새롭게 부상하는 CRISPR (clustered regularly interspaced short palindromic repeats)/Cas (CRISPR-associated protein) 9 유전자 편집 기술은 장기 이식(organ transplantation)과 같은 생의학 연구(biomedical research)와 동물 산업에 대한 전통적인 접근 방식을 빠르게 변화시키고 있다. 돼지 생식 및 호흡기 증후군 바이러스(porcine reproductive and respiratory syndrome virus; PRRSV)와 전염성 위장염 바이러스 (transmissible gastroenteritis coronavirus; TGEV)는 돼지 산업에 막대한 경제적 손실을 초래하는 치명적인 바이러스이다. 바이러스의 숙주 수용체 단백질 CD163과 pAPN에 대한 이중 유전자 녹아웃(double knock-out; DKO) 돼지는 PRRSV와 TEGV에 내성을 나타내었으며, 정상(wild-type; WT) 돼지와 비교할 때 성장과 생식 특성의 차이가 없었다. 이러한 결과는 경제 동물 돼지에 CRISPR-Cas9 매개 유전자 편집 기술을 적용하여 바이러스 저항성 유전자 변형에 의한 품종 개량이 달성될 수 있다는 것을 보여주며, 질병 저항성 돼지 생산을 위한 육종 시작점을 제공한다. 종간 배반포 보완(interspecies blastocyst complementation)은 이종 만능 줄기세포 유도체(xenogenic pluripotent stem cell derivatives)의 장기 특이적 생산(organ-specific enrichment)을 가능하게 한다. CRISPR-Cas9 매개 접합자 유전자 편집(CRISPR-Cas9-mediated zygote gene editing)을 이용하여 췌장 생성(pancreatogenesis), 신장 생성(nephrogenesis), 간 생성(hepatogenesis) 및 혈관 생성(vasculogenesis)이 불가능 생쥐 숙주를 만들었으며, 이러한 숙주와 배반포 보완 플랫폼을 결합하여 키메라를 만들었다. 또한 돼지와 소 같은 유제류(ungulate)의 섬유아세포(fibroblasts)를 이용하여 CRISPR-Cas9 매개 유전자 편집과 체세포 핵 치환(somatic cell nuclear transfer) 과정을 거쳐 복제 배아(genome-edited cloned embryos) 를 생산하였다. 복제 배아의 1차 배양 섬유아세포(primary cultured fibroblasts)를 재복제하여 배반포 보완을 위한 숙주 배아로 이용하였다. CRISPR-Cas9 유전자 편집 기술과 종간 배반포 보완 플랫폼 전략의 조합은 유전자 변형 돼지를 생산하는 데 유용하다. 본 논문에서는 CRISPR/Cas9 유전자 편집 기술과 배반포 보완 플랫폼, 질병 저항성(disease resistance) 돼지, 이종장기이식(xenotransplantation) 목적의 키메라 생산을 소개하고자 한다.

장내 미생물과 숙주의 면역시스템은 상호 조절을 통해서 공진화 되어 왔다. 미생물은 부분적으로 대사물질을 생산하여 숙주 면역시스템을 조절한다. 면역세포는 대사 특이적인 수용체로서 P2X7, GPR41, GPR43, GPR109A, AhR, PXR, FXR, TGR5 등을 발현한다. 대변 은행은 rCDI 환자 치료를 위해 2013년부터 세계 각국에서 설립되고 있으며, 2017년 유럽에서 기증자 선발, 대변 준비, 대변 전이와 임상 관리, FMT 센터 운영을 위한 기본 요소 기준에 대하여 실무 중심의 의견 보고서를 발표하였다. CDI를 제외한 다른 질병 치료를 위한 FMT의 이용은 미국 식품의약국(FDA)으로부터 시험용 신약(IND) 승인을 받아야 한다. 따라서 FMT는 항생제로 제거가 불가능한 CDI 치료를 위하여 임상 실무에서 이용이 증가하고 있다. 비만에 대한 FMT 이용은 쥐에 대한 결과가 대부분이며, 비만쥐에서 Bacteroidetes가 감소하고 Firmicutes가 증가하였다. 동물의 생산성 향상을 위하여 사람 FMT의 표준 방법을 이용할 수 있다. 동물에서는 대변 미생물의 구강 투여가 적절한 방법이며, 동물 산업의 잠재적 대규모 수요를 충족시키기 위해서 품종에 따른 대변 은행의 설립이 필요하다.

서울을 포함한 수도권에서 반려견의 사양관리 및 분양에 대한 제반 문제점을 조사 분석하여 반려동물 문화의 조기정착과 관련 산업 및 서비스개발에 대한 기초자료로 활용하고자 실시하였다. 설문조사는 서울과 경기지역에 거주하면서 반려견과 함께 생활하고 있는 20 대 남녀 약 100 명을 대상으로 실시하였다. 조사기간은 2018 년 5 월 1 일부터 7 월 30 일까지 약 3 개월간 실시하였으며, 조사 방법은 대면 하에 미리 작성된 20 문항의 설문조사지에 기입토록 하였다. 설문조사 당시 반려견을 양육하고 있는 20 대 남녀를 대상으로 선정한 이유는 차세대 젊은 세대들의 반려견에 대한 동향파악과 더불어 단기간에 자료 수집이 용이하다는 이점을 고려하였다. 설문조사 결과자료를 정리하여 분석한 결과는 다음과 같다. 반려견을 키우고 있는 가족구성원은 1 인∼3 인 가족에 비해 5 인 이상 가족이 약 40%를 차지하였고, 4 인 가족이 두 번째로 많이 차지하였다. 현재 보유하고 있는 반려견 수는 한 마리를 보유하고 있는 가정이 약 57%로서 가장 높은 비중을 차지하였으며, 보유하고 있는 반려견의 품종은 다양한 품종으로 특정 품종의 쏠림 현장이 없는 것으로 분석되었으며, 순종을 보유하고 있는 비중이 73%를 차지하였다. 또한 현재 보유하고 있는 반려견에 대한 만족도는 아주 만족이 61%로서 다소 높은 편이었으며, 인기 품종이나 지인의 추천보다는 외모로 반려견 품종을 선택하는 경향이 높은 것(44%)으로 나타났다. 반려견을 키운 경력은 3 년 이상이 약 67%를 차지하였으며, 반려견의 나이는 3 년 이내가 60%차지하였다. 또한, 대상 반려견 중에서 68%가 중성화 수술을 하였거나 할 예정이고, 이 중 수컷이 73%로 암컷(27~%)보다 다소 많았다. 반려견의 한달 유지관리비용은 20 만원이내가 48% 차지하였으며 소요경비 중 사료비(38~%), 애견용품구입비(28%), 진료비(24~%) 순으로 나타났다. 현재 키우고 있는 반려견을 번식에 이용할 경우 인공수정보다는 자연교배를 이용하겠다는 비율이 압도적으로 높게 차지하였다(95%). 한편, 반려견 사육 시 가장 불편한 점은 질병 진료(47%) 및 여행 시 혼자두기가 불편하다(20%)는 순으로 나타났다. 보유하고 있는 반려견이 좋다고 생각하는 가장 큰 이유는 가족이기에 당연히 좋다는 생각(87.5%)이 매우 높게 차지하였으며, 다시 반려견을 키우고 싶다면 유기견 혹은 전문분양업체를 통해서 분양받는 것이 다소 높은 비중으로 나타났다. 이상의 조사 결과, 수도권에서 20 대 젊은 세대의 경우 반려견을 양육하는 것은 반려견을 가족의 일원으로 생각하고 있으며, 독립적으로 생활하여도 반려견에 대한 사랑과 애정이 점점 많아지고 있는 것으로 전망되었다. 따라서 사람과 더불어 살아가는 반려견이 독신자 가정의 외로움을 달래주는 역할 뿐만 아니라 화목하고 건전한 가정을 위한 촉매제 역할도 하고 있음을 시사하였다. 이와 같은 결과는 향후 다양한 반려견 사업이 조기에 정착되고 더욱 발전할 수 있는 가능성이 높을 것으로 기대되었다.

생체 유래 동해보호제인 난황 및 우유는 세균 및 바이러스에 의한 오염과 감염으로 동결융해 후 정액 성상(보존성)에 부정적 요소로 작용하여 왔다. 이에 본 연구는 렛트(rat)에 있어서 동결보존액이 융해 후 정액 성상에 미치는 영향을 조사하였다. 공시된 렛트는 18 주령 이상의 성숙된 수컷 6 마리였다. 정액채취는 렛트를 먼저 할로탄 흡입마취한 후 양측 정소의 중앙부를 1~2cm 절개하여 정소상체의 미부를 적출한 후 Androhep 희석액이 담긴 배양접시(⌀35mm)에 옮겨서 세절하여 정자를 채취하였다. 정액의 동결과정은 이장희(1993)의 방법에 준하여 실시하였다. 동결보존액으로는 기본적으로 Androhep 희석액을 사용하였으며, 동결보존액이 융해 후 정액 성상에 미치는 영향을 조사하기 위하여 2 개체의 정액을 혼합하여 난황, 두유 및 코코넛 밀크가 각각 20%씩 포함된 1 차 동결보존액으로 1 차 희석 후 정자 농도를 4x107spermatozoa/ml 로 조정하였으며 1 시간에 걸쳐 4℃까지 냉각시켰다. 냉각된 정액은 1 시간에 걸쳐 8%의 glycerol 이 포함된 2 차 동결보존액의 10%, 20%, 30%, 및 40%씩 점등하여 1:1 로 희석시켰다. 최종 희석된 정액은 별도의 glycerol 평형 시간 없이 0.5ml straw 에 충진 시켜 포장하였다. 최종 포장된 정액은 액체질소 표면 5cm 위에서 10 분간 정치시켜 예비 동결시킨 후 침지하여 동결시켰다. 동결과정 중 정자의 활력은 현미경 상의 혈구계산판을 이용하여 100 분율로 평가하였다. 2 개체로부터 채취하여 합쳐진 정액에 대해서 동결보존액의 주요 조성분인 난황, 두유 및 코코넛 밀크에 따른 동결융해 후 정자 활력은 각각 10%, 0% 및 0%로 난황이 다소 높게 나타났다. 이들 주요 조성분의 오염도 수준은 난황, 두유 및 코코넛 순으로 나타났다. 동결과정 중 활력 변화는 채취 직후 합친 상태의 활력은 평균 75% 였으며 냉각 후 2 차 희석이 완료되었을 때에는 40%, 예비동결 후에는 20% 수준, 동결 후 1 일 경과 후의 융해 후 정자 활력은 매우 저조하였다. 이상의 결과에서 동해보호제로서 식물성 동해보호제로써 두유와 코코넛 밀크의 이용 가능성이 없는 것으로 나타났다. 다만 동결 처리 과정 중 정자 활력의 급격한 손실은 정소상체 미부 정자의 미성숙 상태에 의한 내동성 부족으로 사료되었다.

생체 유래 동해보호제인 난황 및 우유는 세균 및 바이러스에 의한 오염과 감염으로 동결융해 후 정액 성상(보존성)에 부정적 요소로 작용하여 왔다. 이에 본 연구는 반려견에 있어서 우수한 품종의 보존과 증식을 위하여 동결보존액이 융해 후 정액 성상에 미치는 영향을 조사하였다. 공시된 반려견은 경기도 김포에 위치한 애견 번식농장에서 보유 중인 포메라니언, 시츄 및 요크셔테리어 품종 각각 2 마리씩이었다. 정액채취는 맛사지법으로 실시하였으며 채취 직후 Androhep 희석액으로 35℃ 전후의 같은 온도로 1:1 로 희석시킨 다음 서울호서전문학교 브리딩전공 실습실로 2 시간이내에 옮겨졌다. 옮겨온 직후 개체별 정액성상을 평가하였으며 동결정액 제조방법은 지달영(2004)의 방법에 준하여 실시하였다. 동결보존액으로는 기본적으로 Androhep 희석액을 사용하였으며, 동결보존액이 융해 후 정액 성상에 미치는 영향을 조사하기 위하여 품종별 2 개체의 정액을 혼합하여 난황, 우유 및 코코넛 밀크가 각각 20%씩 포함된 1 차 동결보존액으로 1 차 희석 후 정자 농도를 4x107spermatozoa/ml 로 조정하였으며 1 시간에 걸쳐 4℃까지 냉각시켰다. 냉각된 정액은 1 시간에 걸쳐 8%의 glycerol 이 포함된 2 차 동결보존액의 10%, 20%, 30%, 및 40%씩 점등하여 1:1 로 희석시켰다. 최종 희석된 정액은 별도의 glycerol 평형 시간 없이 0.5ml straw 에 충진 시켜 포장하였다. 최종 포장된 정액은 액체질소 표면 5cm 위에서 10 분간 정치시켜 예비동결시킨 후 침지하여 동결시켰다. 동결과정 중 정자의 활력은 현미경 상의 혈구계산판을 이용하여 100 분율로 평가하였다. 반려견의 품종에 따른 채취 직후의 정자 활력은 시츄, 포메라니언 및 요크셔테리어 가 각각 87.5%, 40%, 및 60%로 시추의 정자 활력이 다른 품종 보다 높았다. 동결보존액의 주요 조성분인 난황, 우유 및 코코넛 밀크에 따른 동결융해 후 정자 활력은 각각 60%, 40% 및 20%로 난황이 가장 우수하였으나. 이들 주요 조성분의 오염도 수준은 난황, 우유 및 코코넛 순으로 나타났다. 식물성 동해보호제로 코코넛은 동결융해 후 활력이 가장 낮게 나타났으나 생체 유래 물질인 난황 및 우유보다는 오염의 정도가 매우 낮게 나타났다. 이상의 결과에서 동해보호제로서 식물성 코코넛 밀크가 반려견 정액의 동결 융해 후 정자 생존성(활력)에 있어서는 생체 유래물질인 난황, 우유보다 낮았으나 오염(세균 및 바이러스 등)을 줄일 수 있는 새로운 방향을 제시한 것으로 나타났다. 코코넛 밀크를 준비하는데 불편함이 많았던 관계로 대체할 수 있는 다른 식물성 동해보호제가 탐색되어야 할 것으로 사료되었다.

100개의 토양시료로부터 120종의 곰팡이를 분리하여 이 중 GLA 생성능이 가장 우수한 균주를 선발하여 Fusarium 속으로 동정하였다. Fusarium 속이 생산하는 균체량과 지방질 함량은 각각 620㎎/100㎖, 63.5㎎/100㎖ 이었으며 전체 지방산 중 GLA가 차지하는 함량은 약 10.2% 이었다.

본 연구는 Aspergillus oryzae, Rhizopus japonicus 또는 Aspergillus usamii mut. shirousamii를 접종하여 제조한 밀가루 누룩의 탁주양조 적성을 조사하고 이들의 효율적인 사용방법을 알기 위한 것이다. Aspergillus oryzae 누룩은 당화 amylase의 활성도가 높았고, Rhizopus japonicus 누룩은 protease의 활성도가 높았다. 위의 두 누룩들은 병용했을 때에는 당화 amylase와 protease의 활성도가 더욱 균형을 이루었다. Aspergillus oryzae 누룩의 술덧은 산도와 아미노산도가 높았고, Rhizopus japonicus 누룩의 술덧은 유리당의 함량이 높았으며, Aspergillus usamii mut. shirousamii 누룩의 술덧은 아미노산도, 유리당 및 에탄올의 함량이 모두 낮았다. Rhizopus japonicus 누룩의 탁주는 부유물의 함량이 높고 이의 침강속도가 느렸으나, Aspergillus usamii mut. shirousamii 누룩의 탁주는 그렇지 않았다. Aspergillus oryzae 누룩과 Rhizopus japonicus 누룩을 병용하여 제조한 탁주는 맛성분의 조성이 더욱 균형을 유지하였고, 부유물의 침강속도도 느렸으며, 관능검사에서도 좋은 평가를 받았다.