응용생물학 이종장기 이식용 미니 복제 돼지 생산

응용생물학 이종장기 이식용 미니 복제 돼지 생산 [응용생물학] 이종장기 이식용 미니 복제 돼지 생산.hwp 목차 - 목차 - ❶ 설계 배경1) 설계 주제 ○ 설계의 방향 ○ 주제 선정 이유2) 설계 배경기술 ○ 형질전환 동물 제조 방법 유전자 조작법 유전자 적중법 ○ 기술 발달 과정 ○ 설계방향 설정 ❷ 설계 과정1) 해결하고자 하는 과제2) 용어 설명3) 설계의 상세한 설명 ➌ Discussion1) 산업상 이용가능성2) 해결되지 않은 이종이식 문제점 본문 기술 발달 과정 2002년 영국의 PPL사로부터 세계 최초로 알파-1,3-갈락토실트랜스퍼라아제(alpha-1,3-galactosyltransferase, 이하, GT로 약창힘) 유전자가 이형접합적으로(heterozygous) 제거된 체세포 복제 돼지가 생산되었다. GT 유전자는 이종간 이식시 급속한 면역거부반응을 일으키는 원인 유전자로서, 이 유전자가 제거될 경우 생체거부반응이 제거된 이종간 장기이식용 질환모델동물 개발이 가능하다. 2003년에 동 회사에서 GT 유전자가 동형접합적으로(homozygous) 제거된 체세포 복제에 성공함으로써 현 장기부족현상을 해결해 줄 수 있는 장기 이식용 질환모델동물 생산을 위한 획기적인 진보를 가져왔다. 2005년 GT 유전자 제거된 복제 돼지 유래의 장기는 원숭이로 이식되었으며, 그 결과 급성 면역 거부반응 없이 이식 후 2-6 개월까지 생존이 지연됨을 보고하였다.그러나 GT 유전자가 제거되었음에도 불구하고 다른 경로를 통하는 이종 항원에 의해 인체 보체 유전자들이 활성화 됨으로써 장기 이식시 심각한 거부반응이 초래될 수 있음이 보고되었다.그러한 장애를 극복하기 위해, GT 유전자 제거와 함께 분해 촉진 인자(decay-accerating factor,이하, DAF로 약칭함), 막 보조인자 단백질(membrane co-factor protein, 이하, MCP로 약칭함), CD59와 같은 인체 보체 억제 유전자를 과 발현하는 복제 돼지를 생산하는 방법이 사용되었다. 한편, 인간을 제외한 대부분의 포유동물에 존재하는 N-글루콜릴뉴라미닌산(N-glycolylneuraminic acid, 이하,Neu5Gc로 약칭함) 항원 결정기 또한 이종장기이식시 면역거부반응을 야기함이 보고되었다. Neu5Gc는 CMAH에 의해 N-아세틸뉴라미닌산(N-acetylneuraminic acid, 이하, Neu5Ac로 약칭함)로부터 전환된다. 한편 보체는 생체 내에서 면역작용에 관계하는 단백질들로 구성된 단백질 복합체 (C1-C9)로서 항원-항체 복합체가 형성되면 보체가 세균의 세포막에 결합하여 구멍을 내는 보체고정과 또는 항원-항체 복합체에 보체가 결합되어 식세포작용이 촉진되는 식균작용증진(opsonization)이 있다. 이러한 보체의 활동을 조절할 수 있는 여러가지의 조절 단백질들이 발견되었으며, 보체의 활성화를 막거나 활성화된 보체의 분해를 촉진함으로써 보체의 작용을 조절한다. 숙주의 세포막에 있는 DAF는 C2와 C4b의 결합을 방해할 수 있으며, MCP는 C4b의 분해를 촉진하여 보체가 숙주세포에서 활성화되는 것을 막아줌으로서 보체에 의한 숙주세포 파괴를 방지할 수 있다. 숙주 세포 표면에 있는 CD59는 C7, C8과 C5b6의 결합을 방해하여 막 공격 복합체의 형성을 막을 수 있다. 본문내용 동물 제조 방법 유전자 조작법 유전자 적중법 ○ 기술 발달 과정 ○ 설계방향 설정 설계 과정1) 해결하고자 하는 과제2) 용어 설명3) 설계의 상세한 설명 Discussion1) 산업상 이용가능성2) 해결되지 않은 이종이식 문제점 설계 배경 1) 설계 주제 유전자 클로닝을 통한 면역 억제 반응에 초점을 둔 이종 장기 이식용 미니 복제돼지 생산 설계의 방향 이종 장기 이식용 미니 복제돼지 생산을 위한 유전자 조작된 세포주 및 그의 생산 방법; 상동 재조합 방법으로 항원 결정기 합성 유전자를 제거함과 동시에 상기 이종 항원 결정 유전자 자위에 인체 보체 억제 유전자 또는 및 인체 CD39 유전자를 적중시킬 수 있는 이종 항원 결정 유전자 타겟팅 벡터설계. 주제 선정 이유 국립장기이식센터에 따르면