• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
• /
• 제8권2호
• /
• pp.135-141
• /
• 2003

The human granulocyte-macrophage colony stimulating factor (hGM-CSF) gene was introduced into tobacco plants. The cell suspension culture was established from leaf-derived calli of the transgenic tobacco plants in order to express and secrete a biologically active hGM -CSF. The recombinant hGM-CSF from the transgenic plant cell culture (prhGM-CSF) was identified as a yield of about 180 ${\mu}$g/L in the culture filtrate, as determined by ELISA. The addition of 0.5 g/L polyvinylpyrrolidone (PVP) to the plant cell culture medium both stabilized the secreted prhGM-CSF and increased the level of production approximately 1.5-fold to 270 ${\mu}$g/L. The biological activity of the prhGM-CSF was confirmed by measuring the proliferation of the hGM-CSF-dependent cell line, TF-1. Interestingly, the specific activity of the prhGM-CSF was estimated to be approximately 2.7 times higher than that of a commercially available preparation from E. coli.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
• /
• 한국생물공학회 2003년도 생물공학의 동향(XII)
• /
• pp.289-292
• /
• 2003

형질전환된 담배세포배양을 이용한 hGM-CSF 생산에 있어 고정화가 미치는 영향을 연구하였다. Alginate bead를 이용한 고정화 세포의 경우 hGM-CSF 생산이 6일째 $3.35\;{\mu}g/L$로써 현탁세포 $6.01\;{\mu}g/L$의 약 50%에 미쳤고 polyurethane foam 내 고정화 한 경우는 세포 생장은 낮았으나 hGM-CSF 생산량은 6일째 $6.67\;{\mu}g/L$로 가장 높았다. 높은 비 생산량을 보이는 polyurethane foam내 고농도로 세포를 포집시킨 후 세포 재사용이 용이한 장점을 이용하여 연속공정에 적용할 경우 더 높은 hGM-CSF의 생산이 기대된다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
• /
• 한국생물공학회 2002년도 생물공학의 동향 (X)
• /
• pp.321-324
• /
• 2002

본 연구에서는 hGM-CSF를 생산해 배지 내로 분바하도록 유전자 조작된 Nicotiana tabacum 세포를 수성이상계 내에서 배양하여 in situ recovery를 시도하였다. 특히 식물세포 자체의 생상에 큰 영향을 주지 않으면서도 일반 배지에서 회수한 단백질에 비해 많은 양을 생산할 수 있는 수성이상계 시스템을 선정하였다. 6% (w/w) PEG 20,000과 10% (w/w) dextran 2.000,000 을 이용하는 경우 최대 세포 농도가 18.6 g/L 로, 일반배지를 사용하는 경우 (15.7 g/L)에 비해 저해가 없음을 확인하였다. 또한 목적 단백질인 hGM-CSF의 생산에 있어서도 위의 시스템의 경우 dextran-rich phase인 아랫 상으로 분배됨으로 인해 회수가 쉬울 것으로 확인되었으며 그 생산량 또한 일반배지에서의 생산량 (1.5 ng/mL)에 비해 크게 다르지 않음을 확인할 수 있었다. 따라서 hGM-CSF의 회수를 위한 in situ recovery 시스템에 있어서 수성이상계의 이용 가능성을 확인하였다.

• 한국동물번식학회:학술대회논문집
• /
• 한국동물번식학회 2002년도 춘계학술발표대회 발표논문초록집
• /
• pp.87-87
• /
• 2002

Previously, we observed high level expression of goat β-casein/genomic hGH fusion gene in mammary gland of transgenic mice. To develop an expression vector to make a human granulocyte-colony stimulating factor (hG-CSF) protein efficiently produced in milk of transgenic animals, we designed a new bicistronic vector using the goat β-casein/genomic hGH fusion gene as regulation sequences for expression and internal ribosome entry site (IRES) as a mediator for second gene expression. This vector was constructed by insertion of encephalomyocarditis virus (EMCV) IRES-dependent second gene region coupled with hG-CSF cDNA into 3' untranslated region of an intact hGH gene. By microinjcetion, four transgenic mice were generated and three of them transmitted the bicistronic vector to their progeny. (omitted)

• KSBB Journal
• /
• 제16권4호
• /
• pp.376-380
• /
• 2001

본 연구에서는 hGM-CSF 유전자가 도입된 형질전한 담배의 callus를 현탁배양하여 hGM-CSF를 생산할 때에 배양 초기의 세포접종농도와 sucrose의 농도가 hGM-CSF의 생산에 미치는 영향을 확인하고자 하였다. 20, 50, 80, 110 g/L의 초기세포접종농도와 30, 60, 90 g/L의 당의 농도를 서로 조합하여 배양한 결과 모든 처리구에서의 hGM-CSF 생산량은 배양 7일 이후부터 급격하게 감소하였으며, 모든 세포접종농도에서 당의 농도가 높아질수록 hGM-CSF의 생산이 촉진되는 결과를 얻었다. 또한, 서로 다른 당과 세포접종농도의 조합에 따라서 hGM-CSF의 생산량은 현저한 차이를 보여 식물세포 배양을 이용한 외래단백질의 생산에는 당의 농도와 배양초기의 세포접종농도에 크게 영향 받음을 확인하였으며, 최대의 hGM-CSF 생산을 보인 조건은 90 g/L의 당과 110 g/L의 초기세포접종농도로서 약 720 $\mu\textrm{g}$/L의 hGM-CSF를 생산하였다.

• 한국생명과학회:학술대회논문집
• /
• 한국생명과학회 2002년도 제38회 학술심포지움
• /
• pp.48-60
• /
• 2002

Granulocyte-macrophage colony-stimulating factor (GM-CSF) is a cytokine that stimulates the production of granulocytes, macrophages, and white blood cells. The effects of osmotic pressure on secretion of human GM-CSF into the culture medium were investigated in suspension cultures of transgenic tobacco cells. An increase in osmotic pressure caused by the addition of mannitol decreased the cell size index, with the effect being more pronounced when cells were measured wet rather than dry. Increased osmotic pressure enhanced the secretion of hGM-CSF. At 90 g/L mannitol, the maximum concentration tested, hGM-CSF was present in the culture medium at 980 ug/L. As the concentration of mannitol increased, the total amount of protein secreted also increased, but was disproportionately enriched in GM-CSF NaCl, another osmoticum, had very similar effects on cell growth and hGM-CSF production, but did not cause enrichment for hGM-CSF Additionally, protein-stabilizing polymer was added to culture broth to enhance stability of secreted recombinant protein. Finally, above two method were applied together to maximize the productivity.

• BMB Reports
• /
• 제45권12호
• /
• pp.742-747
• /
• 2012

Granulocyte colony-stimulating factor (G-CSF) is used for heart failure therapy and promotes myocardial regeneration by inducing mobilization of bone marrow stem cells to the injured heart after myocardial infarction; however, this treatment has one weakness in that its biological effect is transient. In our previous report, we generated 5 mutants harboring N-linked glycosylation to improve its antiapoptotic activities. Among them, one mutant (Phe140Asn) had higher cell viability than wild-type hG-CSF in rat cardiomyocytes, even after treatment with an apoptotic agent ($H_2O_2$). Cells treated with this mutant significantly upregulated the antiapoptotic proteins, and experienced reductions in caspase 3 activity and PARP cleavage. Moreover, the total number of apoptotic cells was dramatically lower in cultures treated with mutant hG-CSF. Taken together, these results suggest that the addition of an N-linked glycosylation was successful in improving the antiapoptotic activity of hG-CSF, and that this mutated product will be a feasible therapy for patients who have experienced heart failure.

• Journal of Plant Biotechnology
• /
• 제30권1호
• /
• pp.97-102
• /
• 2003

hGM-CSF가 식물세포 현탁 배양을 통하여 생산이 가능한지를 조사하기 위하여 hGM-CSF를 포함하고 있는 A. tumerfaciens LBA4404를 가지고 상추에 형질전환시켰다. 형질전환된 상추로부터 캘러스를 유도하여 캘러스를 이용한 세포배양체계를 확립하였다. PCR과 Southern blot analysis 결과 상추에 hGM-CSF 유전자가 도입된 것을 확인하였으며, Northern blot analysis 결과 상추식물체에 hGM-CSF 유전자가 발현됨을 확인하였다. 현탁 배양 세포로부터 분비된 hGM-CSF를 ELISA를 이용하여 측정한 결과 149.0 $\mu\textrm{g}$/L가 생산됨 을 확인하였다 이러한 결과는 상추의 현탁 배양 세포가 hGM-CSF와 같은 치료용 단백질의 생산 숙주로 이용될 수 있음을 보여주었다.

• KSBB Journal
• /
• 제16권6호
• /
• pp.568-572
• /
• 2001

빛은 식물에서 성장과 발달을 비롯한 다양한 생리화학적인 역할은 지닌다. 본 연구는 hGM-CSF 유전자가 도입된 형질전한 담배의 callus를 현탁배양하여 hGM-CSF를 생산할 때에 빛을 조사하는 시간에 따른 hGM-CSF의 생산에 미치는 영향을 확인하고자 실시하였다. 24시간 명배양, 18시간 명배양과 암배양을 실시하여 세포성장과 분비된 총단백질, hGM-CSF 생산량을 비교 관찰하였다. 세포의 성장은 24시간 명배양일 때 건조중량이 14.4 g/L로 가장 높았다. 분비된 총단백질의 양은 세가지 경우에서 큰 차이를 관찰할 수가 없었지만, 단위 세포당 분비된 총단백질의 양은 암배양이 다른 것에 비해 1.5배 가량 높았다. hGM-CSF의 생산은 18시간 명배양 조건이 가장 좋았으며 최대생산량이 495.5ug/L에 이르렀다. 또한 분비된 총단백질에서 hGM-CSF가 차지하는 비율은 18시간 명배양이 24시간 명배양에 비해 최대 1.8배 높았다.

• Toxicological Research
• /
• 제31권4호
• /
• pp.371-392
• /
• 2015

TS-DP2 is a recombinant human granulocyte colony stimulating factor (rhG-CSF) manufactured by TS Corporation. We conducted a four-week study of TS-DP2 (test article) in repeated intravenous doses in male and female Sprague-Dawley (SD) rats. Lenograstim was used as a reference article and was administered intravenously at a dose of $1000{\mu}g/kg/day$. Rats received TS-DP2 intravenously at doses of 250, 500, and $1000{\mu}g/kg/day$ once daily for 4 weeks, and evaluated following a 2-week recovery period. Edema in the hind limbs and loss of mean body weight and body weight gain were observed in both the highest dose group of TS-DP2 and the lenograstim group in male rats. Fibro-osseous lesions were observed in the lenograstim group in both sexes, and at all groups of TS-DP2 in males, and at doses of TS-DP2 $500{\mu}g/kg/day$ and higher in females. The lesion was considered a toxicological change. Therefore, bone is the primary toxicological target of TS-DP2. The lowest observed adverse effect level (LOAEL) in males was $250{\mu}g/kg/day$, and no observed adverse effect level (NOAEL) in females was $250{\mu}g/kg/day$ in this study. In the toxicokinetic study, the serum concentrations of G-CSF were maintained until 8 hr after administration. The systemic exposures ($AUC_{0-24h}$ and $C_0$) were not markedly different between male and female rats, between the administration periods, or between TS-DP2 and lenograstim. In conclusion, TS-DP2 shows toxicological similarity to lenograstim over 4-weeks of repeated doses in rats.