곤충(초파리, 모기, 누에)은 해충방제, 유용물질생산, 의학연구 등을 위해 유전자변형 곤충으로 개발되어 왔지만, 아직까지 국내에서 유전자변형 곤충에 대한 환경위해성 평가 등이 거의 실시 되지 못하고 있다. 따라서, 본 연구에서 유전자변형 누에의 환경위해성 평가를 3가지 항목(이동성, 생존능력, 산란 및 부화율)으로 진행하였다. 첫째, 기본 사육 절차에서의 탈출가능성(이동성), 둘째, 사육환경으로부터 탈출시 생존 가능성(8개의 극한 환경조건; 고온, 저온, 건조, 습함, 먹이의 유무), 셋째, 비유전자변형 누에♀ x 비유전자변형 누에♂, 비유전자변형 누에♀ x 유전자변형 누에♂, 유전자변형 누에♀ x 비유전자변형 누에♂, 유전자변형 누에♀ x 유전자변형 누에♂으로부터 나온 산란 및 부화율을 비교 하였다. 유전자변형 누에와 비유전자변형 누에의 이동성은 통계적으로 차이가 없었으며, 산란 및 부화율 또한 통계적 차이가 없었다. 다만, 비유전자변형 암수쌍에서 산란된 알의 부화율보다 유전자변형 누에♀ 와 비유전자변형 누에♂에서 산란된 알의 부화율이 통계적으로 낮은 결과를 보였다. 극한환경에서의 생존율 실험에서 상대적으로 유전자변형 누에가 비유전자변형 누에보다 생존율이 낮았으며, 특히 고온조건의 환경에서 통계적으로 생존율이 낮은 결과를 보였다. 저온 조건의 경우 누에 유충의 동면으로 인해 실험결과를 명확하게 얻을 수 없었다. 유전자변형 누에와 비유전자변형 누에가 일부의 차이를 보였으나 모든 실험에서 유전자변형 누에의 값이 비유전자변형 누에보다 낮게 나타났으며, 결과적으로 이번 연구에서는 유전자변형 누에의 위해성은 비유전자변형 누에보다 적었다.
Many methods have been developed for more efficient gene delivery and expression in human cells. A number of studies have been performed in achieving successful gene delivery and expression conditions. We investigated differential gene expression patterns after delivery adenoviral vector containing green fluorescent protein(GFP) gene into human cancer cell lines. We constructed recombinant adenoviral Ad-CMV-GFP containing CMV promoter and GFP gene. The efficiency of gene expression was assessed by observation GFP expressing cells using fluorescent microscopy after transfer of Ad-CMV-GFP in concentrations of 0.1μl. 1μl. 10μl. At first, we evaluated expression patterns of gene in several human cancer cell lines, gastric adenocarcinoma cell line AGS was showed high level of GFP expression compared with colorectal adenocarcinoma cell line HT-29. After transfer 0.1μl of Ad-CMV-GFP in AGS, we could found that GFP expression cells were observed in next day and highly increased 2 days. While, small number of GFP expressing cells were examined in HT-29 and SNU-C4. Therefore, these data showed that AGS was expressed the highest level of GFP and almost AGS cells seems to express GFP in concentration of 1μl of Ad-CMV-GFP. GFP expression pattern in HT-29 reveal that expression was low in next day after gene transfer but significantly increase expression level in 2 days. In case of SNU-C4, GFP expression increased with increasing concentration of Ad-CMV-GFP and t ransfer times. For examine effects of transfer times in small amount gene, we transfer in concentration of 0.1μl Ad-CMV-GFP and detected GFP expression patterns after 2 days or 4 days. As a result, expression level of GFP in AGS was increase about 2 fold after 4 days compared with 2 days, but any difference of GFP expression levels were not showed in HT-29 and SNU-C4. Our study suggested that adenovirus was very efficient gene transfer vector for gene expression in human cancer cell lines. In addition to, we also demonstrated that gene expression patterns was dependent on each human cell lines. Therefore, further studies will be needed to confirm the optimum conditions for efficient gene delivery and expression in each target cell lines with consideration to cellular properties.
Autographa californica 핵다각체병 바이러스(AcNPV)의 다각체 단백질과 초록색 형광 단백질의 융합단백질의 특성을 분석하였다. 초록색 형광 단백질 유전자는 AcNPV의 완전한 다각체 단백질 유전자의 앞쪽과 뒤쪽에 융합하여 다각체 단백질 유전자의 프로모터 조절하에 도입하였다. 이렇게 작성된 재조합 바이러스를 각각 Ac-GFPPOL 또는 Ac-POLGFP이라고 명명하였다. 이들 재조합 바이러스에 의해 감염된 곤충세포주에서는 56kDa의 융합단백질이 발현되었다. 한편, 흥미롭게도 재조합 바이러스 Ac-POLGFP에 의해 감염된 세포주에서는 초록색 형광이 핵내에서만 다각체 유사 granular particle 형태로 관찰되었다. 반면에 Ac-GFPPOP에 의해 감염된 세포도주에서는 대부분 핵내에 존재하였지만, 세포질과 핵 모두에서 초록색 형광을 관찰할 수 있었다. 그러나 발현된 융합단백질은 분명히 다각체단백질을 포함하고 있음에도 다각체는 형성하지 않았다. 이러한 결과들은 융합단백질에서 다각체단백질의 위치와 관련이 있는 것으로 보여진다.