초록 ▼

○ 연구결과
한우 태아 체세포에서 유래된 불멸화 체세포주를 확립하였고, 다양한 세포 성장 및 분화 유도기법을 이용하여 이들 불멸화 체세포주가 근육전구세포의 특성을 가지고 있는 것을 규명하여, 한우 태아시기 근육 성장 및 분화에 영향을 미치는 다양한 성장조절제의 검증을 위한 세포주로 사용여부를 가늠할 수 있는 in vitro model system을 확립하였다. 또한 확립된 근육전구세포를 활용하여 이들 세포의 성장 및 분화를 유도하는 성장인자들의 효능을 분석함으로서 근육 성장 및 발달 관련 성장조절인자를 선별할 수 있는 시스템을

○ 연구결과
한우 태아 체세포에서 유래된 불멸화 체세포주를 확립하였고, 다양한 세포 성장 및 분화 유도기법을 이용하여 이들 불멸화 체세포주가 근육전구세포의 특성을 가지고 있는 것을 규명하여, 한우 태아시기 근육 성장 및 분화에 영향을 미치는 다양한 성장조절제의 검증을 위한 세포주로 사용여부를 가늠할 수 있는 in vitro model system을 확립하였다. 또한 확립된 근육전구세포를 활용하여 이들 세포의 성장 및 분화를 유도하는 성장인자들의 효능을 분석함으로서 근육 성장 및 발달 관련 성장조절인자를 선별할 수 있는 시스템을 구축하였다.

Abstract ▼

Availability of in vitro myogenic cell models that simulates in vivo myogenic conditions has greatly improved our understanding of myogenic biological processes and is useful to screen myogenic reagents such as several growth factors. But many essential aspects of myogenic differentiation have been

Availability of in vitro myogenic cell models that simulates in vivo myogenic conditions has greatly improved our understanding of myogenic biological processes and is useful to screen myogenic reagents such as several growth factors. But many essential aspects of myogenic differentiation have been reproduced in primary cell culture systems and in a few immortalized cell culture systems.
Skeletal myogenesis is regulated by the basic helix-loop-helix myogenic regulatory transcription factors (MRFs) including MyoD, Myf5, myogenin and MRF4. One of the unique properties of the MRFs is that their ectopic expression in nonmuscle cells can initiate the myogenic program and convert nonmuscle cells into myogenic lineage.
In this study, we established three immortal bovine embronic fibroblast (BEF) cell lines, including spontaneous immortalized (BEFS), p53DD-mediated immortalized (BEF-DD) and hTERT-mediated immortalized (BEFT) cells. All immortal cells were the losses of functional Rb (retinoblastoma) or p53 proteins. Among the immortal cell lines, BEF-p53DD cell line was shown to be tranformed phenotype.
Next, we introduced seveal myogenic regulatory transcription factors into the three immortal BEF cell lines. MyoD induced differentiation of the BEFS cell line to desmin-positive myotube. However, MRF4 dramatically accelerated the BEFS cell proliferation involved inhibition of MyoD/p21Waf1 cell growth arrest pathway. Furthermore, MyoD overexpressing BEFS cells and other immortal BEF cells had shown to be several responses by many growth factors.
Taken together, we successfully established a in vitro myogenic cell model to use screening myogenic reagents, that involved cell immortalization and myogenic regulatory factors transfection process.

목차 Contents

• 제출문 ... 1
• 요약문 ... 2
• SUMMARY ... 8
• CONTENTS ... 9
• 목차 ... 13
• 제1장 연구개발과제의 개요 ... 17
• 제1절 연구개발의 목적 ... 17
• 제2절 연구개발의 필요성 ... 17
• 제2장 국내.외 기술개발 현황 ... 19
• 제1절 초대배양세포와 불멸화에 의한 확립된 세포주의 관계 ... 19
• 제2절 염색체 말단인 telomere와 확립된 세포주의 관계 ... 19
• 제3절 근육관련 세포주 확립 현황 ... 20
• 제3장 연구개발 수행내용 및 결과 ... 25
• 제1절 1차년도 연구개발수행 내용 및 결과 ... 25
• 1. 한우 태아 근육유래 체세포주의 개발 및 특성 규명 (주관연구 및 제 1세부과제) ... 26
• 가. 실험목적 ... 26
• 나. 실험방법 ... 26
• 다. 실험결과 ... 26
• 1) 한우 태아 체세포의 분리 및 배양기법확립 ... 26
• 2) 분리된 초대배양세포의 배양상 세포수명 측정 ... 27
• 2. 한우 태아 체세포주 확립에 관련된 유전인자의 클로닝 및 발현조절 벡터의 구축 (제 1 협동과제) ... 30
• 가. 실험목적 ... 30
• 나. 실험방법 ... 30
• 다. 실험결과 ... 31
• 1) 한우 태아 근육유래 체세포의 분화유도에 관련된 유전인자의 클로닝 및 발현조절벡터의 구축 ... 31
• 2) 한우 태아 근육유래 체세포의 증식에 관련된 유전인자의 선발 및 발현조절벡터의 구축 ... 32
• 3. 한우 근육성장 및 분화관련 호르몬 및 성장조절제의 효능 규명 (제 2 세부과제) ... 42
• 가. 실험목적 ... 42
• 나. 실험방법 ... 42
• 다. 실험결과 ... 42
• 1) 한우 근육발달 및 분화관련 성장조절제의 선발 ... 42
• 2) 한우 초대배양 태아 체세포들을 이용한 성장조절제의 효능검정 ... 42
• 제2절 2차년도 연구개발수행 내용 및 결과 ... 50
• 1. 한우 태아 근육유래 체세포주의 개발 및 특성 규명 (주관연구 및 제 1 세부과제) ... 51
• 가. 실험목적 ... 51
• 나. 실험방법 ... 51
• 다. 실험결과 ... 51
• 1) 세포 생리적 조절을 통한 자발적 세포주 확립 유도(Stress-induced immortalization) ... 51
• 2) 세포분열촉진 유전자 (Cell cycle positive regulators)의 과발현을 통한 세포주 확립 유도 ... 52
• 3) 세포무한분열유도 유전자 (Telomerase and its regulators)의 과발현을 통한 세포주 확립 유도 ... 52
• 4) 세포분열억제 유전자 (Cell cycle checkpoint regulators)의 발현 억제에 의한 세포주 확립 유도 ... 53
• 2. 한우 태아 체세포주 확립에 관련된 유전인자의 클로닝 및 발현조절 벡터의 구축 (제 1 협동과제) ... 59
• 가. 실험목적 ... 59
• 나. 실험방법 ... 59
• 다. 실험결과 ... 59
• 1) 세포무한분열유도 유전자의 클로닝 ... 59
• 2) 세포분열억제 유전자의 클로닝 ... 61
• 3. 한우 근육성장 및 분화관련 호르몬 및 성장조절제의 효능 규명 (제 2 세부과제) ... 73
• 가. 실험목적 ... 73
• 나. 실험방법 ... 73
• 다. 실험결과 ... 73
• 1) EGCC가 한우 태아 체세포주에 미치는 영향 ... 73
• 제3절 3차년도 연구개발수행 내용 및 결과 ... 86
• 1. 한우 태아 근육유래 체세포주의 개발 및 특성 규명 (주관연구 및 제 1세부과제) ... 87
• 가. 실험목적 ... 87
• 나. 실험방법 ... 87
• 다. 실험결과 ... 87
• 1) 세포분열조절인자의 작용양상을 규명 ... 87
• 2) 세포의 분화양상 비교 ... 88
• 3) Soft agar assay ... 89
• 4) 불명화 세포들에서의 근육분화유도 유전자의 과발현 효과검증 ... 89
• 2. 한우 태아 체세포주 확립에 관련된 유전인자의 클로닝 및 발현조절 벡터의 구축 (제 1 협동과제) ... 111
• 가. 실험목적 ... 111
• 나. 실험방법 ... 111
• 다. 실험결과 ... 111
• 1) MRF4 유전자 클로닝 ... 111
• 2) Myf5유전자의 클로닝 ... 112
• 3. 한우 근육성장 및 분화관련 호르몬 및 성장조절제의 효능 규명 (제 2 세부과제) ... 121
• 가. 실험목적 ... 121
• 나. 실험방법 ... 121
• 다. 실험결과 ... 121
• 1) Insulin이 근육분화에 미치는 영향 ... 121
• 2) Cr이 근육분화에 미치는 영향 ... 121
• 3) PPAR ligand들이 근육분화에 미치는 영향 ... 122
• 4) 성장조절제들과 호르몬들이 근육분화에 미치는 영향 ... 122
• 5) 성장조절제들과 호르몬들이 지방분화에 미치는 영향 ... 122
• 제4장 연구개발목표의 달성도 및 기술발전 기여도 ... 132
• 제1절 연도별 연구목표 및 평가착안점에 입각한 연구개발목표의 달성도 ... 132
• 제2절 기술발전 기여도 ... 136
• 제5장 연구개발결과의 활용계획 ... 137
• 1. 불멸화된 한우 태아 체세포주의 활용 ... 137
• 2. 불멸화유도기술 및 불멸화유도 관련 유전자의 활용 ... 137
• 3. 근육분화 기술 및 근육발달 관련 유전자들의 활용 ... 137
• 제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 138
• 제7장 참고문헌 ... 139
• 끝페이지 ... 142