노랑초파리 (Drosophila melanogaster) 난자형성단계에 따른 난소와, 수정 후 발생에 EK른 발생배, 유충 그리고 번데기의 단백질양상을 polyacrylamide gel 전기영동법으로 조사하였다. 초파리 난자형성단계에 따른 난소의 단백질양상과, 수정 후 발생단계에 따른 단백질양상은 각 단계가 진행됨에 따라 전기영동상에서 band의 차이로 나타나는 질적인 면과 상대적인 양에 있어서 다양한 변화를 보여 주었다. 특히 난자형성 초기단계에서는 3개로 나타났던 난황단백질이 후기에는 한 개의 단백질로 전환해가는 현상을 나타내었다. 그리고 번데기시기까지의 단백질양상은 알의 시기에서 유충시기로의 전환점과 2령기에서 3령기로 전환되는 점에서 큰 변화를 보여 주었다.
노랑초파리의 난실에서의 단백질 합성을 난자형성과정의 단계별로 자기방사법을 이용하여 관찰하였다 단백질은 영양세포에서 난자형성 초기에 미약한 정도로 함성되는 것으로 나타나지만, 가장 활발하게 합성되는 세포는 여포세포이다. 난모세포와 영양세포에서는 단백질이 거의 합성되지 않고 있다. 여포세포에서 합성된 단백질은 Stage 10 이후의 단계에서만 난모세포로 이동하는 것으로 관찰되었다 난모세포에 괸만하게 분포된 은입자는 난자 형성을 위한 다양한 목적을 위해 여포세포로 부터 이입된 단백질로 짐작된다. 특히 난황립의 형성에 여포세포의 단백질이 최소한도 부분적으로 관여한다는 사실을 알 수 있었다.
여포세포에서 합성된 난황단백질이 난모세포로 이동하는 동안에 난황체가 이 두 종류의 세포사이에 형성되었다가 결국은 난황막으로 전환한다. 단계7까지는 뚜렷하게 보이던 난모세포막과 여포세포막이 소멸되고 그 자리에 전자 밀도가 높은 난황체 물질이 산만하게 축적된다. 난황체는 단계9에서 막성 구조의 일종인 linkage bridge로 둘러싸여 단계11까지는 두께가 5∼7um가 되리 만큼 성숙한다. 단계13에서 난황체는 비로소 난황막으로 전환되는데, 이때 난황막의 두께는 겨우 1 U m에 지나지 않는다. 이러한 두깨의 감소는 난황체 물질이 다량 난모세포 쪽으로 이동한 것으로 생각 되었다. coated vesicle을 포함한 다양한 종류의 과립이 난황체 양쪽에서 관찰되었는데, 난모세포쪽에 출현한 과립은 난황체 물질이 난모세포로 이동되는 구조로 해석되었고 여포 세포쪽에서 관찰된 과립은 주로 난황체의 전자밀도와 동일한 점으로보아 여포세포에서 합성되어 난황체를 형성하는 물질로 이루어진 구조로 해석되었다. As yolk proteins are transported from !he follicle cells into oocvtes, vitelline body forms and changes into a vitelline membrane between the ko celt types during the vitellogenic period. Cell membranes of oocyte and follicle cells surrounding the oocyte disappear at stage 7 and high electron-dense substance of vitelline body simultaneously accumulates sporadically between the cell types. The vitelline body becomes surrounded by linkage bridge, a membranous structure, at stage 9 and greatly increases in thickness to be 5-7 U m thick at stage 11. At stage 13 the vitelline body becomes vitelline membrane, which is now only 1 U m thick, suggesting that much of the substance of the vitelline body has been transported into oocyte. Various types of vesicles including coated vesicles were observed at both sides of th vitelline body. The vesicles occurred at the side of oocyte were interpreted to be structures transported from the vitelline body into oocyte, whereas those found at the side of the follicle cells were thought to be structures made in the follicle cells and fused into the vitelline body.
고선량 감마선 조사에 의한 계란의 저장 중 품질 변화를 측정하기 위해 신선란을 $^{60}Co$를 이용하여 조사선량을 0, 1, 5, 10, 30 kGy로 하여 조사한 후 30일간 저장 실험을 수행하였다. 조사된 계란의 품질 변화는 난황계수, 난황 색깔, 난백 pH, 난백 점도, 계란 중량, 난백 단백질의 SDS-PAGE 패턴, circular dichroism(CD), fluorescence spectroscopy 등을 측정함으로써 살펴보았다. 저장기간 중 난황계수는 감마선 조사된 계란과 대조구 모두 감소하는 경향을 보였는데 선량이 증가할수록 난황계수는 감소하였고 10 kGy와 30 kGy 등 고선량으로 조사된 계란에서 난황계수가 일시적으로 증가하는 현상을 보였다. 난황 색깔은 선량이 증가함에 따라 밝은 노란색을 나타냈으나 저장 기간 동안 큰 차이는 나타나지 않았다. 난백 점도는 선량이 증가할수록 감소하였고 저장 중 점도가 감소하는 현상을 보였으며 조사된 계란의 난백 pH가 대조구에 비해 높았고 저장 중 pH는 증가를 보였다. 저장 중 난중 감소율은 증가하였고 선량별 뚜렷한 차이는 보이지 않았다. 난백 단백질의 SDS-PAGE 패턴은 조사 선량이 증가할수록 단백질의 변화가 켰는데 10 kGy 이상 고선량 조사에서는 저분자화 뿐만 아니라 고분자화 패턴도 보였다. CD와 fluorescence spectroscopy 결과 또한 감마선조사에 의한 단백질의 2차, 3차구조 변화를 보였다. 본 연구의 결과는 계란의 감마선조사에 있어 품질 유지를 위해서는 선량 범위에 있어 보다 신중을 기해야 한다는 것을 시사한다.
본 연구는 가금에서 호흡기 질환, 심낭수종, 봉입체 간염, 산란저하증 등을 유발하는 가금 아데노바이러스의 fiber 2 유전자에 대한 특이 난황 항체를 개발하고자 실험을 실시하였다. Fiber 2 유전자를 클로닝한 뒤, 대장균 발현 시스템을 이용하여 약 22 kDa의 재조합 fiber 2 단백질을 생산하였다. 이를 산란계에 3주 간격으로 총 4회 면역하여 혈청 및 난황 내 항체가를 측정한 결과, 면역 후 12주경에 항체가가 최고치에 달하였으며, 산란계로부터 획득한 난황 항체를 이용한 Western blot analysis 결과, 가금 아데노바이러스 내 fiber 2 단백과 특이적으로 반응한다는 것을 규명하였다. 결론적으로, 가금 아데노바이러스 fiber 2에 특이적인 난황 항체 생산에 성공하였으며, 이러한 특이적인 난황 항체는 가금 아데노바이러스로 인한 질병의 예방 및 치료에 활용 가능할 것으로 사료된다.
식품첨가물로 허용되어 있는 알긴산나트륨, 알긴산프로필렌글리콜(PGA), 카르복시메틸셀룰로오스나트륨(CMC), 펙틴 등 4종의 다당류를 이용하여 달걀 노른자의 수용성 단백질을 분리하기 위한 조건을 반응표면 분석법으로 조사하였다. Rotatable hexagon design으로 실험을 계획하여 다당류의 사용농도 5개 수준, 반응 pH 3개 수준에서 상층액 중의 단백질과 지방질 함량을 각각 측정하여 2차 회귀모형을 구하였다. 통계분석 결과 반응 pH가 다당류의 농도보다 난황 단백질-다당류 상호작용에 더 영향을 미치는 요인으로 밝혀졌다. 각 반응도의 contour plot을 작성, 분석하여 수용성 난황 단백질 분리의 조건으로 알긴산나트륨; 농도 $0.23{\sim}0.25%$, $pH\;5.9{\sim}6.0$, PGA; 농도 $0.15{\sim}0.17%$, $pH\;4.3{\sim}4.5$, CMC; 농도$0.30{\sim}0.31%$, pH 3.0 펙틴; 농도 $0.09{\sim}0.10%$, $pH\;5.6{\sim}5.8$을 설정하였다.
큰가리비는 자웅이체이다. 난환형성과정은 난모세포의 발달정도에 다라 다르게 나타나고 있다. 난자형성과정은 난원세포기, 전난황형성난모세포기, 초기난황형성난모세포기, 후기난황형성난모세포기, 성숙난모세포기의 연속적인 5단계의 과정으로 나눌 수 있었다. 전난황형성기 난모세포질 내에서는 핵주변 구역에 골지장치와 수많은 공포들 및 미토콘드리아들이 출현하고 있는데 이들은 차후, 지방적 형성에 관여한다. 난황형성전기난모세포(previtellogenic oocyte)에서는 지방적 및 지질과립들이 핵막 근처에서 출현하여 피질층쪽으로 분산되는 반면, 같은 발달 단계의 난모세포질의 피질구역에서는 피질과립들(단백질성 난황과립)이 처음으로 생성되어 난황막 근처의 피질층에서 핵주변 구역쪽으로 분산.분포된다. 난황형성후기 난모세포에서는 세포질 내의 골지장치, 공포, 미토콘드리아, 그리고 조면소포체들이 자율합성에 의해 난황과립 형성에 관여하고 있다. 반면 외인성 물질들인 지질형태의 과립들, 다량의 글리코겐 입자들이 생식상피 내에서 출현하고 있는데. 이들 물질이 생식상피에서 난황막 구조물인 미세융모를 통해 난황형성 후기 난모세포의 날질 내로 통과해 들어가는 현상이 관찰되었다. 이와같은 현상은 난황형성이 일어날 때에 heterosynthesis가 일어나고 있음을 시사한다. 완숙난모세포의 난경은 약 50~60$\mu\textrm{m}$이다. 정자형성과정은 정원세포기, 제1차정모세포기, 제2차정모세포기, 정세포기, 정자기의 연속적인 5단계로 나눌수 있었다. 정셍포기에서 정자로 변태되는 과정 중에 침체의 분화과정이 있는데 이에는 1. Golgi phase, 2. Cap phase 3. acrosome phase, 4. maturation phase의 단계를 거쳐 첨체가 완성된다. 정자는 원시적 형태를 이루고 있으며 4개의 미토콘드리아가 부핵을 형성하고 있다. 완숙정자 두부의 길이는 대략 $3 \mu$m 이며, 미부의 길이는 약 $30 \mu$m정도이다. 정자 미부편모의 axoneme은 중앙의 2개의 미세소관(microtubule)과 주변에 위치한 9개의 2중 미세소구관(microtublue)으로 이루어져 있다.
두 종류의 저장단백질이 매미나방의 발생기간동안 혈림프와 지방체에서 발견되었다. SPl은 분자량이 440,000이며 6개의 동일한 subunit으로 구성되어 있다. 또한 SPl은 당과 지질을 함유한 복합단백질이며 그 등전점은 6.2이었다. SPl은 암수 모두 종령기간동안 비슷한 고농도를 보여 주었지만 번데기시기에는 암수가 상이한 패턴을 보여주었다. 즉 SPl은 수컷에서 점진적 감소를 보여준 반면 암컷에서는 점진적 증가를 보여주었다. SPl은 면역학적으로 난황단백질과 동일성을 보여 주었고, 미국흰불나방과 꿀벌부채나방의 저장단백질과 부분적인 동질성을 보여주었다.
1992년 1월부터 12월까지 1년간에 걸쳐 전북 군산, 선연리 조하애에서 채집된 개량조개, Mactra chinensis Philippi를 대상으로 생식세포 발달과 생식소 발달양상을 조사하기 위해 토과형 전자현미경으로 미세구조 변활르 관찰하였고, 정확한 산란기를 규명하기 위해 조직학적으로 생식주기를 조사하였다. 개량조개는 장웅이체이다. 난황형성과정은 난모세포의 발달정도에 따라 다르게 나타나고 있다. 전난황형성기 난모세포질 내에서는 핵주변 구여게 골지장치와 수많은 공포들 및 미토콘드리아들이 출현하고 있는데 이들은 차후, 지방적 형성에 관여한다. 난황형성전기 난모세포에서는 지방적 및 지질과립들이 핵막 근처에서 출현하여 피질층쪽으로 분산되는 반면, 같은 발달단계의 난모세포질의 피질구역에서는 피질과립들 (단백질성 난황과립)이 처음으로 생성되어 난황막 근처의 피질층에서 핵주변 구역쪽으로 분산 분포된다. 난황형성후기 난모세포에서는 세포질 내의 골지장치, 공포, 미토콘드리아, 그리고 조면소포체들이 자율합성에 의해 난황과립 형성에 관영하고 있다. 반면, 외인성 물질들인 지질형태의 과립들, 단백질성 물질 및 다량의 글리코겐 입자들이 생식상피 낸에서 출현하고 있는데, 이들 물질이 생식상피에서 난황막 구조물인 미세융모를 통해 난황형성 후기 난모세포의 난질 내로 통과해 들어가는 현상이 관찰되었다. 이와 같은 현상은 난황성성이 일어날 때에 hterosynthesis가 일어나고 있음을 시사한다. 완숙난모세포의 난경은 약 50-60 \mu m이고, 완숙정자 두부의 길이는 대략 3 \mu m이며, 미부의 길이는 약 30 \mu m정도이다. 정자 미부편모의 axoneme은 중앙의 2개의 미세소관(microtubule)과 주변에 위치한 9개의 2중 미세소관 (microtubule)으로 구성되어 있다. 본 종의 산란기는 5월에서 9월 중순에 걸쳐 일어나는데, 주산란시기는 해수수온이 22 \circ C 이상으로 상승하는 6, 7월이다. 따라서 1년에 산란 (번식)시기가 한번 일어나고 있음을 알 수 있다. 생식 주기는 초기활성기 (1-2월), 후기활성기 (2-4월), 완숙기 (4-9월), 산란기 (5-9월) 그리고 퇴화 및 비솰성기 (6-12월)의 연속적인 5단계로 구분할 수 있었다. 재생산에 가담할 수 있는 암, 수개체들의 군성숙도(%)를 조직학적으로 조사한 결과, 각장 3.5-3.9cm 범위의 개체는 55.5%이었고, 5cm 이사인 개체들은 재생산에 100% 참여하였다. 본 종의 암, 수개체들은 만 1년부터 재생산에 가담하는 것으로 추정된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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