Characteristics of induced pluripotent stem (iPS) cells are consistent with those of embryonic stem (ES) cells. However, exogenous genes integrated by using retrovirus delivery systems cannot be completely removed from the cells. In a recent report, activation-induced cytosine deaminase (AID) and thymine DNA glycosylase (TDG) can induce pluripotency state in mouse differentiated cells through the process of DNA demethylation. Thus, we hypothesized that the two reprogramming factors may convert efficiently bovine differentiated cells into pluripotency state. So, genes of AID and TDG were integrated into pCMV6-AC-IRES-GFP-Puro expression vector, which was transfected into bovine differentiated cells. As results, the colonies derived from AID+TDG-induced bovine cells were formed on day 7 after culture. The number of AP positively colonies in AID+TDG-induced bovine cells was significantly higher than in AID-induced bovine cells (p<0.05). Additionally, expression of pluripotent genes (OCT-3/4, NANOG, SOX2) was slightly increased in AID+TDG-induced bovine cells, as compared to AID-induced bovine cells. Protein expressions of OCT-3/4, NANOG and SOX2 in AID+TDG-induced bovine cells were slightly increased rather than AID-induced bovine cells. Finally, DNA demethylation in the promoter regions of pluripotent markers in AID+TDG-induced bovine cells was increased than that of AID-induced bovine cells. In conclusion, pluripotent stem cells could be efficiently produced from bovine differentiated cells by using non-integrating delivery system with the reprogramming factors (AID and TDG).

체세포 복제기술을 이용한 복제가축 생산 기술은 1997년 전 세계적으로 이슈가 되었던 복제 면양 “Dolly”의 탄생을 계기로 여러 나라에서 소, 돼지, 말, 고양이, 개 등 많은 포유류에서 산자 생산에 성 공하였으며 우리나라의 체세포 복제 기술은 기술 선진국 대열에 들어서고 있다. 그러나 복제기술은 아 직까지 높은 유산율과 폐사율 등 해결해야 할 많은 근본적인 문제점 등이 있어 연구해야 할 분야는 적 지 않다고 하겠다. 체세포 복제 동물 생산기술은 당초에는 능력이 우량가축의 생산과 확대 및 조기증식 을 목적으로 이용되고 왔으나, 체세포 내로 우리가 원하는 유전자를 도입시키거나 없애는 기술 (knock-in과 knock-out)의 발달로 바이오장기 생산용 형질전환 복제 돼지의 생산을 목적으로 널리 이 용되고 있다. 또한, 최근에는 멸종위기에 있는 희소동물 유전자원을 멸실 이전에 동결 보존된 체세포를 이용하여 복원에 활용할 뿐 아니라 마약탐지견 생산 등 특수한 목적으로 활용되는 동물을 생산하는 기 술로서 기여하게 된다면 산업적으로 활용할 수 있는 분야가 더욱 확대될 것으로 기대된다. 따라서 체세 포 복제기술은 식용보다는 오히려 다양한 목적으로 복제동물을 생산하게 되면 산업적으로 활용할 수 있 는 가능성이 높을 것으로 기대되고 있다.

핵이식(NT) 기술을 이용하여 여러 동물 종에서 성공적으로 복제산자가 보고되고 있지만, 아직까지 비효율적인 기술로 남아있다. 본 연구에서는 돼지 체세포 복제 생산 효율성을 증진시키기 위한 방안으로 수핵난자의 품질에 초점을 맞추어 Brilliant cresyl blue (BCB) 염색을 통하여 발육능이 우수한 미성숙 난자를 선발하고, 난자의 감수분열 재개에 관여하는 단백질 합성을 비특이적으로 억제하는 cycloheximide (CHXM)을 이용하여 돼지 난자의 감수분열 재개를 억제시켜 난자의 성숙 동기화를 유도하였다. 또한 핵초기화에 밀접한 영향을 주는 핵막붕괴(NEBD)와 조기염색체응축 (PCC)을 유도하는 MPF의 활성화를 높이기 위하여 단백질 phosphatase 억제제인 caffeine을 첨가하여 수핵난자의 품질을 향상시키고자 하였다. 실험 방법으로는 13 mM BCB 첨가된 배양액에 90분 동안 미성숙난자를 배양하여 BCB 용액의 착색 여부를 구분하여 선발하고, 5 ㎍/ml CHXM를 체외 성숙액에 첨가하여 난자성숙 동기화를 유도하였다. 또한 탈핵 후 탈핵난자를 caffeine을 처리하여 세포주기 관련 단백질의 활성화를 인위적으로 조절하여 체세포복제 수핵난자로 사용하였다. 실험 결과로서 BCB 염색 돼지 미성숙 난자를 대조구와 비교할 때 제2 감수분열 중기(MII)에 도달하는 체외성숙율과 단위발생란의 배반포기까지의 체외 발육율이 유의적으로 증가하는 것이 관찰되었다. 또한 미성숙 돼지 난자의 초기 성숙 (12∼16시간)에 CHXM를 처리하였더니 난자 감수분열 재개가 억제되어 GV기에 핵 성숙이 정지되어 동기화가 유도되었다. GV기에 세포주기 동기화된 난자들은 CHXM를 제거하였을 때 난자 성숙의 진행속도도 일치하는 것이 관찰되었다. 이런 결과는 가장 적합한 탈핵시기인 제1 감수분열 후/말기(AI/TI)에 난자들이 다수 분포하여 대조구에 비하여 높은 탈핵율 (87.9%)을 얻을 수 있었다 (P < 0.05). 덧붙여 5 mM의 caffeine을 돼지 난자에 12시간 처리하였을 때 난자 MPF의 활성화가 증가하는 것이 관찰되었지만 (P < 0.05), 10 mM caffeine 농도를 처리하였을 때 MPF의 활성화가 오히려 감소되어 단위발생란의 배반포기까지의 체외발육에도 악영향을 주는 것이 관찰되었다.

본 연구는 순환굵은골재 콘크리트의 활용성 증대 및 규준 정립에 관한 연구의 일환으로 순환굵은골재 치환율에 따른 고강도 철근콘크리트 보의 휨 특성을 검토하고자 한다. 실험은 콘크리트 설계강도 40MPa, 50MPa, 60MPa 순환굵은골재 치환율 0%, 30%, 50%, 100%를변수로 총 12개의 실험체를 제작하여 최종 파괴 시까지 변위제어 방식에 의해 2점 가력하였다. 실험결과 천연골재를 사용한 실험체와 비교시 균열발생 및 파괴양상의 경우, 순환굵은골재를 사용한 철근콘크리트 보의 실험체는 천연골재 철근콘크리트 보 실험체에 비해 균열이 비교적 압축측까지 진전하는 특성을 보였으나 전반적으로 균열양상은 유사하게 나타났으며, KCI 설계기준식에 의한 계산값 및 실험결과의 비교결과 순환굵은골재 치환율에 관계없이 1.08~1.29로 기준값을 상회하는 것으로 나타나 순환굵은골재를 사용한 콘크리트 보의 휨 부재설계에 적용 가능할 것으로 판단된다. 따라서 순환굵은골재 활용성 증대를 위해 추가적인 실험을 통하여 순환굵은골재의 구조적 기준정립이 필요할 것으로 판단된다.

In this study, specimens were produced to reach design standard strengths 40, 50 and 60MPa on age 28 days to evaluate the usability of high strength recycled aggregate concrete and the applicability of compressive strength by Impact Echo method and numerical analysis, and after 0, 30, 50 and 100% recycled coarse aggregates were substituted and mixed into each combination, totally 12 combinations were set. And, through compressive strength test, Impact Echo method, shock reverberation technique and numerical analysis on 1, 3, 7 and 28 days of age