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생명과학 > 기타 단백질·탄수화물·지(방)질공학
DNA를 재조합하는 기술의 발전에 힘입어, 많은 진핵생물 단백질들의 과학적인 연구와 실제적 응용이 가능해졌다. 대장균과 같은 세균세포의 단백질 초합성 과정에는 종종 비용해성의 봉입소체(inclusion body)가 형성된다. 재조합 단백질 분자의 folding과정에서, 분자간 상호작용으로 인해서 몇몇 중간산물이 안정화되는 현상이 나타난다. 그 결과 봉입소체가 변성되고 응집된 형태로 나타나게 된다. 이 봉입소체를 용해시키는데는, guanidinium salts, 요소, sodium dodecyl sulfate, 희석된 염기등의 강력한 시약이 필요하다. 이러한 시약들의 작용으로 인해 용해된 단백질들은, 종종 원래의 물질로 재복귀하는 현상이 나타나게 된다. 그러나, 몇몇 경우에 있어서는 단백질이 재복귀하지 않게 된다. 그 경우는 방사성 진동 전기장을 사용한 경우이다. 방사성 진동 전기장을 사용하면, 분자간 상호작용에 영향을 미쳐서 단백질의 응집현상을 줄일 수 있다.재조합 단백질을 포함한 생물학적 활성 물질의 생명공학적 연구
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- 2000-04-24
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생명과학 > 미생물자원
사람과 동물에 다양한 원인을 통해 발생하는 이상세균증을 치료하고 이 질환의 예방약의 효율을 높이기 위해서, 새로운 촉진 제제의 생산을 위한 접근방법이 발전되어 왔다. 이 제제를 사용하면 장내세균이 효과적으로 정상화될 뿐 아니라, 면역체계의 촉진효과도 가져올 수 있다. 이 방법은, Lactobacillus 세포에서 분비되는 면역 매개물질을 만드는 유전자의 클로닝을 통해 주로 이루어진다. Lactobacillus는 사람과 동물의 정상적인 장내세균이다. 적응성이 강하면서 병원성을 가진 세균과 비교해 볼 때, 그들은 확실한 clonization ability와 길항성을 가지고 있으며, 또한 면역조절 능력과 세균에 대한 항생능력을 갖고 있다.재조합 Lactobacillus 계열의 생산과 이에 기초한 새로운 면역촉진 약제의 생산을 위하여 외국 연구자들과의 합동 연구를 제안한다. 이러한 목표를 달성하기 위해서는, 유전적 생산품(플라스미드. 벡터)과 microbial strain의 교환이 필요하며, 이 프로젝트에서 얻어진 결과에 대한 토의가 필요하다. 연구기술과 경험을 향상시키기 위해서 연구에 숙련된 인력의 교환이 또한 필요하다. 합동연구를 통해서 얻어진 결과는 러시아 간행지와 국제 간행지에 기고될 것이다.
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생명과학 > 기타 유전자 공학
대부분의 러시아 주민들은 인류학적으로 상당히 흥미있는 지역에 거주한다. 왜냐하면, 이 지역은 코카소이드 종족과 몽골리안 종족이 혼재하는 지역이기 때문이다. 따라서 유러아시안 계열의 인종발생과정에서의 양 종족의 상호작용과 관계를 분석해 볼 수있다.종족들이 이계교배를 하게 될 때, 언제나 단순한 혼합만이 일어나는 것은 아니다. 때에 따라서는 유전자 순열 조합론에 의해서 특수하고 새로운 계열의 조합이 발생할 수 있다. 따라서 양 종족의 기원과 인종발생에 대한 의문점을 풀기 위해서는 DNA적인 특질을 실험해야 한다.본 프로젝트의 목적은 러시아에 존재하는 다양한 족속들의 DNA 분석에 의해서 그 다양성을 이해하는 것이다. 이를 위해서 다양한 종류의 DNA polymorphisms의 조합을 사용할 것이다.러시아에는 코카소이드족과 몽골로이드족의 양인자가 다양한 정도로 혼합된 종족이 많이 존재한다. 이러한 종족들의 분석을 위해서 광범위한 범위의 DNA marker가 이용될 것이다. 인접한 지역에 사는 종족뿐 아니라, 지역적으로 떨어진 곳에 사는 종족들의 비교를 통해서, 연구 대상이 되는 종족의 기원과 발생에 코카소이드 족과 몽골로이드족의 인자가 어떤 역할을 했는지를 알 수 있을 것이다.
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생명과학 > 동물자원
잘 알려진 감염성의 소의 비기관염(鼻氣管炎)바이러스와 마찬가지로, Bovine herpesvirus type 1은 가축에 자주 감염되는 바이러스이다. 비방사성의 biotin-labeled DNA-probe를 포함하는 잡종교배 테스트 시스템을 통해서, bovine herpesvirus type 1을 검출할 수 있다. 통상적인 방법들과 비교해 볼 때, 우리의 검출방법은 더 민감하고 특수화된 방법이다. 특히 잠복성의 감염을 잘 검출한다. 우리의 잡종교배 시스템의 장점은, 잠복성의 BHV-1을 탐지할 수 있으며, 또한 zeronegative carrier의 전염병학적인 특징을 연구할 수 있다는데 있다. 이 시스템의 많은 실험이 시베리아 지역에서 수행되었다. 그 연구결과, 이 방법의 단순 신속함과 수의학적인 적용 가능성이 입증되었다.통상적인 바이러스학적 방법들과 비교해 볼 때, 우리의 시스템은 좀 더 예민하고 특수화된 방법이다. 특히 소에 발병하는 잠복성의 감염을 잘 탐지한다. 우리의 시스템은 단순하고 빠르며, 수의학적인 적용이 가능하다.
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생명과학 > 식물자원
본 연구의 목적은, 식물병원성을 갖는 병원체의 형태형성과, 구조적 유기화, 그리고 게놈의 특성을 연구하는데 있다. 이를 위해 genus Scerotinia의 fungus 가 이용되고 있다. 이를 통해서 식물병원성이 형성되는 기전을 정확히 이해할 수 있고, 분자적 진단 방법을 개발할 수 있으며, 이 병원체에 저항성을 갖는 식물을 생산하는 방법을 개발할 수 있다.
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- 2000-04-24
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생명과학 > 기타 단백질·탄수화물·지(방)질공학
이번 우리의 연구는 분자생물학적인 이론과 단백질 일차구조의 진화이론에 그 기초를 두고 있다. 또한 인공 개념 지능(Artificial Conceptual Intelligence)을 이용하고 있다. 연구의 대상이 되는 고분자 물질은 인슐린과 헤모글로빈, 그리고 사이토크롬이다. 또한 폴리펩티드와 일반화된 폴리펩티드, 일반화된 아미노산, 일반화된 트리플렛의 개념이 이용되었다. 이러한 연구의 결과로 다음과 같은 일들이 가능해질 것이다. 1)진화과정에서의 m-RNA일차구조 변동의 재생 2)단백질 일차구조 변화를 규정하는 점 돌연변이의 분류 3)상동관계를 갖는 단백질 들의 보충, 즉, 새로운 단백질의 생산상동관계를 갖는 폴리펩타이드와 핵산의 분석을 위한 전산 시스템의 개발, 점 돌연변이를 분류하는 방법의 개발(전산화된 형식으로), 생체 고분자 물질의 특성에 관한 지식을 통하여 바이오컴퓨터를 생산하는 방법의 개발
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- 2000-04-24
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생명과학 > 식물자원
단위생식(수정의 과정없이, 종자를 통한 번식방법)은 전 세계에 있어서 곡물 생산에 혁명적인 역할을 담당하고 있다. 또한, 작물과 가축사료의 생산에도 지대한 영향을 끼치고 있다. 미국이나 중국과 같은 몇몇 나라에서는, 보리와 콩, 그리고 사탕수수의 단위생식성 재배품종 이 이미 개발되었다. 73%까지의 잡종강세가 쌀에서 나타났으며, 그 결과 81%의 생산량 증가가 보고되었다.2년작의 교차수분식물인 사탕무우에 있어서의 단위생식은 다음과 같이 설명된다. 유일한 유전자형(genotype)의 fixation과 F1 세대의 잡종강세 영향으로, 종자 생산과정은 크게 단축된다. 이 과정에는 부모 세대의 분리과정이 필요없으며, 웅성 번식체계를 이용하여 아주 짧은 시간내에 새로운 재배품종이 생산된다.단위생식의 세포 발생학적 기전, 단위생식의 유전적 조절, 높은 종자 생산능력을 가진 체계의 획득
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- 2000-04-24
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생명과학 > 식물자원
표지자(markers)와 수용성 단백질을 이용한 중합효소 연쇄 반응(PCR-polymerase chain reaction)이 보리와 밀의 양적 질적 특질과 가뭄에 대한 내성을 유전학적으로 연구하는데 이용되고 있다. 또한 생물적 비생물적 장애요인에 대한 내성을 갖는 유전자의 원천으로 천연 세포질을 이용하여 보리와 밀을 재배하는 방법이 연구되고 있다. 중앙 아시아와 세계의 여러 지역으로부터 보리와 밀의 다양한 품종들이 수집되었다.
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- 2000-04-24
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생명과학 > 기타 생명과학
오직 inositol 회로에 의해서만 조직과 세포의 형태형성과 분화과정이 조절된다는 것은 오늘날 잘 알려진 사실이다. 이 회로에 있어서, phosphatidylinositol의 가수분해 산물인 1,2-diacylglycerol과 1,4,5-threephosphoinositol이 inositol 전령체로서 중요한 역할을 담당한다. 오늘날 M.K Gilmanov와 그의 공동 연구자들은 phosphatidylinositol로부터 식물세포와 조직의 형태형성과 분화를 촉진하는 새롭고 효과적인 생체촉진제를 개발했다. 이 생체촉진제는 생명공학에 널리 이용된다.본 프로젝트의 목적은, 식물세포와 조직의 형태형성과 분화를 가속화 시키기 위하여 새로운 생체촉매물질을 정제하고 개발하는데 있다. 이전에 phosphatidylinositol과 그의 유래물질에 기초한 생체촉매물질은 생명공학에 이용되지 않았다. 이러한 생체촉매물질들을 사용하면, 식물 조직과 세포배양에 있어서 배양시간을 상당히 단축시킬 수 있으며, 그 결과 실험시간의 단축도 가능하게 될 것이다. 또한 실험비용의 측면에 있어서도 상당한 경제적인 효과를 가져올 수 있을 것이다.이 프로젝트가 완성되면, 이러한 생체촉매물질들은 생명공학에 널리 이용될 수 있을 것이다.
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생명과학 > 탄수화물공학
석탄에는 고분자 물질이 포함되지는 않았지만, 다수의 미세원소들이 포함되어 있다. 이 미세원소들의 양은 0.01%이하이다. 석탄에 포함된 이 유기 물질들은 생명체의 세포에서 유래한 것이다. 세포의 생존기간은, 세포의 다양한 반응을 촉매하거나 억제하는 다양한 미세원소의 양에 의해 결정된다. 따라서 석탄에 포함된 미세원소들이 석탄에서 일어나는 반응에 대한 촉매제 혹은 억제제로 작용할 것이라고 추측할 수 있다. 미세원소들 혼합물의 코크스의 반응 특성에 끼치는 영향에 대한 연구가 진행되었다.석탄의 수소첨가 반응과 가스화에 대한 기술의 연구, 코크스 생산기술에 대한 연구, 천연 petroleum에 포함된 다량의 석유 잔류물의 변환에 대한 연구
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- 2000-04-24
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생명과학 > 동물자원
동아시아와 서아시아에서 사로잡은 시베리안 학의 유전적 다양성을 연구하는데 DNA fingerprinting 방법이 사용되었다. DNA fingerprinting 방법을 이용하여 이 시베리안 학들 사이의 관계를 연구하는 과정을 통해서, 우리는 이 사로잡은 학들의 유전자 풀을 다루는 효과적인 지침을 마련할 수 있었다. 그런데 동아시아 계열 학 유전자에 있는 특정위치에서 높은 유전적 다양성을 발견할 수 있었다. 이 정보는 전혀 새로운 것이었으며, 이는 생물학적 연구와 계열 구조의 연구에 공헌할 것이다. 또한 이는 시베리안 계열 학을 변종하는데도 기여할 것이다.시베리안 학의 야생종과 변종에 있어서의 유전적 다양성의 연구, 포획 사육에서의 유전적 변화의 관찰
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- 2000-04-24
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생명과학 > 식물자원
수년동안 우리는 몇몇 bathracho fauna와 herpeto fauna 종들을 재생산하기 위하여, 이 종들의 생물학적, 생태학적, 동물 행동학적 원리에 대해서 연구해 왔다. 그 결과, 우리는 이 희소가치 있는 종들의 사육방법을 알아내었다. 또한 이 희귀종들의 사육에 필요한 식물표본집을 만들어서 이 희귀종들을 대규모로 재생산할 수 있게 될 것이다. 이에 따라 이 멸종위기의 희귀종들을 살려낼 수 있을 것이다.본 연구의 결과, 희소가치 있는 bathracho fauna와 herpeto fauna 종들을 대량으로 사육할 수 있는 방법과 이에 필요한 식물 표본집을 만들 수 있을 것이다.
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- 2000-04-24
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생명과학 > 곤충자원
연구하는 대상의 질과 연구대상이 되는 지역의 크기에 있어서 본 연구는 특별하다(2.5 million sq. km). 카자흐스탄에는 500개 이상의 과(科)와 30개의 목(目)에서 유래한 50,000종이상의 곤충과 거미들이 있다. 그러나 현재에는 그것의 30 퍼센트에 불과한 15,000종 만이 등록되어 있다. 본 연구의 목적은 생물다양성의 보존을 위한 기초적인 정보를 얻고자 하는데 있다.우리는 지금 각 종들의 생물학, 생태학, 종의 전파, 그리고 실제적인 중요성에 대해 연구하고 있다. 희귀종들을 보존하는 방법과 생물 다양성을 유지하는 방안이 연구되고 있다. 기존의 지식과 우리의 연구를 통해 얻은 자료를 통하여, 카자흐스탄에 사는 곤충과 거미류의 다양성에 대한 특별한 자료가 얻어지고 있다.
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- 2000-04-24
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생명과학 > 곤충자원
Capsian 주변의 황폐한 지역에 사는 파충류군(群)의 보존을 위한 연구는 점점 결실을 맺어 가고 있다. 왜냐하면, 사람들이 이 불모지를 현실적이고 경제적으로 이용하고 있기 때문이다. Capsian 지역의 황폐한 서부 지역에 사는 gerpentofauna에 대한 보존 연구가 관심을 끌고 있는 반면에, 북부와 동부 지역의 이 생물에 대한 연구는 미미한 편이다. 이러한, 생물에 대한 보존 연구를 통해 희귀하고 멸종위기에 처한 파충류와 양서류를 살릴 수 있는 구체적인 수단을 마련할 수 있을 것이다.
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- 2000-04-24
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생명과학 > 동물자원
가축에 생기는 감염성 질환에 대한 백신 개발에 있어서 중요한 점은, 어떻게 하면 다수의 동물에게 간편하게 백신을 주입하는냐 하는 것이다. 이 문제는 경구용 백신을 만들때 미세입자 시스템을 추가함으로써 해결될 수 있다. 즉, 생체에 적합하고 또 분해될 수 있는 중합체를 함유한 미세입자가 위장관을 따라 이동하는 백신을 효율적으로 운반하는 것이다. 비경구 투여 방법은 여러 가지 단점이 있다. 주사기, 바늘, 살균제등이 필요하며 숙련된 인력을 필요로 한다. 따라서 경구 투여 방법에 비해 더 비싸다.미세입자에 의해 경구용 백신을 목적지까지 운반하는 실험적인 연구가 수행되었다. 이 실험을 통해서 미생물의 보호 능력과 면역반응의 정도가 측정되었다. 이 실험에는 다양한 구성과 크기를 갖는 미세입자가 사용되었다. 가축에 투여되는 경구용 백신은 주사용 백신과 크게 다르다.가축에 발생하는 감염성 질환의 예방에 있어서, 미세하게 캡슐화된 경구용의 바이러스 백신과 세균 백신의 개발과 그 이용
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- 2000-04-24
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일반기술
생명과학 > 기타 생물공정·대사공학
이 시험 설비는 특수화된 기술적 과정을 통해 세균성 진균류와 세균성 효모를 배양하기 위한 목적으로 지어졌다. 이 설비는 단일 모드로 지어졌다. 그리고, 300리터의 부피를 가진 발효기와 방사상의 자기 연결장치로 구성된다. 부대설비로서, 분리 밸브와 생물학적 여과기가 있다.개인용 컴퓨터에 연결된 자동화 시스템에 의해 전체 설비가 작동된다. 또한 특수화된 프로그램에 의해 사람의 간섭없이 24시간 동안 작동된다. 본 설비의 장점은 치밀성과 오랜 작동시간, 그리고 유지의 간편함에 있다. F.M.Mitenkov의 진두 지휘 아래, 고도로 숙련된 기술자들이 이 설비의 개발에 참여하고 있다.의학의 여러 분야(약리학, 미생물학등)와 농업, 그리고 생명공학과 관련된 여러 분야에서의 과학적인 연구에 본 설비는 적절히 이용될 수 있는 최적의 방법을 제시한다.
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- 등록일
- 2000-04-24
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생명과학 > 기타 세포·조직공학
의학, 약학, 농학, 생태학, 그리고 식품 산업에서 사용되는 대부분의 생물학적 제품들의 주요 구성성분은 살아있는 세균 세포이다. 이러한 제품들의 예로는 생백신, 해충 구제제, 토양과 저수지의 재활성화에 사용되는 약제들이 있다.살아있는 세포의 수는, 다양한 제품 가공 과정(농축, 건조)과 저장(특히 영상에서의 저장), 그리고 재수화(rehydration)와 분산과정등을 거치면서 감소하게 된다. 그 결과 약제품의 질과 효율은 감소하게 된다.이러한 세균의 수 감소에 따른 제품의 질 감소를 막기위해서 한랭성 보호물질과 건성 보호물질등이 사용된다. 우리가 제시하는 방법은, 미생물 대사의 억제 물질을 이용하여 세균의 수 감소를 막고, 그 결과 약제품의 질을 향상시키는 것이다.본 연구의 결과로, 살아있는 미생물을 포함하고 있는 약제품의 효율과 보관 기간이 향상 될것이다.
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- 등록일
- 2000-04-24
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생명과학 > 미생물자원
오랜 기간 동안 연구가들은 생지질의 이용과 산업적인 생산에 대해 많은 관심을 기울여 왔다. 지질 중에서 식물성 기름이 특별한 주목을 받아 왔다. 그 이유는, 식물성 기름의 높은 생물학적 활성과 식품으로서의 가치 때문이다. 그리고 필수 아미노산, 인지질, 토코페롤, 스테롤등이 식물성 기름 속에 포함되어 있기 때문이다.의학적 제품의 제조에는 eicosanic acid를 비롯한 다불포화 지방산이 많이 필요하다. 불포화 지방산은 생체내에서 중요한 기능을 수행한다. 그 중에서 essential eicosopolyenic acids는 세포막의 구성 성분을 이룬다. 또한 많은 생물학적 활성 물질(prostaglandin등)의 전구물질이 된다. 그리고 불포화 지방산은 liposome형성시의 구성 성분이 되는데, 이 liposome은 많은 약물등을 이동시키는데 중요한 역할을 담당한다. 따라서, 이러한 필수 지방산과 인지질을 포함하고 있는 원료를 찾는 일이 중요해졌다. 위에서 언급한, 식물성 기름을 통해서 이 문제를 해결해 왔으나, 식물성 기름은 그 생산량이 부족한 것이 현실이다.현재, 식물성 기름을 대체할 수 있는 미생물학적 방법이 검토되고 있다. 예를 들면, mycelium fungi를 이용하는 방법이다. mycelium fungi는 그 특성에 있어서 식물성 기름과 유사한 제품을 생산하는데 이용될 수 있다. 본 연구의 목적은 인지질과 β-Carotene, 그리고 생물학적 활성 물질의 생산에 미생물학적인 방법을 이용하고자 하는데 있다.우리는 lecitin과 β-carotene 함유 지질을 생산할 수 있는 미생물학적 합성 기술을 개발할 것이다. 이 기술은 의약품과 화장품, 그리고 수의제품등에 적용될 수 있을 것이다.
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- 등록일
- 2000-04-24
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생명과학 > 미생물자원
다양한 분류군에 속하는 미생물의 세포들은 생물학적으로 활성을 띤 물질을 합성하는데 널리 이용된다. 여러 가지 이유로 인해 각 생물들의 합성능력은 다양한 분포를 보인다. 생산자의 생합성 능력을 높이는 것은 중요한 문제이다.이러한 문제점을 해결하기 위한 다양한 방안들이 연구되어 왔다. 이 중에 하나는, 방사성 진동 전기장의 영향 하에서, 세포를 배양하는 것이다. 그 이유는 다음과 같다. 이 전기장이 미생물의 이중나선 DNA의 수소결합을 약화시켜, 세포 복제 기간을 단축시키고, 그 결과 생합성 능력이 향상되어 생산량을 증대시키기 때문이다.
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- 2000-04-24
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생명과학 > 기타 생물공정·대사공학
생물학적 활성 물질을 생산하기 위해서는 효율적이고 적합한 영양배지가 필요하다. 이 영양배지를 통해서 세포를 배양할 수 있는 것이다. 영양 배지를 생산하는데는 단백질의 공급원이 필요한데, 이에는 주로 물고기와 카세인, 혈액, 그리고 가축의 고기가 사용된다.생명공학의 발전으로, 영양배지의 단백질 원천으로서 지렁이의 액즙과 같은 물질이 사용될 수 있게 되었다.30Kg정도의 지렁이 액즙을 만드는데는 약 1톤 정도의 지렁이 원료가 필요하다. 지렁이 액즙에는 단백질, 지방, 그리고 다양한 비타민이 함유되어 있다. 뿐만 아니라, 세포의 성장에 필요한 성장 촉진제가 함유되어 있다. 지렁이의 액즙은, 포유동물의 세포를 배양하는데 있어서의 효율적인 영양배지를 만드는데 사용될 수 있을 것이다.지렁이의 액즙을 이용한 고효율 영양배지의 생산방법 개발, 그리고 이를 이용한 포유동물 세포의 배양
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- 2000-04-24
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