본 연구의 목적은 누에형질전환 기술을 이용하여 녹색형광실크를 개발하는 것으로서, 본 실험에서는 피브로인 H-chain의 N-말단과 C-말단을 이용하여 피브로인 재조합 단백질 발현 시스템을 제작하였고, 종결코돈이 없는 EGFP 유전자를 위의 발현 시스템에 클로닝하여 녹색형광실크를 제작하였다. 누에형질전환체 선발을 위해서는 3xP3 promoter와 DsRed2를 이용하여 선발하였고, 1200 개의 누에알에 microinjection 하여 F1 세대에서 8 bloods의 형질전환체를 선발하였다. 선발된 누에형질전환체는 초기배 단계의 눈과 신경조직, 유충과 번데기 그리고 성충의 눈에서 DsRed2 형광단백질이 발현되는 것을 확인 할 수 있었다. 또한 실크의 피브로인에서 EGFP 단백질이 발현되는 것을 확인하기 위해, F2세대의 누에형질전환체 중에서 5령 3일 유충을 해부하여 견사선을 형광현미경으로 관찰하였고, 중부와 후부 견사선에서 형광단백질이 발현되는 것을 확인할 수 있었다. 그리고 F2 세대의 고치와 저온에서 정련한 실크에서도 녹색형광단백질의 발현을 확인할 수 있었고, Western blot 분석에서도 EGFP 재조합 단백질이 피브로인 H-chain과 융합된 형태로 존재하는 것이 확인되었다. 이상의 결과에서 녹색형광실크를 생산하는 누에형질전환체가 성공적으로 제작 되었음을 확인할 수 있었고 이러한 결과를 토대로 새로운 산업소재로서 실크를 활용할 수 있을 것으로 기대한다.
실크단백질 식이공급이 동물대장암에 미치는 효과를 알아본 결과 다음과 같은 결과를 얻을 수 있었다. 1. 동물 대장암에 투여한 식이공급용 선발 실크단백질의 피브로인 및 세리신 단백질은 각각 Mw 65,000 내외의 피브로인 및 Mw 100,000만 내외의 세리신 단백질이며, 동물사료의 경우, 섭식 등 물성 등이 작년대비 개선된 3% 첨가된 전용 사료를 조제하여 섭식하도록 하였다. 2. 1,2-DMH에 의한 동물 대장암 유발(1회/1주, 4회 주사)후 6주 시료 투여에 있어서 대장암 유발군(CA)의 경우, 체중변화 및 식이 섭취량의 관계인 식이효율은 세리신 섭취군(S)의 경우 정상군(C)의 85% 수준을 나타내었다. 3. 동물대장암 조직의 조직관찰에 있어서는 대장암 조직의 COX-2 발현을 염색한 결과, 대장암 유도군(CA)의 경우 확실한 COX-2에 의한 발현을 나타내었으며, 세리신 섭취군(S)의 경우는 그 정도가 미비함을 나타내어 대장암에 효과가 있음을 나타내었다. 4. 대장암 인자변화를 정량적으로 확인한 결과, 정상군(C)에 비하여 대장암 유발군(CA)은 확실한 7배 정도의 COX-2량이 확인되었으며, 세리신 섭취군(S)의 경우는 유발군(CA) 대비 1/2 이하 수준으로 줄어듬을 확인할 수 있어서 금후 대장 질환 관련 소재 개발 가능성을 나타내었다.
Antidiabetic effects of the acid hydrolysate of silk fibroin were investigated by oral administration to animal models for diabetes mellitus, Fibroin protein was extracted from cocoon and digested to peptides of low-molecular weight range (mainly below 3,000) and amino acids by acid hydrolysis, Feeding of the fibroin hydrolysate resulted in a significant recovering effect on reduction of body weight gain and a lowering effect on blood glucose gain in streptozotocin-induced diabetic Sprague Dawley rats (STZ rats) which were used as an insulin-dependent diabetic animal model. But the body weight and blood glucose level in C57BL/KsJ-db/db mice (db/db mice), an non-insulin-dependent diabetic animal model, were not changed significantly by the feeding, On the other hand, plasma leptin levels increased according to increased feeding amount of the hydrolysate in STZ rats and db/db mice in common, It was concluded from the results that the fibroin hydrolysate might stimulate the insulin secretion by recovering or activating pancreatic ${\beta}$ cells and result in the increased plasma leptin level. It was also deduced that the antidiabetic improvements in body weight and blood glucose gain in STZ were thought to be due to the increased insulin secretion, but in db/db mice of which the diabetic symptoms were caused by insulin resistance, the stimulated secretion of insulin was unlikely to be able to change body weight and blood glucose level significantly.
견단백질을 구성하는 액상견사막인 중부견사막을 추출한 후, 약3배로 급속히 연신하여 견 monofilament를 제작하였다. 이 시료를 연화시켜 분자간의 수소결합능을 저하시키기 위해 비등상태의 증류수에 팽윤시킨 다음 연신처리를 행한 결과는 다음과 같다. 1. 열분석과 X선회석의 결과로부터 견사막건조물시료은 Silk I형의 결정영역 및 random 무정형분자로 구성되어 있었으나 monofilament시료에서는 부분적으로 Silk II형결정이 발현하기 시작하여 더욱더 연신한 62.5% 연신시료에서는 거의 완전한 Silk II형결정으로 전이하는 것을 알 수 있다. 2. 복굴절율 및 밀도는 monofilament시료에 비해 연신율의 상승과 함께 증가하는 경향을 나타내어 견 fibroin분자의 배향은 초기에 급격히 증가하여 fibroin분자의 배향이 완성되었다. 3. 가수분해처리에 의한 복굴절율은 연신율의 상승에 따라서 증가하는 경향이었다. 또, 가수분해의 처리시간과의 관계에서는 연신율이 증가함에 따라 복굴절율도 거의 일정하게 나타나 배향결정화가 진행되어 배열이 좋게 되어진 무정형이 결정으로 전이하는 것이 시사되었다. 4. 62.5% 연신시료를 가수분해한 경우의 X선회절은 가수분해에 의해 배향의 흐트러짐은 생기나 결정풍괴는 일어나지 않았다. 열분석에서도 가수분해의 처리시간이 증가함에 따라 최대흡열 peak 온도는 저온측으로 이동하여 가수분해처리에 의해 고배향의 무정형부분이 유출로 인하여 결정부분의 배향이 흐트러진다는 것이 X선분석 결과로부터 추측되어진다.
A series of novel spinning acrylic polymer containing silk protein were synthesized by copolymerization of acrylonitrile (AN) and silk fibroin peptide (SFP) modified by acryloyl chloride (AC) with vinyl groups. The viscosity values of these copolymers showed that the copolymers have good spinnability, which are synthesized under the condition of putting a micro amount of metal ions into synthesizing solvent. The fiber based on the poly (AN-co-SFP) was prepared and characterized by SEM, FTIR measurement of its shell and core flakes, and moisture absorption. The fiber appeared a smooth surface and could be assumed to have excellent adhesive between SFP and PAN. Furthermore, these fibers showed a shell-core structure and excellent moisture absorption.
본 연구는 장려 품종 누에고치로부터 실크 세리신과 실크 피브로인으로 분리하여 이들 단백질을 세포 첨가제로 개발하기 위하여 수행되었다. 장려품종 누에고치를 고온 고압기를 통하여 실크 세리신을 먼저 추출하였으며, 남겨진 실크 피브로인을 이용하여 시간별로 용해하여 품종별 실크 피브로인을 얻었다. 이들 실크 세리신과 실크 피브로인을 이용하여 세포 독성, 세포 증식 및 분열 관련 유전자 발현 분석을 확인하였다. 먼저, 누에고치의 특성을 분석하기 위하여 공극률을 측정하였다. 공극률은 금옥잠 누에고치의 경우 84.71%, 대성잠 81.58%, 백옥잠 73.23%의 공극률 값이 나타났다. 분자량 차이에 있어서 실크 세리신은 품종의 영향이 크지 않았으나 실크 피브로인의 경우, 금옥잠은 5시간의 장시간의 용해에도 불구하고 100 kDa 이상의 큰 분자량을 나타내었다. 장려품종 누에를 사용하여 제조된 실크 세리신과 실크 피브로인을 이용하여 세포 증식 실험을 하였으며 백옥잠으로부터 얻은 실크 세리신의 경우 농도에 따라 유의적으로 세포 증식 효과가 나타났으며, 금옥잠으로부터 얻은 실크 피브로인의 경우 5시간 용해 시 세포 증식에 있어서 가장 우수한 결과를 보였다. 또한, 백옥잠 실크 세리신 처리 결과 세포 증식 관련 유전자의 발현수준이 증가됨을 확인할 수 있었다.
In our previous studies, dietary supplements of silk protein, sericin, and fibroin, were beneficial for improving epidermal levels of ceramides, which are the major lipids for maintaining the epidermal barrier. In this study, we investigated the dietary effects of silk protein on epidermal levels of free sphingoid bases and their phosphates such as $C_{18}$ sphingosine (So), $C_{18}$ sphinganine (Sa), $C_{18}$ sphingosine-1-phosphate (S1P), and $C_{18}$ sphinganine-1-phosphate (Sa1P), which are either synthetic substrate or degradative metabolites of ceramides. Forty-five male NC/Nga mice, an animal model of atopic dermatitis (AD), were divided into three groups: group CA was an atopic control and fed a control diet, group S was fed a 1% sericin diet, and group F was fed a 1% fibroin diet. Fifteen male BALB/c mice served as group C (control group) and were fed the control diet. All mice were fed with diets and water $ad$$libitum$ for 10 weeks. Sa in group CA was lower than that in group C, but So in group CA was similar to that in group C. So and Sa were higher in groups S and F than those in group CA; So level was even higher than that in group C, and Sa level was similar to that of group C. The So/Sa ratio in group CA, which is reported to increase in AD, was significantly higher than that of group C. The So/Sa ratio was lower in groups S and F than that in group CA, and decreased further in group F. However, S1P and Sa1P in groups S and F were similar to those in group CA. Taken together, we demonstrated that silk protein, sericin and fibroin dietary supplements, increased So and Sa levels, and decreased the So/Sa ratio.
Park, Kwang-Ho;Goo, Tae-Won;Yun, Eun-Young;Hwang, Jae-Sam;Kang, Seok-Woo;Lee, Sang-Mong;Sohn, Hung-Dae;Jin, Byung-Rae
International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
/
제5권1호
/
pp.93-102
/
2002
We have cloned and characterized the complete fibroin light chain gene from the silkworm Baekok-Jam, Bombyx mori, a recommended variety in Korea. It consists of seven exons and six introns. It consists of 14,663 nucleotides long with an open reading frame of 786 nucleotides that encodes a protein of 262 amino acid residues with a molecular mass of approximately 26,000 dalton. The amino acid alignment revealed that the Baekok-Jam fibroin light chain had 98.5 % protein sequence identity to J139 strain: differed at four amino acid positions (11, 46, 80 and 123). The Northern hybridization analysis showed that the Baekok-Jam fibroin light chain gene was specifically expressed in the posterior silk gland.
International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
/
제17권2호
/
pp.229-234
/
2008
We used serial analysis of gene expression (SAGE) approach to derive a profile of expressed genes of the posterior silk glands (PSG) and to create a reference for understanding gene cluster related to the mechanism of silk protein synthesis in the silkworm, Bombyx mori. We constructed a 3' SAGE library from the PSG of the fifth instar larvae of the silkworm. In total we obtained 2,406 SAGE tags, of which 682 were unique tags. Sorted by tag count number, 27 (4%) unique tags were significantly more abundant genes (ten or more times), whereas 445 (65%) unique tags were detected as single copies. The annotation of 682 unique SAGE tags revealed that 462 (68%) of the SAGE tag sequences represented known genes, whereas 220 (32%) of the tag sequences had no matches in SAGE map and silkworm EST databases. Of the 682 SAGE tags, the most abundant tag sequences were that of the fibroin light chain gene and the silk protein P25. In addition, we compared two relative abundance results of the SAGE and the EST approaches to verify whether their transcript quantitative aspects are significant or not. The comparative results of relative abundances of the fibroin H-, L- chain and P25 glycoprotein genes indicated that the quantitative approach based on SAGE tags is effective for quantitative cataloging and comparison of expressed genes in same organs. The SAGE tag information reported in this study would be useful for researchers in the field to analyze genes associated with silk processing mechanisms of insects.
Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
/
제36권5호
/
pp.366-374
/
2010
Introduction: This study evaluated the capability of silk fibroin (SF) and recombinant human bone morphogenetic protein-2 loaded SF (SF-BMP) as a bone defect replacement matrix when grafted in a calvarial bone defect of rats in vivo. Materials and Methods: A total 70 calvarial critical size defects (5.0 mm in diameter) made on 35 adult female Sprague-Dawley rats were used in this study. The defects were transplanted with (1) rhBMP-2 loaded silk fibroin graft (SF-BMP: 0.8+$10\;{\mu}g$), (2) Silk fibroin (SF: $10\;{\mu}g$), and (3) no graft material (Raw). The samples were evaluated with soft x-rays, alkaline phosphatase activity, calcium/phosphate quantification, histological and histomorphometric analysis at postoperative 4 and 8 weeks. Results: The SF-BMP group ($48.86{\pm}14.92%$) had a significantly higher mean percentage bone area than the SF group ($24.96{\pm}11.01%$) at postoperative 4 weeks.(P<0.05) In addition, the SF-BMP group ($40.01{\pm}12.43%$) had a higher % bone area at postoperative 8 weeks than the SF group ($33.26{\pm}5.15%$). The mean ratio of gray scale levels to the host bone showed that the SF-BMP group ($0.67{\pm}0.08$) had a higher mean ratio level than the SF group ($0.61{\pm}0.09$) at postoperative 8 weeks. These differences were not statistically significant.(P=0.168 and P=0.243, respectively) The ratio of the calcium and phosphate contents of the SF-BMP ($0.93{\pm}0.22$) group was lower than that of the SF ($1.90{\pm}1.42$) group at postoperative 4 weeks. However, the SF-BMP group ($0.75{\pm}0.31$) had a higher Ca/$PO_4$ ratio than the SF ($0.68{\pm}0.04$) at postoperative 8 weeks. These differences were not statistically significant.(P=0.126 and P=0.627, respectively) For the bone-specific alkaline phosphatase (ALP) activity, which is recognized as a reliable indicator of the osteoblast function, the SF-BMP ($23.71{\pm}8.60\;U/L$) groups had a significantly higher value than the SF group ($12.65{\pm}6.47\;U/L$) at postoperative 4 weeks.(P<0.05) At postoperative 8 weeks, the SF-BMP ($21.65{\pm}10.02\;U/L$) group had a lower bone-specific ALP activity than the SF group ($16.72{\pm}7.35\;U/L$). This difference was not statistically significant.(P=0.263) For the histological evaluation, the SF-BMP group revealed less inflammation, lower foreign body reactions and higher bone healing than the SF group at postoperative 4 and 8 weeks. The SF group revealed more foreign body reactions at postoperative 4 weeks. However, this immunogenic reaction decreased and the remnant of grafted material was observed at postoperative 8 weeks. For histomorphometric analysis, the SF-BMP group had a significantly longer bone length to total length ratio than those of the SF group at postoperative 4 and 8 weeks.(P<0.05) Conclusion: The rhBMP-2 loaded silk fibroin graft revealed fewer immunoreactions and inflammation as well as more new bone formation than the pure silk fibroin graft. Therefore, silk fibroin may be a candidate scaffold for tissue engineered bone regeneration.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.