• 제목/요약/키워드: Microtubules

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경골어류 난태생 송사리과에 속하는 black molly와 sailfin molly의 정자형성과정 (Spermatogenesis of Black Molly and Sailfin Molly (Poeciliidae, Teleostei))

  • 유승준;김동희
    • Applied Microscopy
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    • 제40권3호
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    • pp.169-176
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    • 2010
  • 난태생어류인 성숙한 블랙몰리(black molly, Poecilia sphenops)와 세일핀몰리(sailfin molly, Poecilia latipinna)의 정소를 적출하여 정자형성과정과 정자의 미세구조를 광학현미경과 전자현미경을 이용하여 관찰하였다. 정소는 부레와 창자사이에 위치하고 있었고 장축 7 mm, 단축 2 mm 정도의 크기로 흰색을 띠고 있었다. 두 종 모두 정자형성 과정은 정소낭(testicular cyst)에서 이루어졌으며, 각 정소낭 내에 동일한 분화시기의 생식세포가 분포하고 있었다. 제1정모세포는 타원형으로 관찰되었으며, 핵과 세포질의 전자밀도는 다른 생식 세포들에 비해서 매우 낮았고 미토콘드리아는 핵막주위에 분포하고 있었다. 제2감수분열 전기의 태사기에 나타나는 태기사복합체(synaptonemal complex)들이 확인되는 경우도 있었다. 두 종 모두 제2정모세포는 구형으로 정원세포보다 크기는 작았고 인은 발달되어 있지 않았으며, 핵의 전자밀도는 더 높아졌다. 특히 미토콘드리아는 세포질 전체에 분포하고 있었고 정세포가 정자로 발달하는 정자완성과정시기에 편모가 형성되는 경우가 일반적이지만 이미 제2정모 세포시기에 편모형성이 관찰되었다. 정자의 중편부위를 횡단한 결과 미토콘드리아는 2~4개 정도로 관찰되었고 편모의 미세소관 배열은 전형적인 두 종 모두 9+2 구조를 이루고 있었고 편모에 lateral fin이 발견되었다. 성숙한 정자의 두부형태는 구형인 정세포와 달리 장원추형이었으며 염색질 응축이 매우 뚜렷하였고, 두부에서 첨체는 관찰되지 않았으며 중편부의 미토콘드리아는 두 종 모두 8~10개가 종렬로 위치하고 있었다. 이상과 같이 두 종의 정자형성과정과 정자의 형태는 같으며 이런 특징은 난태생 송사리과 어류의 공통적인 특성으로 생각된다.

동자개 Pseudobagrus fulvidraco (경골어강, 메기목, 동자개과)의 정자의 미세구조 (Ultrastructure of Spermatozoa in the Bagrid Catfish, Pseudobagrus fulvidraco (Teleostei, Siluriformes, Bagridae))

  • 이영환
    • Applied Microscopy
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    • 제28권1호
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    • pp.39-48
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    • 1998
  • 동자개 정자는 구형의 두부와 짧은 중편 및 긴 편모를 가지고 있으며 비교적 그 구조가 단순하고 그 길이는 $76{\mu}m$이다. 대부분의 경골어류에서와 같이 첨체를 가지고 있지 않으며, $1.67{\mu}m$의 직경을 가진 핵에는 $1.0{\mu}m$ 정도로 깊이 함입된 핵와가 있고 그 속에 기부 및 말단 중심립이 들어있었다. 두 중심립은 서로 약 $160^{\circ}$의 각도로 배열되어 있으며, 말단부 중심립의 삼중미세소관과 핵 기부에 있는 축사의 이중미세소관 각각으로부터 부수체가 핵막을 항해 접선방향으로 배열되어 있었다. 약 20개 정도의 미토콘드리아가 중편 세포질에 2층 또는 3층으로 배열되어 있으며 축사와는 세포질관에 의해 분리되어 그 주위를 둘러싸고 있었다. 축사의 이중미세소관의 A소관에는 디네인 외완이 관찰되지 않았다. 한 쌍의 lateral fins는 중심미세소관의 축에 평행하게 측면으로 돌출되어 있는데 이것은 동자개 정자 꼬리의 특징으로서 다른 메기류에서는 보고되지 않았다.

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E. coli lipopolysaccharides로 유도된 사람 호중구에서 CD14, Toll-like receptors, cytoskeletal inhibitors 그리고 $NF-{\kappa}B$ inhibitor가 MMP-8 분비에 미치는 영향 (Effect of CD14, Toll-like receptors, cytoskeletal inhibitors and $NF-{\kappa}B$ inhibitor on MMP-8 release from human neutrophils induced by E. coli lipopolysaccharides.)

  • 양승민;김태일;설양조;이용무;구영;정종평;한수부;류인철
    • Journal of Periodontal and Implant Science
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    • 제35권2호
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    • pp.427-436
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    • 2005
  • Objective: MMP-8 is a neutrophil enzyme and its level increases in some inflammatory diseases, including periodontal disease. We knew that the lipopolysaccharide of E.coli(E-LPS) induced MMP-8 release from human neutrophils. E-LPS is known to induce the production and release of inflammatory cytokines through CD14, Toll-like receptor(TLR). In the present study, we investigated whether MMP-8 release by E-LPS is induced via CD14-TLR pathway and the cellular mechanism of MMP-8 release in human neutrophils. Material and methods: Human neutrophils were isolated from the peripheral blood of healthy donors and pre-incubated in medium containing antibodies against CD14, anti-TLR2 and anti-TLR4 or several inhibitors of microtubules and microfilaments and then incubated with E-LPS. The cells were treated TPCK and E-LPS simultaneously. The MMP-8amount in the culture medium was determined using ELISA. Results: E-LPS increased MMP-8release from neutrophils and its induction was inhibited by anti-CD14 and anti-TLR4 but not by anti-TLR2 antibodies. The inhibitors of microtubule and microfilament polymerization significantly decreased E-LPS-induced MMP-8release. TPCK inhibited E-LPS-induced MMP-8 release. Conclusion: These results suggest that MMP-8 release is induced by E-LPS via the CD14-TLR4 signal pathway in human neutrophils and may be depedent on microtubule and microfilament systems and $NF-{\kappa}B$ pathway.

Kinesin-I과 직접 결합하는 STAR RNA 결합 단백질인 SAM68, SLM-1과 SLM-2의 규명 (The STAR RNA Binding Proteins SAM68, SLM-1 and SLM-2 Interact with Kinesin-I)

  • 석대현
    • 생명과학회지
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    • 제21권9호
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    • pp.1226-1233
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    • 2011
  • 키네신은 신경세포에서 미세소관 위를 따라 소포들을 운반하는 분자 motor 단백질로 4개의 단백질로 구성되어있다. 신경세포내에서 발현하는 KIF5C가 세포 내에서 어떤 특정소포를 이동시키는가는 신경세포성장에서 중요문제이다. 이에 본연구는 KIF5C와 결합하는 단백질을 동정하기 위하여 효모 two-hybrid 방법을 사용하여 KIF5C와 특이적으로 결합하는 $\underline{S}$am68-$\underline{l}$ike $\underline{m}$ammalian protein 2 (SLM-2)을 확인하였다. $\underline{S}$ignal $\underline{T}$ransducers and $\underline{A}$ctivators of $\underline{R}$NA (STAR) family의 한 종류이며 RNA processing에 관여하는 RNA 결합단백질인 SLM-2는 KIF5s의 C-말단과 결합하며, 또한 SLM-2의 C-말단은 KIF5s와 결합하는데 필수영역이였다. 이러한 단백질간의 결합은 Glutathione S-transferase (GST) pull-down assay를 통하여 SAM68, SLM-1, SLM-2은 특이적으로 Kinesin-I과 결합함을 확인하였으며, SAM68의 항체로 면역침강한 결과 KIF5s와 mRNA는 같이 침강하였다. 신경 세포의 말단에는 돌기형성에 필요한 단백질들의 주형인 mRNA가 다수 존재하며, 이러한 mRNA는 세포의 중앙에서 세포의 말단쪽으로 이동하여야 하는데, 이번 연구 결과는 Kinesin-I이 특이적으로 mRNA을 운반할 것으로 예상된다.

Brca1 결손 세포주에서 nocodazole 처리에 의한 spindle checkpoint 활성화 연구 (Impaired Spindle Checkpoint Response of Brca1-deficient Mouse Embryonic Fibroblasts (MEFs) to Nocodazole Treatment)

  • 김명애;김현주;윤진호
    • 생명과학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.12-16
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    • 2006
  • 항암유전자 Brca1의 변이는 유방암 및 난소암에 대한 감수성을 증가시키며, Brca1은 DNA손상신호후 세포주기 조절에 필수적인 역할을 한다. 연구결과, Brca1이 세포주기 S기와 G2/M 조절점에서 중요한 역할을 담당함이 밝혀졌다. 그러나, Brca1의 spindle checkpoint 관여여부는 알려져 있지 않다. 본 연구에서는 spindle checkpoint를 활성화시키는 nocodazole를 처리하여 야생형, $p53^{-/-}$ 그리고 $p53^{-/-}\;Brca1^{-/-}$ 세포주의 세포주기 변화를 조사하였다. 야생형과 $p53^{-/-}$ 세포주는 신속한 mitosis기 정지가 나타난 반면, $p53^{-/-}\;Brca1^{-/-}$ 세포주의 경우 모든 세포가 M기에서 정지하지 않았다. Double-thymidine block 기법에 의한 세포주기 동조화후 nocodazole 처리시에도 $p53^{-/-}\;Brca1^{-/-}$ 세포주에서는 일부세포가 M기 조절점을 통과하여 계속 G1기로 진행하였다. 형태학적 분석에서도 nocodazole 함유배지에서 계속 증식하는 세포형태가 관찰되었다. 이와 같은 결과들은 Brca1이 spindle checkpoint가 정상적으로 작동하는데 중요한 역할을 담당한다는 것을 의미하고 있다.

마우스 초기 신경배형성과정에서 신경상피세포의 조직학적 및 미세구조적 분화 (Histological and Ultrastructural Differentiations of the Neuroepithelial Cells in the Mouse Embryo during Early Neurulation)

  • 김율아;정영화
    • Applied Microscopy
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    • 제29권1호
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    • pp.105-124
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    • 1999
  • 마우스(ICR mouse)의 신경배형성에 따른 뇌 및 척수 신경상피의 조직학적 및 미세구조적 분화를 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 배발생 8일 (embryonic day 8) 마우스배 (mouse embryo)에서 위중층원주상피의 신경판 및 신경고랑이 형성되었고, 배발생 9일에서는 두부의 전단부 및 말단부를 제외한 전 체장에서 신경관이 형성되었으며, 배발생 10일에서는 미아에서 이차신경배형성이 이루어졌다. 배발생 8일 마우스배의 미부 말단부에서는 신경상피와 중간엽과의 경계가 불분명한 원시선이 관찰되었고, 두부에서는 신경상피, 척삭 및 중간엽세포의 구분이 분명하였다. 배발생 9일과 10일 마우스배의 경우, 후뇌 부위에서는 표피 외배엽세포의 결합에 의하여, 척수 부위에서는 신경상피세포의 결합에 의하여 덮개판을 이루어졌고, 바닥판은 높이가 낮은 위중층원주상피세포로 이루어겼다. 배발생 10일 마우스배에서 척수의 운동신경이 처음 분화되었다. 배발생 9일과 10일 마우스배에서 신경상피세포들은 세포소기관의 분화 및 전자밀도의 차이에 따라 암세포, 중간형세포 및 명세포로 구분되었다. 배발생 9일에서는 모든 형의 세포가 관찰되었으나, 배발생 10일에서는 중간형 및 명세포들 만이 관찰되었다. 모든 신경상피세포에서 free ribosome 및 polysome들이 다같이 발달하였으나, 암세포에서는 RER과 lipid droplet들, 중간형세포와 명세포에서는 Golgi체들이 발달하였다. 중간형세포의 세포질돌기에서는 신경미세섬유, 명세포의 세포질들기에서는 신경미세섬유 뿐만 아니라 미세소관들도 다수 관찰되었다.

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경골어류 잉어과 쉬리(Coreoleuciscus splendidus)의 정자형성과정 (The Spermatogenesis of Coreoleuciscus splendidus, Cyprinidae, Teleostei)

  • 김동희;이규재;김석;등영건
    • Applied Microscopy
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    • 제39권3호
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    • pp.227-236
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    • 2009
  • 경골어류 잉어과 모래무지아과에 속하는 쉬리(Coreoleuciscus splendidus)의 정자형성과정과 정자의 형태를 광학현미경과 전자현미경을 이용하여 관찰하였다. 쉬리의 정소는 부레와 창자 사이에 위치하고 있었고 장축 1.8 cm, 단축 3 mm 정도의 크기로 어두운 흰색을 띠고 있었다. 정자형성과정은 정소낭(testicular cyst)에서 이루어졌으며, 각 정소낭 내에서 다양한 분화시기의 생식세포가 분포하고 있었으나 번식기인 5월에는 정소의 상부는 다양한 분화시기의 생식세포와 정자가 하부에는 성숙한 정자만 관찰되었다. 정원세포는 전자밀도가 매우 낮고 미토콘드리아의 발달이 현저하였다. 제1정모세포는 원형으로 정원세포보다 크기가 작았고 제2정모세포는 제1정모세포보다 더 작아졌고 핵의 전자밀도는 더 높았다. 정세포의 초기발달시기에는 세포의 크기가 정모세포보다 작아졌고 두부의 전자밀도가 높아졌으며 편모가 형성되기 시작하였고 미토콘드리아는 핵 주변에 분포하였다. 정자완성과정 말기에는 핵의 염색질 응축이 뚜렷하였으며 핵은 세포질 한쪽에 치우쳐 있었고, 미토콘드리아는 편모 주변에 집중되었다. 완전히 성숙한 정자의 경우 두부형태는 구형이었고 두부에서 첨체는 관찰되지 않았으며 편모의 미세소관 배열은 9+2 구조를 이루고 있었다. 또한 편모 양쪽으로 lateral fin은 관찰되지 않았으며 7개의 조대원섬유가 발견되었다.

경골어류 시클리드과 Cichlasoma managuensis의 정자형성과정 (The Spermatogenesis of Cichlasoma managuensis, Cichlidae, Teleost)

  • 이규재;장병수;등영건;김석;송미숙;주경복;김동희
    • Applied Microscopy
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    • 제39권3호
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    • pp.219-226
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    • 2009
  • 경골어류 시클리드과에 속하는 Cichlasoma managuense의 정자형성과정과 정자를 광학현미경과 전자현미경을 이용하여 관찰하였다. Cichlasoma managuense의 정소는 부레와 창자 사이에 위치하고 있었고 장축 2.3 cm, 단축 4 mm 정도의 크기로 살색을 띠고 있었다. 정자형성과정은 정소낭(testicular cyst)에서 이루어 졌으며, 각 정소낭 내에 동일한 분화시기의 생식세포가 분포하고 있었다. 정원세포는 타원형이었고 미토콘드리아의 발달이 현저하였다. 제1정모세포는 원형으로 정원세포보다 크기가 작았고 제2정모세포는 제1정모세포보다 더 작아졌고 핵의 전자밀도는 더 높았다. 정세포의 초기발달시기에는 세포의 크기가 정모세포보다 작아졌고 두부의 전자밀도가 높아졌으며 편모가 형성되기 시작하였고 미토콘드리아는 핵 주변에 분포하였다. 정자완성과정 말기에는 핵의 염색질 응축이 뚜렷하였으며 핵은 세포질 한쪽에 치우쳐 있었고, 미토콘드리아는 편모 주변에 집중되었다. 완전히 성숙한 정자의 경우 두부형태는 구형이었고 두부에서 첨체는 관찰되지 않았으며 편모의 미세소관 배열은 9+2 구조를 이루고 있었다. 또한 편모 양쪽으로 lateral fin이 관찰되었다.

참굴큰입흡충 표피층의 투과전자현미경적 미세구조 (TEM ultrastmcture of the tegumental layer of Gymnophalloides seoi (Digenea: Gyinnophallidae))

  • Min SEO;Jong-Yil CHAI;Soon-Hyung LEE
    • Parasites, Hosts and Diseases
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    • 제33권3호
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    • pp.165-172
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    • 1995
  • 참굴큰입흡충(Gymophazloides seoi) 피낭유충 및 성충의 표피층(일반 표피. 흡반 부위 및 ventral pit)의 미세구조를 투과전자현미경으로 관찰하였다. 피낭유충은 자연감염된 굴에서 분리하 였고. 성충은 실험감염시킨 C3H 마우스에서 획득하였다. 일반적으로 표피층은 합포체의 응기 및 굴곡이 심하지 않았고, 다수의 미토콘드리아와 수많은 작은 공포들이 관찰되었으며. 근육층 아래에 는 표피세포의 핵이 위치하고 있었다. 피낭유충과 성충에서 표피층의 구조적인 차이는 발견되지 않았다. 구흡반에는 잘 발달된 근육층이 분포하였고. 복흡반은 구흡반과 비슷한 구조였으나 합포체의 fold수가 구흡반보다 많았다. Ventralpit은 합포체층의 두께가 얇았으며. 많은 수의 microtubule 과 미토콘드리아가 관찰되었다. 주위에는 종주근과 윤주근 다발들이 잘 발달되어 있었다. 이상의 결과로 보아 참굴큰입흡충 표피층의 미세구조는 피낭유충과 성충 사이에 별다른 차이가 없었으며 흡충류의 일반적인 구조와 대체로 일치하였다. 이 흡충의 특징적 구조물인 ventralpit은 괄약근 또는 보조 흡착기관으로서의 역할을 수행할 것으로 생각하였다.

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Spermiogenesis and Taxonomic Value of Sperm Morphologies of Two Species in Veneridae (Bivalvia: Heterodonta)

  • Kim, Jin-Hee;Kim, Sung-Han
    • 한국패류학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.149-157
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    • 2011
  • Some characteristics of the formations of acrosomal vesicles during the late stage of spermatids during spermiogenesis and taxonomical charateristics of sperm morphology in male two species (Saxidomus purpurata and Meretrix petechialis) in the family Veneridae were investigated by electron microscope observations. In two species, the morphologies of the spermatozoa have the primitive type and are similar to those of other bivalves in that it contains a short midpiece with five mitochondria surrounding the centrioles. The morphologies of the sperm nuclear types of S. purpurata and M. petechialis in Veneridae have the curved cylindrical and cylinderical type, respectively. And the acrosome shapes of two species are the same cap-shape type. In particular, the axial filament is not found in the lumen of the acrosome of two species, however, subacrosomal material are observed in the subacrosomal spaces between the anterior nuclear fossa and the acrosomal vesicle of two species. The spermatozoon of S. purpurata is approximately 46-$52{\mu}m$ in length, including a curved sperm nucleus (about $3.75{\mu}m$ in length), a long acrosome (about $0.40{\mu}m$ in length),and a tail flagellum (about 45-$47{\mu}m$ long). And the spermatozoon of M. petechialis is approximately 47-$50{\mu}m$ in length including a slightly curved sperm nucleus (about $1.50{\mu}m$ in length), an acrosome (about $0.56{\mu}m$ in length) and tail flagellum (44-$48{\mu}m$ in length). In two species, the axoneme of the sperm tail flagellum of each species consists of nine pairs of microtubules at the periphery and a pair of cental doublets at the center. Therefore, the axoneme of the sperm tail flagellum shows a 9 + 2 structure. In particular, taxonomically important some charateristics of sperm morphologies of two species in the family Veneridae are acrosomal morphology of the sperm, The axial filament is not found in the acrosome as seen in a few species of the family Veneridae in the subclass Heterodonta. The acrosomal vesicle is composed of right, left basal rings and the apex part of the acrosomal vesicle. In particular, right and left basal rings show electron opaque part (region), while the apex part of the acrosomal vesicle shows electron lucent part (region). These charateristics belong to the subclass Heterodonta, unlikely a characteristic of the subclass Pteriomorphia showing all part of the acrosome being composed of electron opaque part (region). Therefore, it is easy to distinguish the families or the subclasses by the acrosomal structures. The number of mitochondria in the midpiece of the sperm of S. purpurata and M. petechialis in Veneridae are five. However, the number of mitochondria in the midpiece of the sperm in most species of Veneridae in the subclass Heterodonta are four. Therefore, the number of mitochondria of the sperm midpiece of two species are exceptionally 5, and it is only exceptional case in the species in Veneridae in the subclass Heterodonta. Except these cases, the number of mitochondria in the sperm midpiece in all families in the subclass Heterodontaare are 4, and now widely used in taxonomic analyses.