• 생명과학회지
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• 제33권11호
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• pp.950-955
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• 2023

세포 분열은 생명체의 생존과 발달에 필수적인 과정이며, 이 과정에서 복제된 염색체가 오류 없이 정확하게 두 개로 분리되는 것이 중요하다. 중심체(centrosome)는 미세소관 형성 센터(microtubule-organizing center, MTOC)를 구성하는 핵심 기관이며, MTOC는 세포 분열과정에서 방추체를 구성하는 미세소관을 형성한다. 또한 중심체는 세포에서의 신호 경로와 운동성에 관여한다. 정상적인 세포에서 중심체는 한개씩 존재하지만, S 기에서 2개로 복제되어 세포의 양쪽 끝으로 이동하며, MTOC로부터 생성된 방추사는 복제된 염색체와 결합하여 염색체를 양쪽 끝으로 이동시킨다. 이후 세포는 두 개로 나눠져 세포 분열을 종결한다. 하지만 중심체가 정상적인 숫자보다 많은 중심체 증폭(centrosome amplification) 현상은 암세포에서 흔하게 발생하며, 이것은 염색체 불안정성(chromosomal instability, CIN)을 일으키는 원인이 될 수 있다. 본 논문에서는 중심체 복제 과정에 대해 알아보고, 이 과정에서 PLK4의 역할에 대해 알아본다. 또한 중심체 증폭이 일으킬 수 있는 결과에 대해 알아보고, 중심체 증폭의 핵심 인산화효소인 PLK4를 저해하는 약물이 어떻게 특정 종류의 암세포를 치료하는 데 있어 기여할 수 있는지 고찰해 보고자 한다.

• 생명과학회지
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• 제33권7호
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• pp.531-537
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• 2023

세포 내 수송 및 축삭 수송은 kinesin 및 cytoplasmic dynein과 같은 미세소관 의존성 모터단백질에 의해 운반된다. Kinesin은 미세소관을 따라 미세소관의 플러스 쪽 끝으로 이동하고, dynein은 미세소관의 마이너스 쪽 끝으로 이동한다. Kinesin-1은 kinesin superfamily protein (KIF)중에서 처음으로 확인된 kinesin으로, 카복실(C)-말단 영역과 cargo간 결합을 통해 세포내 소기관, 신경전달물질 수용체 및 mRNA-단백질 복합체를 포함한 다양한 cargo의 세포내 수송 기능을 수행한다. Kinesin-1은 다양한 cargo들을 수송하지만, kinsin-1과 cargo 사이를 매개하는 어댑터/스캐폴더 단백질은 아직 완전히 확인되지 않았다. KIF5A의 C-말단 영역과 상호 작용하는 어댑터 단백질을 규명하기 위해 효모 2-하이브리드 스크리닝을 하여, cyclin-dependent kinase 2-associated protein 1 (CDK2AP1)를 확인하였다. CDK2AP1은 KIF5A의 C-말단 영역에 결합하고 KIF3A, KIF5B, KIF5C 및 kinesin light chain 1 (KLC1)과는 결합하지 않았다. CDK2AP1의 C-말단 영역은 KIF5A와의 결합에 필수적이었다. HEK-293T 세포에 CDK2AP1 및 kinesin-1은 동시 발현하여 면역침강하면 CDK2AP1 및 kinesin-1은 같이 면역침강하였다. 그리고 CDK2AP1 및 kinesin-1은 세포내에서도 같은 위치에 발현하였다. 이러한 결과들은 KIF5A-CDK2AP1결합은 kinesin-1이 cargo를 운반할 때 kinesin-1과 cargo 사이를 연결하는 어댑터 단백질 역할을 시사한다.

• 한국동물학회지
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• 제35권4호
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• pp.405-413
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• 1992

등검은메뚜기(EuprepoceRneTmis shirak시 성충에서 면역작용에 관여하는 혈구로 확인된 Plasmatocvte와 granu10cvte 1 딪 granu10cyte 11의 형태와 미세구조적 특징을 광학현미경과 전자현미경을 이용하여 관찰하였다. Plasmatocyte는 방추형 또는 맡은 세포질돌기를 형성하고 있는 다형의 형태로 세포질에는 리소조옴과 식포가 존재하고 있었고, 식포의 융합에 의해서 형성된 multivesicular body가 관찰되었다. Granulocyte 1은 구형의 형태로 세포질에는 약 0.2-0.3 urn 크기의 과립을 함유하고 있었으며, 특히 원형질막 가장자리에 세포의 골격을 유지하는 미세소관 다발을 갖고 있었다. Granulocyte 11는 난형 또는 방추형의 형태로 세포질에는 약 0.5-0.8 Um의 과립이 세포질의 대부분을 차지하고 있었으며, 세포소기 관은 granu10cyte 1보다 덜 발달되어 있었다.

• Applied Microscopy
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• 제30권1호
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• pp.61-72
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• 2000

U. unicinctus 난자를 대상으로 인공수정 후 수정막 형성에 따른 물질적 기원과 첨체반응 등에 관련된 구조변화에 대하여 광학현미경과 전자현미경을 이용하여 관찰하였다. 관찰결과에 의하면 1차 수정막의 물질은 과잉의 정자에 대한 효과적 방어 기능을 보유한 난외막 표층 기원의 물질이었으며, 2차 수정막은 피질과립의 분비에 의하여 형성되었다. 3차 수정막은 광학현미경하에서 특이한 구조의 관찰은 없었으나 전자현미경에 의한 관찰시 많은 입자상 물질들로 구성되었으며, 수정 후 60분에는 이들 입자물질의 응집에 의해서 수정막은 경과되는 것으로 관찰되었다. 1차 수정막과 난외막 표층의 유사성 그리고 1차 수정막의 형성과 미세융모의 퇴화가 동시적인 사건이라는 것은 미세융모가 U. unicinctus에서 정자의 수용체로 작용할 수 있는 것으로 추정할 수 있었다. 첨체소관에 의한 난세포막 침투시 침체 단부에서 과립상의 물질이 표층(surface coat)에 확산되었다. 첨체소관은 첨체의 기부에서 시작되고, 첨체간격을 통하여 신장되었다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제26권2호
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• pp.193-201
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• 1999

본 연구에서는 소 난자 세포질내 원형정자 및 원형정자 핵을 미세주입 후 수정과정과 체외 배 발달을 조사하였다. 원형정자 주입 3시간 전에 인위적 자극을 주고 원형정자를 주입했을 때 난자들의 수정률이 주입 직후에 자극을 준 것들과 자극을 주지 않은 것들 보다 높았다. 원형정자 주입과 원형 정자핵을 주입한 후 전핵 형성률과 전핵 이동률을 조사하였으나 유의차를 발견할 수 없었다. 전핵의 형성과 이동중에 미세소관의 움직임을 간접형광면역법 및 공촛점 현미경을 사용하여 조사해 본 결과, 난활성 직후 난자의 표층에서 미세소관이 발생해서 이것에 의해 웅성 및 자성전핵이 난자 중심부로 이전됨을 볼 수 있었다. 수정 후 원형정자의 세포질내 Mitochondria의 분포상태를 알아보기 위해 MitoTracker에 노출시킨 원형정자를 주입한 후 형광현미경에서 관찰해 보았다. 그 결과 원형정자의 Mitochondria가 주입 후 4-cell 이 전까지 는 관찰되었으나 그 이 후에는 발견 할 수 없었다. 원형정자를 미세주입한 후 소 난자를 체외에서 배양했을 때 2.5%의 난자가 배반포로 발달하였다. 이상의 결과는 체외 배양한 소 난자 내에 원형정자 혹은 원형정자 핵을 미세 주입하여 정상적인 수정과 배발달이 가능한 것을 보여 주는 것이다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제1권2호
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• pp.141-156
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• 1997

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.

• Applied Microscopy
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• 제34권2호
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• pp.139-143
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• 2004

돌돔 아가미의 미세구조를 광학현미경과 투과전자현미경을 이용하여 관찰하였다. 아가미는 새궁 앞, 뒤 2열로 된 빗모양의 많은수의 새엽과 그리고 각 새엽은 전후 두 개의 새판(gill lamellae)이 근접하여 2열로 배열되어 있다. 상피세포층은 단층으로 큰 핵을 가진 편평상피로 구성되고 표면에는 미세융기가 잘 발달되어 있다. 새판의 기둥 구조는 세로 방향의 미세소관들과 측면 membrane interdigitation을 가지며, 염세포는 수많은 미토콘드리아와 tubular system이 잘 발달되어 있다. 미성숙된 점액세포는 조면세포체와 골지체가 잘 발달되었으며 일부 발달된 점액 과립을 가지고 있다. 성숙한 점액세포는 AB-PAS에 푸른 색을 띄었으며 구형이고 다양한 전자밀도를 가진 거의 같은 크기의 점액과립을 가지고 있다.

• 한국가축번식학회지
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• 제22권4호
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• pp.395-403
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• 1998

본 연구에서는 돼지난자내 원형정자 주입후 수정율과 체외 배 발달을 조사하였다. 원형정자 주입 2시간 전에 인위적 전기자극을 주고 원형정자를 주입했을 때 난자들의 수정율이 주입 직후에 전기자극을 준 것들과 전기 자극을 주지 않은 것들보다 수정율이 높았다. 원형정자와 원형 정자핵을 각각 주입 한 후 전핵 형성율과 전핵 이동율을 조사하였으나 유의차를 발견할 수 없었다. 전핵의 형성과 이동중 미세소관의 움직임을 간접형광면역법 및 공춧점 현미경을 사용하여 조사해본 결과, 난활성 직후 난자의 표층에서 미세소관이 발생해서 이것에 의해 웅성 및 자성전핵이 난자 중심부로 이전됨을 볼 수 있었다. 원형정자와 원형정자핵 주입후 배양 6일째에 각각 25% 와 27%의 배반포로 형성되었고, 8 일째 형성된 배반포를 염색하여 관찰한 철과 세포수가 각각 평균 87에서 99개가 형성되었음을 알 수 있었다. 이러한 결과는 체외 성숙된 돼지 난자 내에 원형정자 혹은 원형정자 핵을 미세 주입하는 방법에 의해 정상척인 배발달을 하는 돼지 수정란 생산이 가능한 것을 보여주는 것이다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제13권2호
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• pp.115-122
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• 2009

기수산 2배체 일본재첩(Corbicula japonica)의 정자형성과정 및 정자의 미세 구조적 특징을 전자현미경 관찰에 의해 조사하였다. 세포학적 조사 결과, 기수산 2배체인 일본재첩의 정자 길이는 약 55${\mu}m$이다. 정자 두부(길이 약 12${\mu}m$)는 길게 신장되어 있으며 약간 구부러져 있다. 정핵 길이는 7.90 ${\mu}m$, 첨체 길이는 약 2.70 ${\mu}m$이다. 정자의 핵과 첨체의 형태는 각각 긴 화살 모양과 길다란 원추 모양을 나타낸다. 본 종(체외수정, 자웅이체, 난생종)의 정자 두부는 이미 몇몇 저자들에 의해서 보고된 3배체 재첩류(체내수정, 자웅동체, 난태생종)의 정자 두부에서 나타나는, 원시형으로부터 부분적으로 변형된 형태를 나타내고 있다. 그러나 부분적으로 변형된 2개의 편모가 있는 정자를 가지는 담수산 3배체인 자웅동체 조개류와 달리 한 개의 편모를 갖는 정자를 본 종은 생산한다. 2배체 일본재첩은 중심체를 둘러싸는 4개의 미토콘드리아를 가지고 있어, 짧은 중편을 가지는 다른 이매패류의 것들과 유사하다. 정자 미부 편모의 약소님은 중앙에 1쌍의 미세소관과 주변에 9쌍의 미세소관으로 구성되어 있다. 정자 미부의 악소님은 9+2구조를 가지며, 횡절단된 한 개의 편모를 갖는 정자에서 특히, 체외수정 어류들에서 나타는 날개 모야으이 악소님 lateral fin들이 관찰되었다.

• 생태와환경
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• 제33권4호통권92호
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• pp.405-412
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• 2000

대농갱이 정자의 미세구조를 투과 및 주사전자현미경을 이용하여 관찰하였다. 대농갱이의 정자는 그 길이가 68.8 ${\mu}$m로서 구형의 핵, 짧은 중편 및 하나의 편모로 구성되어 있었다. 정자의 미세구조적 특징을 살펴보면 다음과 같다. 핵와는 핵의 기부에서 약 2/3 깊이까지 함입되어 있으며 그 내부에 기부중심립과 말단부 중심립을 포함하고 있었다. 두 중심립 사이의 각도는 약 180$^{\circ}$를 이루고 있었다. 미토콘드리아는 그 수가 약 10개 정도로 두 층의 배열을 하고 있었다. 축사는 9+2의 미세소관 구조를 하며 디네인 내완만이 관찰되었는데 이러한 양상은 동자개과의 다른 종에서만 나타나고 있어서 동자개과의 특징으로 보여진다. 두 개의 axonemal fins는 중심미세소관의 축과 같은 방향으로 돌출되어 있었다. 두 개의 axonemal fin를 가지고 디네인 외완이 소실되어있는 대농갱이 정자의 이러한 구조적 특징은 동자개과에서는 공유형질로 나타나며 또한 깊이 함입된 핵와의 특징은 메기목 전체에서 공유형질로 나타난다. Axonemal fins는 메기목의 동자개과와 퉁가리과에서는 관찰되는 반면에 메기과와 챤넬동자개과에서는 이러한 구조가 보고되지 않았다. 잉어목과 Characiformes에서도 이러한 구조가 관찰되지 않아서 Ostariophysi내에서 이 구조는 파생형질로 사료된다.