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Visualizing Live Chromatin Dynamics through CRISPR-Based Imaging Techniques
Chaudhary, Narendra,Im, Jae-Kyeong,Nho, Si-Hyeong,Kim, Hajin Korean Society for Molecular and Cellular Biology 2021 Molecules and cells Vol.44 No.9
The three-dimensional organization of chromatin and its time-dependent changes greatly affect virtually every cellular function, especially DNA replication, genome maintenance, transcription regulation, and cell differentiation. Sequencing-based techniques such as ChIP-seq, ATAC-seq, and Hi-C provide abundant information on how genomic elements are coupled with regulatory proteins and functionally organized into hierarchical domains through their interactions. However, visualizing the time-dependent changes of such organization in individual cells remains challenging. Recent developments of CRISPR systems for site-specific fluorescent labeling of genomic loci have provided promising strategies for visualizing chromatin dynamics in live cells. However, there are several limiting factors, including background signals, off-target binding of CRISPR, and rapid photobleaching of the fluorophores, requiring a large number of target-bound CRISPR complexes to reliably distinguish the target-specific foci from the background. Various modifications have been engineered into the CRISPR system to enhance the signal-to-background ratio and signal longevity to detect target foci more reliably and efficiently, and to reduce the required target size. In this review, we comprehensively compare the performances of recently developed CRISPR designs for improved visualization of genomic loci in terms of the reliability of target detection, the ability to detect small repeat loci, and the allowed time of live tracking. Longer observation of genomic loci allows the detailed identification of the dynamic characteristics of chromatin. The diffusion properties of chromatin found in recent studies are reviewed, which provide suggestions for the underlying biological processes.
홍성욱 ( Hong Seong-uk ),최경규 ( Choi Kyoung-kyu ),천성철 ( Chun Sung-chul ),김창수 ( Kim Chang-soo ),최하진 ( Choi Hajin ),임남규 ( Im Nam-kyou ),박정암 ( Park Jeong-am ) 한국구조물진단유지관리공학회 2019 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.23 No.2
국내의 경우 아파트 등 공동주택의 안전점검과 진단은 주기적으로 수행되고 있지만 부실수행의 비율이 매우 높다. 현재 국내 공동주택 안전점검-진단 세부지침 및 해설서는 시설물 일반 그리고 건축물 일반과 표본층수 산정 방법과 재료시험 수행개수 등이 동일하다. 그러나 공동주택은 일반 건축물과 달리 생애주기 동안에 용도변경이 거의 없으며 하중의 편차가 크지 않는 특성이 있다. 특히 지상 또는 지하주차장의 면적이 넓고 형태가 다양하며, 건설년도에 따라서 지하주차장 시스템이 달라지고 있다. 한편 공동주택은 벽식구조와 골조식 구조로의 전이부가 있거나, 콘크리트의 강도가 건축물 상하부에서 달라지는 등 여러 가지 고유의 특징을 가지고 있다. 본 연구에서는 공동주택의 주요 특징을 고려하여 공동주택 안전점검 및 진단의 수행방법 개선을 위한 방안을 제안하였다.
공동주택 안전점검 및 진단의 협약대가 및 조사현황 분석
최경규 ( Choi Kyoung-kyu ),천성철 ( Chun Sung-chul ),김창수 ( Kim Chang-soo ),홍성욱 ( Hong Seong-uk ),최하진 ( Choi Hajin ),임남규 ( Im Nam-kyou ),박정암 ( Park Jeong-am ) 한국구조물진단유지관리공학회 2019 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.23 No.2
국내의 경우 아파트 등 공동주택의 안전점검과 진단은 2-6년 주기로 수행되고 있다. 하지만 최근 2016년 이후의 안전점검 및 진단 용역의 적법 수행여부에 대한 정부합동점검결과, 공동주택의 부실수행 비율이 매우 높다. 이는 공동주택의 경우 법정 대가기준 대비 평균 1-10% 수준에서 용역이 낙찰되기 때문인 것으로 분석된다. 본 연구에서는 공동주택의 안전전검 및 진단에 대한 결과조사를 바탕으로 업체형태, 협약방식 별로 협약대가, 조사 및 시험의 충실성 등 현황을 분석하였다. 조사대상은 년도, 규모, 지역 등 다양한 변수 분포를 가지며, 이를 바탕으로 공동주택의 안전점검 및 진단의 부실 현황을 분석하였다.