초록 ▼

○ 총 19종의 인간 배아줄기세포주(CHA-hES 43~61)를 수립하고, 이중 16종의 인간 배아줄기세포주를 줄기세포 등록제에 등록 완료함.
○ 성광의료재단의 미국 연구팀 및 하버드대학 연구팀와의 공동연구를 통하여 총 14종의 인간 체세포복제배아줄기세포주를 수립하고 이중 12종을 국내의 줄기세포 등록제에 수입줄기세포주로 등록을 완료함.
○ 총 54건의 인간 배아줄기세포주 및 체세포복제배아줄기세포주 분양과 총 23건의 인간 유도만능줄기세포주 분양을 하였고, 줄기세포 등록제와 관련하여 질병관리본부에 총 35건의 인간 배아줄

○ 총 19종의 인간 배아줄기세포주(CHA-hES 43~61)를 수립하고, 이중 16종의 인간 배아줄기세포주를 줄기세포 등록제에 등록 완료함.
○ 성광의료재단의 미국 연구팀 및 하버드대학 연구팀와의 공동연구를 통하여 총 14종의 인간 체세포복제배아줄기세포주를 수립하고 이중 12종을 국내의 줄기세포 등록제에 수입줄기세포주로 등록을 완료함.
○ 총 54건의 인간 배아줄기세포주 및 체세포복제배아줄기세포주 분양과 총 23건의 인간 유도만능줄기세포주 분양을 하였고, 줄기세포 등록제와 관련하여 질병관리본부에 총 35건의 인간 배아줄기세포주를 제공함.
○ 총 9편의 논문을 발표함 (비SCI 국내학술지 1편과 SCI 국내학술지 1편, SCI 국제학술지(Cell Stem Cells 2편 포함) 7편).
○ RNA-seq.을 이용한 배아줄기세포주 특성 분석을 위하여 30종 이상의 인간 배아줄기세포주 샘플을 준비하고, 일차적으로 배아줄기세포주 2종과 유도만능줄기세포주 1종, 동일한 체세포에서 확립된 체세포복제배아줄기세포주 2종과 유도만능줄기세포주 2종, 체세포 2종에서 RNA-seq.을 이용한 total RNA 발현 양상을 비교함.
○ 생쥐 정원줄기세포와 중간단계 및 다분화능을 가지게 된 정원줄기세포 간의 comparative transcriptome analysis를 통해 전분화능 조절인자 후보 유전자군을 발굴하고, 이들 중 PC4와 Ruvbl2 유전자의 기능을 분석함.
○ 인간 전분화능 줄기세포에서 일반적인 염색체검사(G-banding) 및 MLPA, SNP-array 등을 이용한 유전적 안정성 확인 기법을 확립함.
○ 인간 유래 지지세포주 개발을 위하여, 1종의 인간 제대혈 유래 세포와 5종의 인간 정소 유래 세포(human testicular stromal cell, hTSC), 총 9종의 피부 유래 세포 (dermal skin fibroblast cell, hDF)를 primary culture를 통하여 배양하여 동결 보관함.
○ 효율적인 인간 배아줄기세포 배양방법과 동결방법을 개발하여 인간 배아줄기세포주를 동결 보관함.

(출처 : 보고서 요약서 3p)

Abstract ▼

Purpose & Contents
Purpose : This study is carried out to the following purposes: establishment of human embryonic stem cells verified by standardized genetic stability test and characterization test, development of efficient culture protocol for human embryonic stem cells, improvement of human e

Purpose & Contents
Purpose : This study is carried out to the following purposes: establishment of human embryonic stem cells verified by standardized genetic stability test and characterization test, development of efficient culture protocol for human embryonic stem cells, improvement of human embryonic stem cell cryopreservation protocol, mass production of qualified human embryonic stem cells, analysis of gene expression profiles among various hESC lines using RNA seq., immunological characterization of human embryonic stem cells between undifferentiation and differentiation state, and maintenance and distribution of quality-controlled human embryonic stem cells.
Contents :
1) Establishment of human embryonic stem cell lines (3 hESC lines per year for 5 years)
2) Characterization of human embryonic stem cells
○ Analysis of gene expression profiles among various hESC lines using RNA seq.
○ Analysis of immunological poperty of hESC
3) Development of evaluation system of hESCs quality
○ Analysis of genetic stability of hESC according to culture duration, culture method, and differentiation
○ Establishment of genetic stability verification system of hESC using molecular genetic methods
4) Establishment of standardized system for hESC maintenance
○ Establishment of human feeder cells for hESC culture
○ Development of feeder-free culture method for mass production of hESC
○ Improvement of hESC cryopreservation protocol according to modulate various factors
○ Establishment of standardized culture system for human embryonic stem cells
5) Distribution of human embryonic stem cells to research groups(Five distribution cases per year for 5 years)

Results
○ A total of 19 human embryonic stem cell lines (CHA-hES 43 ~ 61) were established for 5 years and 16 of them were registered in the stem cell registry.
○ A total of 14 human SCNT-ESC lines were established through a research collaboration with the US research team of SungKwang Medical Foundation and/or Prof. Yi Zhang of Harvard University. And, 12 of them were registered as imported stem cell lines in the stem cell registry (CHA-hES NT2, NT4, NT5~NT8, NT10, NT13, NT15, NT16, NT101, NT102).
○ Fifty four distribution cases of hESCs and SCNT-hESCs. Twenty three distribution cases of hiPSC. Thirty five offer cases of hESCs related to register stem cells in the stem cell registry .
○ Publication of 9 research papers (1-domestic journal (non-SCI); 1-domestic journal (SCI); 7-international journals (SCI) including 'Cell Stem Cell')
○ Preparation of more than 30 samples of hESC lines for RNA-seq. Comparative analysis of gene expression profiles among 2 hESC lines, 1 hiPSC line, two somatic cells, and two SCNT-hESC lines and 2 hiPSC lines established from the same somatic cells using RNA-seq.
○ A comparative transcriptome analysis among mouse spermatogonial stem cells, intermediate spermatogonial stem cells, and multipotent spermatogonial stem cells in order to identify candidate genes for the pluripotency regulation. Among the candidate genes, the functions of PC4 and Ruvbl2 genes were analyzed.
○ Application of MLPA on genetic stability test during hESC cultivation. Confirmation of the trisomy rescue phenomenon, which trisomy turns into normal disomy, during cultivation of hESCs.
○ Comparative analysis of genetic stability among SCNT-hESCs, iPSCs and somatic cells with same genetic background using SNP-array.
○ Differentiation and characterization of retina pigment epithelium (RPE) cells from SCNT-hESCs and iPSCs derived from the same somatic cells including AMP patient
○ Establishment and cryopreservation of 15 human fibroblast cells derived from donated umbilical cord, testis and dermal skin tissue as human feeder cells
○ Establishment and cryopreservation of 15 human fibroblast cells derived from donated umbilical cord, testis and dermal skin tissue as human feeder cells
○ Development of efficient cryopreservation protocols for hESCs

Expected Contribution
○ Establishment and distribution of human embryonic stem cells verified by standardized genetic stability test and characterization test would be brought to establish the infrastructure of stem cell research and to prepare to industrialize.
○ Mass production of qualified hESCs by standardized system for hESC cultivation and cryopreservation would facilitate stem cell-related research in Korea.
○ SCNT-hESCs and hiPSCs with the same genetic background are very useful materials to comparative study for the pluripotency and reprogramming mechanism.
○ The genetic stability of hESCs can be confirmed and verified by the evaluation system of hESC genetic stability using molecular genetic methods.
○ The results from comparative analysis for characteristics of the various hESC lines is possible to use hESCs more suitable for the purpose of the study and to increase the efficiency of the study.
○ Human ESCs are the most effective materials for in vitro toxicity and efficacy test in the development of cell therapy and in the development of new drugs.

(출처 : SUMMARY 6p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 3
• 요약문 ... 4
• SUMMARY ... 6
• CONTENTS ... 8
• 목차 ... 9
• 제1장. 연구개발과제의 개요 ... 10
• 1. 연구개발 목적 ... 10
• 2. 연구개발의 필요성 ... 10
• 3. 연구개발 범위 ... 11
• 제2장. 국내외 기술 개발 현황 ... 12
• 1. 국내 연구동향 ... 12
• 2. 국외 연구동향 ... 13
• 제3장. 연구 수행 내용 및 성과 ... 19
• 1. 인간 배아줄기세포주 수립 ... 19
• 2. 인간 배아줄기세포주 분양 및 줄기세포 관련 워크샵 개최 ... 23
• 3. 인간 유래 지지세포주 개발 ... 27
• 4. 인간 배아줄기세포의 효율적 배양방법의 개발 ... 28
• 5. 인간 배아줄기세포의 효율적 동결방법의 개발 ... 32
• 6. RNA Seq.를 이용한 배아줄기세포주 특성 분석 ... 33
• 7. 인간 배아줄기세포주 품질 검증 시스템 개발 ... 38
• 8. 인간 배아줄기세포주의 분화 방법 개발 ... 41
• 제4장. 목표 달성도 및 관련 분야 기여도 ... 46
• 1. 목표 달성도 ... 46
• 2. 관련 분야 기여도 ... 50
• 제5장. 연구개발성과의 활용계획 ... 53
• 제6장. 연구 과정에서 수집한 해외 과학기술 정보 ... 54
• 1. 유도만능줄기세포 상용화를 위한 일본의 유도만능줄기세포 은행 설립 ... 54
• 2. ISCF (International Stem Cell Forum) ... 54
• 제7장. 연구개발성과의 보안등급 ... 55
• 제8장. 국가과학기술종합정보시스템에 등록한 연구시설·장비 현황 ... 56
• 제9장. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전 조치 이행 실적 ... 57
• 제10장. 연구개발과제의 대표적 연구 실적 ... 58
• 제11장. 기타 사항 ... 59
• 제12장. 참고 문헌 ... 60
• 끝페이지 ... 62