 지에 대한 추가 연구가 필요하다고 생각한다.

• 한방재활의학과학회지
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• 제19권2호
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• pp.73-88
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• 2009

목 적 : 규칙적인 운동이 신경보호 효과와 도파민성 신경원의 재구축, 운동기능 향상에 영향을 미친다는 실험실적 연구결과에도 불구하고, 아직까지 파킨슨병 질환자의 트레드밀 운동이 뇌신경 변화에 영향을 미치는지에 대해서는 논란이 되고 있는 상황이다. 더군다나, 증상의 진전이 흑질선조체의 뇌신경 변화에 의한 것인지, 운동에 의한 전반적인 효과인지, 의욕에 영향을 받은 것이지 또한 확실치 않은 상황이다. 이에 본 연구자는 트레드밀 운동이 파킨슨 유발 실험쥐의 뇌신경 변화를 유발하는 것을 밝히고자 본 실험을 수행하였다. 방 법 : 본 실험에서는 파킨슨 모델을 만들기 위해 수컷 C57BL/6 쥐에 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine(MPTP) 30 mg/kg과 프로베네시드 20 mg/kg을 매 12시간마다 10회 투여(총 5일)하여 파킨슨병을 유발하였다. 이후 운동군을 경사도 $0^{\circ}$, 18 m/min의 속도로, 하루 40분의 트레드밀 운동을 수행하였다. 운동수행의 마지막에는 모든(염류 비교군, 비운동 비교군) 동물의 뇌를 적출하여 신경원성, 신경화학적 변화가 어떤지 비교군, 비운동군과 비교분석하였다. 본 실험에서 Synphilin 단백질은 알파시누크린의 발현 징후로 사용되었다. 흑질과 선조체의 뇌세포를 western blotting에 의해 염색하여 분석하였다. 결 과 : 염류 비교군의 경우 synphilin 단백질의 발현이 발견되지 않았다. 파킨슨 유발을 위한 MPTP(1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine) 투여는 알파시누크린의 응집을 의미하는 synphilin 단백질의 발현이 급증하였다. 하지만, 트레드밀 운동군에서는 synphilin 단백질의 발현이 비운동군에 비해 유의하게 낮았다. 이는 트레드밀 운동이 알파시누크린의 응집도를 낮추는데 영향을 미친다는 것으로 사료된다. 결 론 : 본 연구에는 트레드밀 운동이 파킨슨 모델의 뇌에서 알파시누크린 응집체의 제거를 촉진하고, 병의 진행, 세포사멸을 억제하는 것으로 밝혀졌다.

• 대한골관절종양학회지
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• 제20권2호
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• pp.74-79
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• 2014

목적: 섬유성 골 이형성증은 신호전달 G 단백의 alpha 소단위체 유전자 변이에 따른 양성 골격계 질환으로 다양한 임상적 양상을 보인다. 기능적 장애, 구조적 변형를 방지하기 위해 제한적으로 수술을 시행하게 되는데 종양소파술 후 발생한 공동을 메우는 골 이식술이 시행된다. 이 연구에서는 본원에서 시행한 섬유성 골 이형성증 치료로서 자가 해면골 이식술을 시행한 경우와 자가 해면골과 동종골, 동종골만을 사용한 경우를 비교 분석하고자 한다. 대상 및 방법: 1997년4월부터 2013년 10월까지 본원에서 섬유성 골이형성증으로 진단된 58 명 중 수술 후 1년이상 추시 관찰이 가능했던 34명을 대상으로 하였다. 수술 시 평균 연령은 26.7세(범위, 2-57세)이었고, 남자는 13명, 여자는 21명이었다. 자가 골이식은 모두 장골에서 채취한 망상골을 이식하였고, 동종골은 골은행에서 기증받은 뼈를 이식용으로 재처리하여 이용하였다. 자가 해면골만 이식한 경우(I군)는 5예, 자가 해면골과 동종 골, 혹은 동종골만 이식한 경우(II군)가 29예였다. 재발, 이차적 변성 같은 합병증을 확인하기 위해, 주기적인 단순 방사선 촬영으로 관찰하였으며 각 군을 비교하였다. 결과: 섬유성 골이형성의 재발이 4예(11.4%)있었으며, 자가 해면골 이식술 시행한 군(I군; 1예 20%)과 자가해면골과 동종골, 혹은 동종골만을 이식한 경우(II군; 3예, 10.3%) 간의 재발율을 Kaplan-Meier 방법으로 분석한 결과 두군간의 차이가 없었다(p=0.554). 재발한 경우는 모두 소파술 및 자가골이식술을 다시 시행하였으며 재수술 후 재발은 없었다. 낭종 같은 이차적 변성이 확인된 경우가 1예, 병적 골절을 보인 경우 1예가 있었으나, 악성변화를 일으킨 경우는 없었다. 결론: 섬유성 골 이형성증 환자들에게 골이식을 시행한 경우, 자가 해면골 또는 동종 골 이식술을 시행한 양 군에서 재발,병적 골절 같은 합병증의 결과가 의미 있는 차이를 보이지 않았다. 따라서 종양의 부피가 작고 병변의 위치가 체중이 가하지는 부위가 아닐 경우에는 자가 해면골 이식 또한 좋은 방법으로 사료되며 이에 대한 연구가 필요하다.

• 한국작물학회지
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• 제67권1호
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• pp.41-52
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• 2022

1. 본 연구에서는 우리밀 품종인 금강밀과 염 저항성을 가지는 돌연변이 라인 2020-s1340을 재료로 200 mM 염 스트레스 처리에 따른 전사체 발현을 확인하였다. QuantSeq을 통해 23,634,438개의 reads가 생산되었고 7,331,269개의 reads가 mapping됐다. 2. 염 스트레스 상황에서 총 282개의 DEG가 확인이 되었고 이러한 DEGs는 UDP-glucosyltransferase, receptor kinase-like protein, Lectin receptor-like kinases, cytochrome P450등의 단백질들을 코딩하는 유전자들이다. 이러한 DEGs는 염 저항성과 관련된 후보 유전자들이 될 수 있다. 염 저항성과 관련하여 역할이 밝혀지지 않은 유전자들은 추후 연구를 통해 확인이 필요하다. 3. GO연구에서는 DEGs를 세가지 범주로 분류하였으며 대부분 식물체 내 세포 기초 경로와 관련된 GO term들이 주로 되었으며 각각 범주에 있어서 biological process, molecular process에서는 single-organism process (GO: 0044699), single-organism metabolic process (GO:0044710), oxidation-reduction process (GO:0055114), copper ion transport (GO:0006825), copper ion transmembrane transport (GO:0035434), alternative oxidase activity (GO:0009916) GO term들이 유의성이 높게 나타났다. 4. 이러한 QuantSeq의 분석결과는 밀에 관한 염에 의해 발현되는 전사 발현에 대한 이해를 향상시킬 수 있다. 또한 염 스트레스 반응의 복잡한 분자 메커니즘에 대한 좋은 통찰력을 제공하고 염분 스트레스에 대한 작물 내성의 유전적 개선을 위한 실질적인 토대를 마련할 수 있을 것이다.

• 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.