• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제15권4호
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• pp.349-357
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• 2011

시상하부에서 생성되는 nesfatin-1/NUCB2가 음식물 섭취와 에너지 대사를 조절한다는 것이 보고된 이후로, 최근 생쥐의 난소와 자궁에서도 다량의 nesfatin-1/NUCB2가 발현된다는 사실이 새롭게 밝혀졌다. 그러나 생식기관에서 nesfatin-1/NUCB2 발현이 어떻게 조절되는지는 알려져 있지 않다. 따라서 본 연구에서는 생쥐의 생식기관 중 자궁에서 nesfatin-1/NUCB2 발현이 어떠한 경로를 통하여 조절되는지를 알아보고자 난소를 제거한 암컷 생쥐에 성선자극호르몬과 $17{\beta}$-estradiol을 각각 투여한 후 nesfatin-1/NUCB2 발현 정도를 조사하였다. 먼저 자궁 내 NUCB2 mRNA 발현을 conventional PCR과 real-time PCR 방법으로 확인하였으며, 아울러 western blot 방법으로 nesfatin-1 단백질의 발현을 관찰하였다. Nesfatin-1 단백질 발현 위치 및 결합 부위를 조사하기 위하여 면역조직화학염색을 수행한 결과, nesfatin-1 단백질은 자궁내막과 자궁샘을 둘러싼 상피세포에서 발현되었으며, nesfatin-1 단백질 결합 부위는 자궁샘을 둘러싼 상피세포와 호중구를 포함하는 특정 과립세포에서 관찰되었다. 난소를 제거한 암컷 생쥐에 성선자극호르몬을 투여한 결과, 자궁 내 NUCB2 mRNA 발현량은 대조군과 성선자극호르몬 투여군 사이에 차이가 없었으나, 같은 방법으로 난소를 제거한 암컷 생쥐에 $17{\beta}$-estradiol을 투여한 결과, 대조군보다 $17{\beta}$-estradiol 투여군에서 NUCB2 mRNA 발현량이 유의하게 증가하는 것을 확인하였다. 자궁 내 nesfatin-1 단백질의 발현량 또한 NUCB2 mRNA 발현 양상과 유사하게 $17{\beta}$-estradiol 투여군에서 발현량이 유의하게 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 본 연구 결과, 자궁 내 nesfatin-1/NUCB2 발현이 뇌하수체에서 분비되는 성선자극호르몬에 의해 조절 받기보다는 난소에서 분비되는 $17{\beta}$-estradiol에 의해 조절 받는다는 사실이 밝혀졌으며, 이러한 결과는 발정 주기에 따른 혈액 내 $17{\beta}$-estradiol 농도의 변화가 자궁 내 nesfatin-1 발현을 조절함으로써 nesfatin-1이 자궁내막 발달과 착상을 조절할 수 있는 국부조절인자로 작용할 수 있음을 제시하고 있다.

• 생명과학회지
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• 제24권10호
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• pp.1039-1045
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• 2014

본 연구의 목적은 마우스 레이디히 세포인 mLTC-1 세포에 사람 융모성 성선자극호르몬인 hCG를 처리하여 유도되는 소포체 스트레스가 IRE1/XBP1 경로를 통하는지 분석하는 것 이다. 이전 연구에서 hCG처리에 의해 레이디히 세포는 소포체 스트레스 매개의 세포자멸사가 유도될 뿐만 아니라 ATF6경로를 조절함으로써 UPR이 성호르몬 합성효소의 발현에 중요한 역할을 하는 것을 증명하였다. UPR 경로는 또한 IRE1/XBP1 경로를 통하여 조절되는 것이 알려져 있지만 레이디히 세포에서 hCG에 의한 소포체 스트레스에 의해 IRE1/XBP1 경로의 활성화가 유도되는지에 대해서는 거의 알려져 있지 않다. mLTC-1세포에서 hCG 처리 후 IRE1/XBP1경로의 활성을 조사하기 위하여, 인산화된 IRE1 단백질 확인하기 위한 western blot, XBP1 mRNA splicing 확인하기 위한 RT-PCR을 수행하였다. 또한 우리는 IRE의 활성을 관찰하기 위하여 소포체 스트레스-활성 표지자(ERAI) construct를 이용하고 이를 형광현미경과 flow cytometry를 이용하여 분석하였다. 결과적으로, hCG 처리에 의해 인산화된 IRE1 단백질의 발현 수준이 두드러지게 증가하였다. F-XBP1-venus/F-$XBP1{\Delta}DBD$-venus가 도입된 mLTC-1 세포에서, hCG 처리에 의해 녹색 형광을 띄는 세포들이 유도되었고 각각 핵/세포질에서 발현하는 것을 확인할 수 있었다. 게다가 hCG 처리 후에 XBP1 mRNA의 splicing 또한 상당히 증가되는 것을 확인 할 수 있었다. 이 결과들을 통하여 종합해 볼 때 레이디히 세포에서 hCG 처리에 의해 유도되는 소포체 스트레스가 IRE1/XBP1 경로의 활성을 유발하는 것을 확인 할 수 있었다.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제36권3호
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• pp.147-154
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• 2012

본 연구에서는 제주흑우의 유전자원 보존과 증식에 있어 성공적인 인공수정을 위한 안정적인 동결정액 제조법을 수립하고 동결 융해 후 정자의 품질을 개선하기 위하여 제주흑우의 동결 정액 제조시 LDL, taurine, hypotaurine 그리고 trehalose를 첨가하여 이들이 동결 융해 후 정자의 성상에 미치는 영향에 대하여 알아보고자 수행하였다. 제주흑우의 정액 동결 시 LDL, LDL-taurine, LDL-hypotaurine 그리고 LDL-trehalose의 첨가는 ($63.40%{\pm}7.39$, $69.70%{\pm}6.12$, $67.25%{\pm}3.21$, $64.55%{\pm}2.43$) 대조구에($56.25%{\pm}6.42$) 비하여 모두 유의적인 생존율의 증가를 나타냈다 (p<0.05). 정자막 온전성 검사를 통한 꼬리막 팽창 정자의 비율은 LDL-taurine을 첨가 실험구에서 $70.55%{\pm}5.16$, LDL-hypotaurine 첨가 실험구에서 $64.45%{\pm}5.85$, LDL-trehalose 실험구에서 $64.50%{\pm}2.78$, LDL 단독 첨가 실험구에서 $61.65%{\pm}5.18$로 대조구 $51.90%{\pm}9.99$보다 모두 유의적으로 높은 결과를 나타냈다 (p<0.05). 동결 융해 후 정자의 첨체막 변화 양상에 있어서는 B pattern의 비율은 대조구와 실험구 모두 유의적 차이가 없었으며, F pattern은 LDL-taurine의 조합만이 대조구와 유의적인 차이를 나타내며 증가하였다 (p<0.05). 그러나 AR pattern의 비율은 LDL-taurine, LDL-trehalose, LDL-hypotaurine 그리고 LDL 처리의 순으로 대조구에 비하여 모두 유의적으로 낮은 수준의 AR pattern의 비율을 나타냈다(p<0.05). 정자의 수정능력 평가에 있어 LDL-taurine, LDL-hypotaurine 그리고 LDL-trehalose 모두 대조구에 대하여 유의적으로 높은 웅성전핵 형성율과 SFI를 나타냈으며 (p<0.05), 특히 LDL-taurine의 첨가는 LDL의 단독 처리에 비하여도 유의적으로 높은 수준의 웅성전핵 형성율과 SFI를 나타냈다 (p<0.05). 또한, decondenced sperm 비율에 있어 LDL, LDL-taurine, LDL-hypotaurine 그리고 LDL-trehalose 실험구 모두 대조구에 비하여 유의적으로 높은 결과를 나타냈다 (p<0.05). 본 연구의 결과는 제주흑우 정액의 동결정액 제조에 있어 안정적인 제조법을 공급할 수 있으며, 동결 융해 후 정자의 기능 개선 방법에 보다 많은 정보를 제공할 수 있을 것으로 사료된다.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제36권3호
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• pp.199-206
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• 2012

본 연구에서는 제주마 육성 및 산업화에 있어 성공적인 인공수정을 위한 안정적인 제주마의 동결정액 제조법을 수립하는 데 있어 제주마 동결정액의 제조시 동결보호제로서 glycerol과 ethylene glycol의 사용이 동결-융해 후 정자의 운동성, 생존율, 정자막 온전성 그리고 정자의 첨체막 온전성 등에 미치는 영향을 알아보고자 실시하였다. 제주마 정액의 동결 시 5% glycerol, 5% ethylene glycol, 8% glycerol 그리고 8% ethylene glycol을 사용하였으며, 동결 융해 후 정자의 운동성, 생존율, 정자막 온전성 그리고 첨체의 변화를 측정하였다. 동결 융해 후 정자의 운동성에 있어 실험구 사이의 유의적 차이는 나타나지 않았다. 그러나 생존율에 있어 8% glycerol을 처리하였을 때 가장 높은 생존율 ($39.85%{\pm}11.41$)을 나타냈으나, 5% glycerol 처리구 ($18.08%{\pm}1.61$)와의 비교에서만 유의적 차이를 나타냈다 (p<0.05). 정자막 온전성에 있어서도 8% glycerol 처리구만이 $34.13%{\pm}11.02$로 모든 처리구에 비하여 유의적으로 높은 정자막 온전성을 나타냈다(p<0.05). 동결 융해 후 정자의 첨체막 변화에 있어 8%의 ethylene glycol을 처리시 5% glycerol과 5%의 ethylene glycol을 처리한 실험구보다 유의적으로 높은 F pattern의 비율을 나타냈다. B pattern의 비율은 5% ethylene glycol 처리시 8% glycerol과 8% ethylene glycol 처리구보다 유의적으로 증가하였다. 8% ethylene glycol 처리구에서 유의적으로 낮은 수준의 AR pattern 비율을 나타냈다 (p<0.05). 본 연구의 결과는 현재 확립되지 않은 제주마의 동결정액 제조 과정에 있어 보다 유용한 정보를 제공할 것으로 판단된다.

• 정신신체의학
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• 제16권2호
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• pp.112-119
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• 2008

연구목적 : 월경전기 증후군(Premenstrual Syndrome : PMS)은 가임기 여성의 약 80% 이상에서 발생하는 것으로 알려져 있다. 월경 주기와 일치하는 질환의 특성 상 여성 호르몬의 변화가 질환과 가장 밀접한 연관이 있는 것으로 알려져 있으나 아직까지 특징적인 생물학적 원인에 대한 일관된 보고는 되어 있지 않다. 이에 질환의 심리학적 원인에 대한 여러 가지 가설들도 제시되고 있는데 그 중에서도 심리적 외상 경험과의 연관성에 대한 연구들은 과거의 심리적 외상이 클수록 월경전기 증후군의 증상이 심해진다는 흥미로운 관점을 제시한다. 한편 과거의 심리적 외상은 해리 증상과도 연관이 있는 것으로 알려져 있는데 이러한 사실들로부터 월경전기 증후군과 해리증상의 연관성에 대한 가능성을 유추할 수 있다. 이에 본 연구에서는 월경전기 증후군의 정도와 해리증상 경험의 정도, 과거 학대 경험의 연관성을 알아보고자 하였다. 방법 : 본 연구는 서울 경기 경북에 근무하는 377명의 간호사들 중 설문과 기록을 충실하게 수행한 183명을 대상으로 하였다. 월경전기 증후군의 존재 여부와 증상의 정도는 Daily Record of Severity of Problems(DRSP), Shortened Premenstrual Assessment Form(SPAF)을 이용하여 측정하였다. 해리 증상의 정도는 Dissociation Experience Scale(DES-K)을 사용하였고 과거의 신체/언어적 학대 경험, 성적 학대 경험, 부모의 배우자 학대 경험은 각각 부모의 신체적 언어적 학대 방임 척도, 성적 학대 척도, 배우자 학대 척도를 이용하였다. 결과 : SPAF 점수를 기준으로 대상자들을 월경전기 증후군이 없는 군(No PMS), 경도에서 중등도의 증상을 경험하는 군(mild to moderate PMS), 중증의 증상을 경험하는 군(severe PMS)으로 나누었을 때 신체적 언어적 학대 방임 척도($x^2=14.397$, df=2, p=0.001), 성적 학대 척도($x^2=8.376$, df=2, p=0.015), 부모의 배우자 학대 척도($x^2=9.322$, df=2, p=0.009)에서 각 군 간에 유의한 차이를 보였다. 마찬가지로 DES 점수에서도 각 군 간에 유의한 차이가 있었다($x^2=14.966$, df=2, p=0.001). SPAF를 사용하여 측정한 월경전기 증후군의 증상 정도와 과거의 학대 경험 정도는 양의 상관관계를 보였으며 이는 해리 증상의 경험 정도에서도 마찬가지였다. 결론 : 상기 결과는 월경전기 증후군의 증상과 해리증상, 과거 외상경험이 연관이 있을 수 있음을 시사한다.

• 대한생식의학회:학술대회논문집
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• 대한불임학회 2001년도 제2차 연수강좌
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• pp.195-205
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• 2001

태반 영양배엽 (trophoblast)은 포유동물의 발생과정 중 가장 먼저 분화되는 세포로서, 자궁환경내에서 배아가 착상, 발생, 및 분화하기 위해서 반드시 필요한 태반을 형성하는 색심적인 세포이다. 영양배엽 세포의 분화과정중의 결함은 배아의 사산이나 임신질환 등의 치명적 결과를 초래한다. 하지만, 영양배엽 세포의 분화를 조절하는 분자생물학적인 메카니즘은 아직 규명되지 않고 있다. 영양배엽 세포의 분화를 조절하는 경로를 규경하기 위한 선결과제는 분화된 영양배엽 세포에서만 발현하는 많은 유전자들이 밝혀져야만 한다. 본 연구팀은 최근에 분화된 영양배엽 세포에서만 발현하는 두 종류의 새로운 유전자들을 찾았다. 한 종류는 homeobox를 보유하고 있는 조절 유전자 Psx이고, 다른 한 종류는 임신호르몬인 태반 프로락틴 라이크 단백질 유전자 PLP-C${\beta}$이다. 본 연구과제의 목표는 이들 유전자의 기능과 조절 메카니즘을 규명함으로써, 영양배엽 세포의 분화를 조절하는 조절경로를 밝히는 것이다. 이를 위하여 다음과 같은 일련의 연구를 수행할 것이다. 1) Psx 유전자가 분화된 영양배엽 세포에서만 발현케 하는 조절 메카니즘을 규명하기 위해 functional assays, in vitro footprinting, gel mobility shift assays, 생쥐형질전화, UV crosslinking, Southwestern blot 등의 방법을 통해 Psx 유전자의 cis-acting 요인과 trans-acting factor를 밝혀 분석한다. 2) 영양배엽 세포의 분화조절 경로를 규명하기 위해 random oligonuclotide library screening, DD-PCR, subtractive screening 등의 방법을 이용하여 Psx 유전자에 의해 조절되는 하부유전자를 밝힌다. 3) Psx 유전자를 knock-out시켜 영양배엽 세포가 발달 및 분화하는데 미치는 역할을 밝힌다. 4) Yeast two-hybrid screening방법을 이용하여 태반 프로락틴 유전자의 수용체를 찾아 이들의 신호전달 기전을 밝힌다. 제1차년 연구결과로서, mouse와 rat으로부터 각각 Psx 유전자의 genomic DNA를 클로닝하여, 유전자 구조를 비교한 결과, mouse Psx (mPsx2)는 4개의 exons으로 이루어져 있는 반면에, rat Psx (Psx3)는 3개의 exons으로 구성되어 있었다. 즉, rPsx3는 mPsx2의 exon1이 없었다. Notrhern blot과 in situ hybridization 분석에 의해 mouse와 rat에서 Psx 유전자가 다르게 발현 조절되는 현상을 밝혔다. 실제로 mPsx2와 rPsx3의 5'-flanking지역을 클로닝하여 염기서열 분석 결과 전혀 homology를 찾을 수 없었다. 또한, 이들 각각 promoter의 activity를 luciferase reporter를 이용하여 조사한 결과 Rcho-1 trophoblast cells에서 각기 다른 activity를 보여 주는 것을 발견하였다. Psx 유전자의 transcription start sites는 Primer extension에 의해 밝혔다. 또한 Psx2 유전자를 knock-out 시키기 위해 targeting vector를 Osdupde1에 제작하였다. 본 과제를 시작할 때 새로운 프로락틴 유전자 하나를 클로닝하여 이 유전자를 PLP-I라고 이름을 붙였다. 이 후 이 유전자 (PLP-I)는 PLP-C${\beta}$라고 이름을 붙이게 되었다. Mouse PLP-C${\beta}$ 유전자의 counterpart를 rat에서 찾아 염기서열을 비교한 결과 mouse와 rat에서 PLP-C${\beta}$유전자의 homology는 약 79% (amino acid level)였다. 본 연구과정을 통해 또 하나의 새로운 PLP-C subfamily member를 mouse로부터 클로닝 하였고, 이 유전자를 PLP-C${\gamma}$라 하였다. PLP-C${\beta}$와 PLP-C${\gamma}$의 발현 유형은 Northern blot과 in 냐셔 hybridization 분석에 의해 태반의 제한된 spongitrophoblast와 trophoblast giant cells에서만 발현하는 것을 밝혔다. 놀랍게도 이들 두 새로운 유전자는 alternative splicing에 의해 두 종류의 isoform이 있음을 밝혔다. PLP family member 유전자로서 splicing에 의한 isoforms을 보여 주는 유전자로는 PLP-C${\beta}$와 PLP-C${\gamma}$가 최초이다. 이들 isoform mRNAs의 발현 유형은 RT-PCR 방법을 이용하여 규명하였다. 또 하나의 새로운 발견은 PLP-C${\beta}$와 PLP-C${\gamma}$가 독특한 유전자 구조를 갖고 있었다. 즉, PLP-C${\beta}$는 exon3의 alternative splicing에 의해 5개 혹은 6개의 exons을 갖는 two isoforms이 생긴다. 반면에 PLP-C${\gamma}$는 exon2가 alternative splcing이 되면서 7개의 exons을 갖거나 6개의 exons을 갖는 isoforms을 만든다. 그리고, PLP-C${\gamma}$의 promoter activity를 trophoblast Rcho-l${\gamma}$ 세포주를 이용하여 PLP-C${\gamma}$ 의 1.5 kb 5'-flanking 지역이 trophoblast-specific promoter activity를 갖고 있음을 밝혔다. PLP-C${\gamma}$ 유전자의 transcription start site는 Primer extension에 의해 밝혔다. 제 1차 년도의 연구결과를 토대로, 2차년에서는 다음단계의 연구를 수행하고자 한다. 즉, 1) mPsx2와 rPsx3의 promoter를 비교분석 함으로서 mouse와 rat에서 Psx 유전자가 다르게 조절되는 메카니즘 규명, 2) Psx와 PLP-C 유전자의 promoter에 있는 cis-acting elements 탐색, 3) Psx2와 Psx3의 단백질을 이용하여 이들이 binding하는 target sequence 규명, 4) 제작한 Psx2 targeting vector를 이용하여 ES cells에서 Psx2 유전자 knock-out, 5) Psx 유전자를 과발현시키는 세포주를 만들고 Psx에 의해 조절되는 유전자 탐색, 6) 새로 밝히 PLP-C members 유전자들의 조절기전을 Rcho-1 세포주를 이용하여 여러 거지 성장인자와 다른 호르몬에 대한 반응을 탐색, 7) Psx와 PLP-C${\gamma}$ 유전자의 chromosomal mapping 등을 밝힐 것이다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제18권1호
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• pp.61-68
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• 2003

본 실험은 개의 인공수정에 사용할 신선정액, 그리고 동결정액을 이용한 자연교미와 발정유도된 실험견에 인공수정시 임신율과 산자수를 검증하여 그 효율성을 조사하였다. 1. 개의 인공수정시에 자연발정, clomifene, bromocriptine 단독 투여 그리고 GnRH + bromocriptine/GnRH 혼합 투여에 따른 발정유도방법은 임신율과 산자수에 영향을 미치지 않는 것으로 나타났으며, 신선정액을 이용한 인공 수정방법은 자연교미방법과 유사한 임신율과 산자수를 보였으나, 동결정액을 이용한 인공수정 시에는 비교적 낮게 나타났다. 2. 자연발정 유도군 또는 clomifen, bromocriptine 단독 투여군, GnRH + bromocriptine/GnRH 병용 투여로 발정이 유도된 암캐를 자연교배시 생산된 총 산자수는 54두, 신선정액을 이용한 인공수정에서는 50두로 유의적(P<0.05)인 차이가 없었고, 동결정액을 이용한 인공수정에서는 35두를 분만하여 자연교배에 비해 유의적(P<0.05)으로 총 산자수가 적었다. 본 실험의 결과에서 무발정견에 호르몬을 투여하여 발정을 유도시켜 수정을 해도 수태율과 산자수는 영향을 미치지 않으며, 신선정액에 의한 인공수정과 자연교배 시의 수태율과 산자수에는 차이가 없으나, 동결정액에 의한 인공수정 시에는 수태율과 산자수가 낮아짐을 알 수 있었다.