이종이식에 활용할 α1,3-galactosyltransferase 비활성화 및 Membrane Cofactor Protein 발현 동형접합 형질전환 돼지 개발

이건섭,박상현,이해선,지수정,이주영,변승준,황성수,김경운,옥선아,오건봉,Lee, Gunsup,Park, Sang Hyoun,Lee, Haesun,Ji, Soo-Jeong,Lee, Joo Yung,Byun, Sung-June,Hwang, Seongsoo,Kim, Kyung Woon,Ock, Sun A,Oh, Keon Bong 한국수정란이식학회 2017 한국동물생명공학회지 Vol.32 No.3

Transplantation is considered to be a very useful approach to improve human welfare and to prolong life-span. Heterologous organ transplantation using pig organs which are similar to human beings and easy to make mass-production has known as one of the alternatives. To ensure potential usage of the pig organ for transplantation application, it is essentially required to generate transgenic pig modifying immuno-related genes. Previously, we reported production of heterozygous ${\alpha}1,3$-galactosyltransferase (GalT) knock-out and human membrane cofactor protein (MCP) expressing pig ($GalT^{-MCP/+}$), which is enforced for suppression of hyperacute and acute immunological rejection. In this study, we reported generation of homozygous pig ($GalT^{-MCP/-MCP}$) by crossbreeding $GalT^{-MCP/+}$ pigs. Two female founders gave birth to six of $GalT^{-MCP/-MCP}$, and seven $GalT^{-MCP/+}$ pigs. We performed quantitative real-time PCR, western blot, and flow cytometry analyses to confirm GalT and MCP expression. We showed that fibroblasts of the $GalT^{-MCP/-MCP}$ pig do not express GalT and its product Gal antigen, while efficiently express MCP. We also showed no expression of GalT, otherwise expression of MCP at heart, kidney, liver and pancreas of transgenic pig. Taken together, we suggest that the $GalT^{-MCP/-MCP}$ pig is a useful candidate to apply xenotransplantation study.

분자생물학적 진단법

이건섭,서민호,백성덕 대구보건대학 1994 대구보건대학 論文集 Vol.14 No.-

The development of recombinant DNA technology bring about a revolution in biology. In medicine molecular biology is widely appolicated to diagnosis, treatment and understanding of disease. For diagnosis of infectious disease, cancer and genetic disorder, recombinant DNA technology provides rapid, specific, sensitive new method ; Southern blot, Northern blot, in situ hybridization and PCR(Polymerase Chain Reaction), etc. PCR is being used for rapid and sensitive diagnostic method of infectious disease, for example for diagnosis fo Mycobacterium tuberculosis classic culture method needs 4~7 weeks but PCR only 1~2 days. Over the nest few years by combing automated method for DNA extraction, PCR, and non-radioactive labelling, it may be possible to automate most of steps in molecular diagnosis of disease.

頭部에서 Pityrosporum orbiculare 및 Pityrosporum ovale의 硏究

이건섭,방용준 대구보건대학 1995 대구보건대학 論文集 Vol.15 No.-

The authors performed mycologic studies on Pityrosporum by direct smear culture. 1. The subjects with dandruff were 63.3% and subjects without dandruff were 36.7%. 2. The spores of Pityrosporum were observed in all subjects under the KOH microscopic examination. 3. The subjects in the group of more than 90% of P.orbiculare were 42, group of 90-60% of P.orbiculare were 2, group of more than 90% of P.oval were 34, group of 90-60% of P.ovale were 12. 4. Scales from the scalp of 60 subjects were cultured, positive culture colonies were observed in 60(100%).

세라믹 담체에 적용된 해양박테리아 4종의 저농도 질소-인 제거

이건섭(Lee, Gun-Sup),김소정(Kim, So-Jung),정영재(Chung, Young-Jae),김동균(Kim, Dong-Giun),이상섭(Lee, Sang-Seob),오정균(Auh, Chung-Kyoon),이택견(Lee, Taek-Kyun) 한국산학기술학회 2012 한국산학기술학회논문지 Vol.13 No.10

세라믹담체에 적용한 4종의 해양박테리아 (Aeromonas hydrophila, Chryseomonas indologenes, Pseudomonas diminuta, Vibrio parahaemolyticus)의 저농도 질소‧인 제거 효율의 변화를 분석하였다. 해양박테리아는 광양만에서 분 리 동정하였다. 담체에 적용한 4종의 해양박테리아 모두 대조군에 보다 약 3배 정도의 성장률이 증가하였으며, 암모 니아서 질소 제거효율도 30% 이상 증가하였다. 질산성 질소의 제거 효율은 A. hydrophila 균주가 가장 높았으며, 인 의 제거는 P. diminuta 균주가 가장 높은 것으로 나타났다. 본 연구의 결과는 세라믹담체는 질소-인 제거 효율 증진 에 좋은 재료이며, 분리된 해양박테리아는 현장의 저농도 질소-인 조절에 유용할 수 있음을 보여준다. Changes of low concentrated nitrogen-phosphate removal efficiency were investigated in 4 strains of marine bacteria applied to ceramic media. Marine bacteria were isolated and identified from Gwangyang bay. Growth rates and removal efficiencies of NH₃-N of 4 strains of marine bacteria applied to ceramic media were increased approximately 3 fold and over 30% than control group, respectively. A. hydrophila and P. diminuta had highest NO₃-N and phosphate removal efficiencies, respectively. This results showed that ceramic media is very nice material for improvement of nitrogen-phosphate removal efficiency and isolated marine bacteria may be useful to control nitrogen-phosphate at low concentration in field.

광양만 해역에서의 고효율 질소-인 제거 해양박테리아 탐색 및 분리

이건섭(Lee, Gun-Sup),모상현(Moh, Sang-Hyun),정영재(Chung, Young-Jae),김소정(Kim, So-Jung),김영준(Kim, Young-Jun),이상섭(Lee, Sang-Seob),이택견(Lee, Taek-Kyun) 한국산학기술학회 2012 한국산학기술학회논문지 Vol.13 No.7

371 균주의 해양박테리아를 광양만에서 분리하였다. 우점종은 Pseudomonas aeruginosa, Aeromonas hydrophila, P. fluorescens, P. paucimobilis, Chryseomonas luteola, P. vescularis 등이었다. 영양염과 유기물을 제거할 수 있는 해양박테 리아를 탐색하기 위하여 암모니아성 질소(100 mg/L), 질산성 질소(100 mg/L) 및 인(10 mg/L)이 각각 포함된 10 mL의 marine broth 2216 (DIFCO)에 해양박테리아를 접종(1.0%, v/v)하고 12시간 배양하였다. 스크리닝 테스트 결과 25% 이상 COD을 제거하는 해양박테리아는 16종, 15% 이상의 암모니아 질소를 제거하는 해양박테리아는 9종, 60% 이상의 질산 질소를 제거하는 해양박테리아는 11종 그리고 90% 이상의 인을 제거하는 해양박테리아는 13종이 분리되었다. Aeromonas hydrophila, Chryseomonas indologenes, Pseudomonas diminuta, Vibrio parahaemolyticus 균주가 유기물 및 영양염류 제거 실험을 위해 선정되었다. 회분식 시험을 위해 4종의 해양박테리아를 COD_Cr 250 mg/L, NH₃-N 40 mg/L, NO₃-N 40 mg/L, PO₄^3--P 10 mg/L이 각각 첨가되어 있는 변형 marine broth에 접종하고, 10시간 배양하면서 제거효율을 측정하였다. 371 strains of marine bacteria were isolated from Gwangyang bay in Korea. The dominant species were identified as Pseudomonas aeruginosa, Aeromonas hydrophila, P. fluorescens, P. paucimobilis, Chryseomonas luteola and P. vescularis. To screen marine bacteria capable of removing nutrients and organics, marine bacteria was inoculated in 10 mL of marine broth 2216 (DIFCO) with NH₃^-N (100 mg/L), NO₃^-N (100 mg/L), and PO₄^-P (10 mg/L) with 1.0% (v/v), and incubated for 12 h. Results from the screening test, showed that the removal efficiencies for COD_Cr, ammonia niterogen, nitrate nitrogen, and phosphate were over 25% for 16 strains, 15% for 9 strains, 50% for 63 strains, and 15% for 80 strains, respectively. Aeromonas hydrophila, Chryseomonas indologenes, Pseudomonas diminuta, Vibrio parahaemolyticus were selected for nutrients removal experiments. For the batch test, 4 species of marine bacteria were inoculated in modified marine broth containing with nutrients(COD_Cr 250 mg/L, NH₃^-N 40 mg/L, NO₃^-N 40 mg/L, PO₄^-P 10 mg/L, respectively), incubated for 10 hr and the removal efficiencies were measured.

3D8 scFv 형질전환 돼지 개발 및 PRRS 저항성 평가

이휘철 ( Hwi-cheul Lee ),이건섭 ( Gunsup Lee ),김지윤 ( Ji-yoon Kim ),양현 ( Hyeon Yang ),이보람 ( Bo Ram Lee ),박미령 ( Mi-ryung Park ),황인설 ( In-sul Hwang ),이풍연 ( Poongyeon Lee ),변승준 ( Sung-june Byun ),김원일 ( Won-il K 한국동물위생학회(구 한국가축위생학회) 2020 韓國家畜衛生學會誌 Vol.43 No.4

In this study, we have developed 3D8 scFv transgenic pig (TG) by microinjection of fertilized one-cell pig zygotes (2.17%). The effect of 3D8 scFv TG on porcine reproductive and respiratory syndrome virus (PRRSV) resistance were evaluated through PRRSV VR2332 (1×10 ³ TCID₅₀/mL) challenge and transmission experiments. As a result, the average daily weight gain (ADWG) of TG increased compared to the wild type pigs (WT) in PRRSV challenge groups and the serum viremia levels of the TG was significantly lower than of WT on the 7 day and 21 day after infection, meaning that the viral shedding was suppressed by 3D8 scFv expression. These results suggest that the expression of 3D8 scFv in pig could suppress spreading of infected virus to pigs sharing a room.

다시마 유래 항미세조류 물질 추출 및 알긴산 올리고 유도체의 막전위에 대한 영향

이건섭(Lee, Gun-Sup),장만(Chang, Man),신경순(Shin, Kyoungsoon),김동균(Kim, Dong-Giun),오정균(Auh, Chung-Kyoon),이택견(Lee, Taek-Kyun) 한국산학기술학회 2012 한국산학기술학회논문지 Vol.13 No.12

알긴산 올리고 유도체를 갈조류로부터 추출하였고, 추출물의 항미세조류 효과와 작용기작을 연구하였다. 고분자 알긴산을 2 N HCl과 1% H₂O₂.로 순차적 가수분해하여 알긴산 올리고 유도체를 제조하였다. 추출물의 항미세조류 활성은 반응시간에 비례하였으며 4시간에 가장 높았다. 알긴산 올리고 유도체를 Akashiwo sanguinea와 Cochlodinium polykrikoides 에 처리하였을 때, 세포의 움직임이 정지하였다. A. sanguinea 세포는 파쇄되었고, C. polykrikoides 세포에는 원형질 분리가 유도되었다. 알긴산 올리고 유도체의 작용기작을 연구하기 위하여, 세포내(pHi) 및 세포외 pH(pHe)의 변화를 0.05% 알긴산 올리고 유도체에 노출된 미세조류에서 측정하였다. pHi는 0.3 unit 감소하였고, pHe는 0.9 unit 증가하였다. 이러한 결과로부 터 알긴산 올리고 유도체에 의한 막전위의 변화가 미세조류의 세포사멸을 유도할 수 있을 것으로 추측된다. Oligo-alginate derivatives were extracted from brown algae and its antimicroalgal effects and reaction mechanism were investigated. Oligo-alginate derivatives were produced from sequential hydrolysis of high molecular weight alginate by treatment of 2 N HCl and 1% H₂O₂. Antimicroalgal activity of extracts was proportional to reaction time and activity was highest at 4 hrs. When oligo-alginate derivatives were treated to Akashiwo sanguinea and Cochlodinium polykrikoides, mobilities of cells were ceased. A. sanguinea cells were crushed and plasmolysis was induced in C. polykrikoides cells. To investigate the action mechanism of oligo-alginate derivatives, changes of intracellular (pHi) and extracellular pH (pHe) were determined in the microalgal cells exposed to 0.05% of oligo-alginate derivatives. pHi was decreased about 0.3 unit and pHe was increased about 0.9 unit. These results suggested that change of membrane potential by oligo-alginate derivatives could led to microalgal cell death.

카드뮴과 구리에 노출된 Rhizophora stylosa 의 phytochelatin synthase 1 유전자 클로닝 및 발현

이건섭(Lee, Gun-Sup),황진익(Hwang, Jin-Ik),박미례(Park, Mirye),정영재(Chung, Young-Jae),이택견(Lee, Taek-Kyun) 한국산학기술학회 2013 한국산학기술학회논문지 Vol.14 No.6

망그로브 생태계는 수생태계로 유입되는 중금속을 받아들이는 기능을 가지고 있다. 중금속에 오염된 퇴적물 에 노출됨에도 불구하고 망그로브는 중금속에 내성을 가지고 있다. 이 연구에서 우리는 망그로브로부터 중금속 저항 성 관련 유전자를 클로닝하고, 중금속 노출에 유전자 발현 변화를 분석하였다. 미크로네시아 축라군의 웨노섬에서 채 취한 Rhizophora stylosa의 잎과 뿌리조직으로부터 CTAB 방법을 이용하여 RNA를 분리하였고, gene specific primers 를 이용하여 phytochelatin synthase 1(PCS1) 유전자를 클로닝하였다. R. stylosa 태생종자를 100 ppb의 Cd과 10 ppb 의 Cu에 노출하였을 때 각각 1.91배 및 2.72배 발현이 증가하였다. 이러한 결과는 PCS1 유전자의 발현분석이 망그 로브 생태계의 건강성을 평가하기 위한 좋은 도구가 될 수 있음을 나타낸다. The mangrove ecosystems have the capacity to act as a sink of heavy metals entering aquatic ecosystems. Despite their potential exposure to metal contaminated sediments, mangroves appear to be highly tolerant to heavy metals. In this study, we cloned metal tolerance gene from mangrove plant. Using CTAB method, RNA were isolated from leaves and root tissue of Rhizophora stylosa habitated at Weno island in Micronesia Chuuk lagoon using CTAB method and phytochelatin synthase 1 (PCS1) gene was cloned using gene specific primers. Expression of PCS1 gene was increased 1.91 fold and 2.72 fold in mangrove propagules exposed to 100 ppb Cd and 10 ppb Cu, respectively. These results indicate that expression of PCS1 gene are promising tools for health assessment of mangrove ecosystem.

지각도 모델에 근거한 UMA 를 위한 영상 변환 기법

이건섭(Keansub Lee),김유남(Yunam Kim),설상훈(Sanghoon Sull) 한국정보과학회 2000 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.27 No.2Ⅱ

본 논문에서는 인간의 시각적인 감각을 멀티미디어 컨텐츠의 UMA 변환 서비스에 적용하여 영상의 다양한 디스플레이 크기의 사용자 단말기에 맞게 효율적으로 변환(해상도 축소나 Cropping) 기법을 제안하고 있다. 즉, 영상의 중요한 객체를 사각형 경계박스로 표시한 후 각각의 객체의 저자의 의도대로 사용자가 지각적으로 인식할 수 있는 최소의 공간 해상도 축소 정보를 정의하여, 영상의 변환 시 각각 객체를 사용자가 충분히 인식할 수 있는 한계치로 사용하여 효율적인 UMA 서비스를 보장하는 사용자 자원 재분배 기법을 제안한다. 또한, 본 논문에서 제안된 알고리즘을 기존의 방식과 비교하여 실험적으로 그 장단점을 비교한다.

둥근성게 (Strongylocentrotus nudus )의 수정과 초기 배발생에 미치는 빈산소의 영향

이건섭(Lee, Gun-Sup),황진익(Hwang, Jin-Ik),정영재(Chung, Young-Jae),김동균(Kim, Dong-Giun),모상현(Moh, Sang-Hyun),장만(Chang, Man),이택견(Lee, Taek-Kyun) 한국산학기술학회 2012 한국산학기술학회논문지 Vol.13 No.8

용존산소란 수생생물의 생장을 조절하는 가장 중요한 요소 중의 하나이다. 일반적으로 빈산소란 2.8 mg O₂/L (91.4 mM과 동량) 이하의 용존산소로 정의된다. 따라서 빈산소 해역은 해양생태계에서 심각한 문제를 야기할 수 있다. 본 연구에서는 성게에 대한 빈산소의 배아독성 (수정 및 배발생률) 영향을 연구하기 위하여 둥근성게 (Strongylocentrotus nudus)를 용존산소 7.6 mg O₂/L (normoxia)과 1.8 mg O₂/L (hypoxia)에서 2일, 15°C 및 33 ‰에 노출하였다. 또한 빈산소에 노출된 성게에서의 스트레스 관련유전자인 HSP70과 항산화 관련 유전자인 glutathione reductase의 발현을 immunoblotting assay와 RT-PCR을 통하여 확인하였다. 연구결과 배발생률이 현저하게 감소하였다. 분자분석 결과 빈산소에 노출된 성게 가 정상상태의 성게에 비해 HSP70 단백질은 약 5.5배 glutathione reductase는 약 2.79배 증가하였다. 본 연구의 결과는 빈산소가 성게의 비정상적 배발생을 유도하며, 스트레스와 항산화 반응을 유발할 수 있음을 추측케 한다. Dissolved oxygen is one of the most important factors controlling growth in aquatic organisms. Hypoxia is generally defined as dissolved oxygen less than 2.8 mg O₂/L (equivalent to 2 mL O₂/L or 91.4 mM). Therefore, hypoxia zone can cause a serious problem in marine ecosystem. In this study, to investigate embryotoxic (fertilization and embryo development rates) effects of hypoxia on sea urchin Strongylocentrotus nudus were exposed to dissolved oxygen levels of 7.6 mg O₂/L (normoxia) and 1.8 mg O₂/L (hypoxia) for 2 days at 15°C and 33 ‰. Also, Expression levels of stress related gene (HSP70) and antioxidant related gene (glutathione reductase) in the sea urchins exposed to hypoxia were confirmed by Immunoblotting and RT-PCR analysis. In results, we showed that developmental rates were dramatically reduced in hypoxia condition. Molecular analysis demonstrated that higher HSP70 (5.5 fold) and gilutathione reductase gene (2.79 fold) were present in the sea urchin exposed to hypoxia. Our results suggested that hypoxia can cause the abnormal development and elicits a stress and antioxidant response on sea urchin.