본 연구에서는 형질전환된 N. tabacum 배양에 있어서 glutathione과 ascorbic acid가 세포 생장과 생존율에 미치는 영향을 비교하여 실험하였다. Glutathione과 ascorbic acid의 첨가는배양초기 세포 생존율의 감소를 완화시켰으며, 그로인한 재조합 단백질의 생산성 증대를 확인할 수 있었다. 또한 glutathione과 ascorbic acid를 첨가하여 배양한 세포는 cold stress로 인한 세포 생존율의 감소와 DNA 절편화를 억제 시키는데 효과가 있었다. 변형시킨 FDA법에 의한 세포 생존율은 배양 6일째 최대를 보였으며, 고 삼투압 배지와 저온의 환경은 세포 생존율을 저하시켰다. 반면 cold stress 전에 glutathione과 ascorbic acid를 첨가하여 배양한 세포의 생존율은 cold stress 후, 대조구 세포보다 높게 유지되었으며, DNA 절편화 현상도 cold stress 후, 대조구 세포보다 적게 일어남을 확인하였다. 따라서 glutathione과 ascorbic acid는 cold stress로 의한 세포 생존율 저하를 완화시키며, apoptosis 억제 효과가 있다고 판단된다.
본 연구에서는 형질전환된 N. tabacum 배양에 있어서 glutathione과 ascorbic acid가 세포 생장과 생존율에 미치는 영향을 비교하여 실험하였다. Glutathione과 ascorbic acid의 첨가는배양초기 세포 생존율의 감소를 완화시켰으며, 그로인한 재조합 단백질의 생산성 증대를 확인할 수 있었다. 또한 glutathione과 ascorbic acid를 첨가하여 배양한 세포는 cold stress로 인한 세포 생존율의 감소와 DNA 절편화를 억제 시키는데 효과가 있었다. 변형시킨 FDA법에 의한 세포 생존율은 배양 6일째 최대를 보였으며, 고 삼투압 배지와 저온의 환경은 세포 생존율을 저하시켰다. 반면 cold stress 전에 glutathione과 ascorbic acid를 첨가하여 배양한 세포의 생존율은 cold stress 후, 대조구 세포보다 높게 유지되었으며, DNA 절편화 현상도 cold stress 후, 대조구 세포보다 적게 일어남을 확인하였다. 따라서 glutathione과 ascorbic acid는 cold stress로 의한 세포 생존율 저하를 완화시키며, apoptosis 억제 효과가 있다고 판단된다.
Glutathione and ascorbic acid have been shown to fulfill many essential functions in animal and plant growth, development, defence and protection against oxidative damage. Effects of glutathione and ascorbic acid were examined in transgenic N. tabacum cells producing hGM-CSF to determine the effects...
Glutathione and ascorbic acid have been shown to fulfill many essential functions in animal and plant growth, development, defence and protection against oxidative damage. Effects of glutathione and ascorbic acid were examined in transgenic N. tabacum cells producing hGM-CSF to determine the effects of the vitamins on growth and cell viability. In lag phase, cell viability was preserved by glutathione and ascorbic acid. Therefore, recombinant protein productivity was increased. The purpose of present study is to investigate the role of antioxidants in cold stress-induced apoptosis in plant suspension cells. Cold stress lowered cell viability and increased total genomic DNA fragmentation. Supplementing the cell cultures with glutathione and ascorbic acid inhibited cold stress-induced decrease in cell viability and increase in total genomic DNA fragmentation.
Glutathione and ascorbic acid have been shown to fulfill many essential functions in animal and plant growth, development, defence and protection against oxidative damage. Effects of glutathione and ascorbic acid were examined in transgenic N. tabacum cells producing hGM-CSF to determine the effects of the vitamins on growth and cell viability. In lag phase, cell viability was preserved by glutathione and ascorbic acid. Therefore, recombinant protein productivity was increased. The purpose of present study is to investigate the role of antioxidants in cold stress-induced apoptosis in plant suspension cells. Cold stress lowered cell viability and increased total genomic DNA fragmentation. Supplementing the cell cultures with glutathione and ascorbic acid inhibited cold stress-induced decrease in cell viability and increase in total genomic DNA fragmentation.
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문제 정의
본 연구에서는 항산화제로 알려진 glutathione과 ascorbic acid를 배지에 첨가함으로써세포의 생존율 변화와 그로 인한 재조합 단백질 생산성의 변화를 확인하였다. 또한 저온에서의 배양을 통해, 식물세포에서도 DNA 절 편화와 같은 apoptosis 특징이 나타나는지를 확인하는 실험을 수행하였다 동시에 glutathione과 ascorbic acid를 첨가한 세포의 생존율과 total genomic DNA를 확인하였다財.
본 연구에서는 형질전환된 N. tabacum 배양에 있어서 glutathione과 ascorbic acid가 세포 생장과 생존율에 미치는 영향을 비교하여 실험하였다. Glutathione과 ascorbic acid 의 첨가는배양 초기 세포 생존율의 감소를 완화시켰으며, 그로 인한 재조합 단백질의 생산성 증대를 확인할 수 있었다.
제안 방법
증류수로 2-3회 세척한 후, 진공펌프를 이용하여 수분을 제거하고 미리 무게를 측정한 weighing dish에 세포를 옮겨 담아 화학 저울로 fresh cell weight(FCW) 를 측정하였다. FCW 측정 후 60。(2의 drying oven에서 24시간 동안 항량이 될 때까지 건조하여 DCW를 즉정하였다. 세포 생존율은 원형질막을 자유로이 투과하는 비 형광성이며, 비극성 물질인 fluorescein diacetate(FDA)를 이용하여 세포 내 가수분해 효소인 esterase의 활성을 매개 변수로 하여 응집체를 형성하고 있는 N.
생존율 변화와 그로 인한 재조합 단백질 생산성의 변화를 확인하였다. 또한 저온에서의 배양을 통해, 식물세포에서도 DNA 절 편화와 같은 apoptosis 특징이 나타나는지를 확인하는 실험을 수행하였다 동시에 glutathione과 ascorbic acid를 첨가한 세포의 생존율과 total genomic DNA를 확인하였다財.
생장배지로는 Murashige와 Skoog(MS) 기본 배지에 0.2 mg/L 2, 4-dichlorophenoxy acetic acid(2, 4-D), 0.02 mg/L kinetin, MS vitamin, 0.1 g/L myo-inositol, 30 g/L sucrose를 첨가하여 사용하였다. pH는 5.
100-mL Erlenmeyer flask에서 배양한 현탁세포를 Buchner funnel을 이용하여 여과지상에서 시료의 배양액을 걸러내었다. 증류수로 2-3회 세척한 후, 진공펌프를 이용하여 수분을 제거하고 미리 무게를 측정한 weighing dish에 세포를 옮겨 담아 화학 저울로 fresh cell weight(FCW) 를 측정하였다. FCW 측정 후 60。(2의 drying oven에서 24시간 동안 항량이 될 때까지 건조하여 DCW를 즉정하였다.
대상 데이터
본 연구에 사용한 형질전환된 현탁세포는 전북대학교로부터 분양받은 Nicotiana tabacum 세포주이다. 이는 Agrobacterium tumefaciens를 이용하여 형질 전환되었으며, hGM-CSF를 생산한다.
이론/모형
FCW 측정 후 60。(2의 drying oven에서 24시간 동안 항량이 될 때까지 건조하여 DCW를 즉정하였다. 세포 생존율은 원형질막을 자유로이 투과하는 비 형광성이며, 비극성 물질인 fluorescein diacetate(FDA)를 이용하여 세포 내 가수분해 효소인 esterase의 활성을 매개 변수로 하여 응집체를 형성하고 있는 N. tabacum 세포의 상대적 생존율(%)을 측정하였으며, 시료 간 형광도를 표준곡선과 비교하여 상대적인 세포생존율를 측정하였다 刀 hGM-CSF의 양은 ELISA 방법을 이용하여 측정하였다.
성능/효과
2b). Cold stress로 인한 식물 세포의 apoptosis 정도를 확인하기 위하여 전체 genomic DNA 전기영동을 수행한 결과, 저온 배양 6일째부터 DNA 절 편화 현상을 보였으며, 저온 배양시간이 경과함에 따라 그 정도가 심해짐을 알 수 있었다(Fig. 3). 또한 glutathione과 ascorbic acid의 첨가는 cold stress로 인한 DNA 절 편화를 감소시킴으로써 apoptosis를억제시키는데 효과가 있음을 확인할 수 있었다(Fig.
tabacum 배양에 있어서 glutathione과 ascorbic acid가 세포 생장과 생존율에 미치는 영향을 비교하여 실험하였다. Glutathione과 ascorbic acid 의 첨가는배양 초기 세포 생존율의 감소를 완화시켰으며, 그로 인한 재조합 단백질의 생산성 증대를 확인할 수 있었다. 또한 이 utathione과 ascorbic acid를 첨가하여 배양한 세포는 cold stress로 인한 세포 생존율의 감소와 DNA 절 편화를 억제시키는데 효과가 있었다.
배양 중반, 세포 생존율은 회복되어 배양 6일째 최대치에 도달했으며 배양 후반, 배지의 영양분(당, 염류) 고갈로 인해 세포 생존율은 떨어졌다(Fig la). Glutathione과 ascorbic acid의 첨가는 세포 생존율의 저하를 억제하였으며, 그로 인해 재조합 단백질인 hGM-CSF의 생산성을 증대시킬 수 있었다(Fig. 2a). 또한 glutathione과 ascorbic acid의 첨가는 저온(4。(2, 120 rpm) 배양에서의 세포 생존율 감소를 억제시킴으로써 대조구에 비해 높은 생존율을 유지시킬 수 있었다(Fig.
3). 또한 glutathione과 ascorbic acid의 첨가는 cold stress로 인한 DNA 절 편화를 감소시킴으로써 apoptosis를억제시키는데 효과가 있음을 확인할 수 있었다(Fig. 3).
Glutathione과 ascorbic acid 의 첨가는배양 초기 세포 생존율의 감소를 완화시켰으며, 그로 인한 재조합 단백질의 생산성 증대를 확인할 수 있었다. 또한 이 utathione과 ascorbic acid를 첨가하여 배양한 세포는 cold stress로 인한 세포 생존율의 감소와 DNA 절 편화를 억제시키는데 효과가 있었다. 변형시킨 FDA법에 의한 세포 생존율은 배양 6일째 최대를 보였으며, 고삼투압 배지와 저온의 환경은 세포 생존율을 저하시켰다.
변형시킨 FDA법에 의한 세포 생존율은 배양 6일째 최대를 보였으며, 고삼투압 배지와 저온의 환경은 세포 생존율을 저하시켰다. 반면 cold stress 전에 glutathione과 ascorbic acid를 첨가하여 배양한 세포의 생존율은 cold stress 후, 대조 구세 포보다 높게 유지되었으며, DNA 절 편화 현상도 cold stress 후, 대조구 세포보다 적게 일어남을 확인하였다. 따라서 glutathione과 ascorbic acid는 cold stress로 의 한 세포 생존율 저하를 완화시키며, apoptosis 억제 효과가 있다고 판단된다.
lb). 배양 중반, 세포 생존율은 회복되어 배양 6일째 최대치에 도달했으며 배양 후반, 배지의 영양분(당, 염류) 고갈로 인해 세포 생존율은 떨어졌다(Fig la). Glutathione과 ascorbic acid의 첨가는 세포 생존율의 저하를 억제하였으며, 그로 인해 재조합 단백질인 hGM-CSF의 생산성을 증대시킬 수 있었다(Fig.
후속연구
최근에는 동물세포와 식물세포의 죽음에 이르는 경로의 유사성이 밝혀지고 있으며, 재조합 단백질을 생산하는 형질전환 식물세포의 경우도 이와 유사할 것으로 판단된다. 따라서 재조합 단백질의 생산성을 높이기위해서 여러 외부 스트레스로 인한 세포 생존율 저하의 억제 및 세포사멸 방지기술의 개발이 더욱 필요하다.
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