• Animal cells and systems
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• 제1권3호
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• pp.491-496
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• 1997

When olfactory placodes are transplanted at stages 23/24 from Xenopus laevis to Xenopus borealis hosts of the same age, it is possible to distinguish the cell populations of the host and donor due to the peculiar nuclear Q bands specific to X. borealis. I have replaced the eye anlage in each of a number of X. borealis with the transplanted olfactory placode of an individual X. laevis, or vice versa. In most instances, the placode of the donor fuses with that of the host. When fusion occurs, but not when the host and donor orqans grow separately, the cells of the donor were replaced gradually and according to a characteristic pattern by cells of the host. The basal cells of the donor were the first to be replaced, followed by the more matured cells of the sensory epithelium. This cellular substitution, proceeding in an orderly fashion from bottom to upper layers of the epithelium, depends on the fusion of the two organs. This observation suggests intercellular contacts in the mitotic zone of the two organs favor the host's cells over those of the donor.

• BMB Reports
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• 제54권6호
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• pp.295-304
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• 2021

Olfactory neuropathology is a cause of olfactory loss in Alzheimer's disease (AD). Olfactory dysfunction is also associated with memory and cognitive dysfunction and is an incidental finding of AD dementia. Here we review neuropathological research on the olfactory system in AD, considering both structural and functional evidence. Experimental and clinical findings identify olfactory dysfunction as an early indicator of AD. In keeping with this, amyloid-β production and neuroinflammation are related to underlying causes of impaired olfaction. Notably, physiological features of the spatial map in the olfactory system suggest the evidence of ongoing neurodegeneration. Our aim in this review is to examine olfactory pathology findings essential to identifying mechanisms of olfactory dysfunction in the development of AD in hopes of supporting investigations leading towards revealing potential diagnostic methods and causes of early pathogenesis in the olfactory system.

• Genomics & Informatics
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• 제16권1호
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• pp.2-9
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• 2018

Olfactory receptors (ORs) in mammals are generally considered to function as chemosensors in the olfactory organs of animals. They are membrane proteins that traverse the cytoplasmic membrane seven times and work generally by coupling to heterotrimeric G protein. The OR is a G protein-coupled receptor that binds the guanine nucleotide-binding $G{\alpha}_{olf}$ subunit and the $G{\beta}{\gamma}$ dimer to recognize a wide spectrum of organic compounds in accordance with its cognate ligand. Mammalian ORs were originally identified from the olfactory epithelium of rat. However, it has been recently reported that the expression of ORs is not limited to the olfactory organ. In recent decades, they have been found to be expressed in diverse organs or tissues and even tumors in mammals. In this review, the expression and expected function of olfactory receptors that exist throughout an organism's system are discussed.

• 한국어류학회지
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• 제34권3호
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• pp.153-159
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• 2022

한국 고유종 눈동자개 Pseudobagrus koreanus 후각기관과 서식처 환경, 생태적 습성의 연관성, 유연종들과의 특징 비교를 위해 실체현미경, 광학현미경, 주사전자현미경하에서 형태 및 조직학적 실험을 진행하였다. 후각기관의 외부 형태는 주둥이 끝에 위치한 튜브형의 전비공과 비수염(nasal barbel) 뒤쪽 기부에 위치한 틈새형(slit)의 후비공으로 구성된다. 내부의 비강에는 비선(raphe)을 중심으로 방사형 또는 서로 평행하게 배열된 많은 수의 후판으로 구성된 로제트 구조를 나타낸다. 후판에는 후감각뉴런, 지지세포, 기저세포와 림프구, 형질세포로 구성된 감각상피와 층상상피세포, 점액세포, 림프구로 구성된 비감각상피가 확인되었다. 그중 1) 41~43 (n=20)의 후판, 2) 림프구, 형질세포, 3) 중성 다당류 점액을 보유한 점액세포는 다소 정체된 유속의 서식처 환경, 후각 의존적인 야생성의 생태적 습성, 다른 유연 메기목 어류들과 비교되는 분류학적 특징으로 사료된다.

• Applied Microscopy
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• 제33권2호
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• pp.145-154
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• 2003

본 연구는 후각점막에 내재하는 zinc의 분포를 형태학적으로 뚜렷이 보여준 예가 없기에 조직화학적으로 염색한 후 광학 및 전자현미경으로 이들의 분포를 기술하고자 하였다. 실험동물로는 성숙한 수컷 랫드(SD 계통)를 사용하였다. 우선 동물은 전신마취시킨 후 만들어진 selenium 용액 $100{\mu}l$를 복강에 주사하였고(i.p 실험군), 다른 방법으로는 selenium 용액 $100{\mu}l$를 비강 깁숙히 플라스틱관을 삽입한 후 Hamilton 주사기로 한 방울씩 떨어뜨렸다(i.n 실험군). 후각점막내 zinc를 조직화학법으로 동정하기 위해서 zinc 특이성이 높은 AMG법(Danscher, 1985)을 이용하였다. 각 실험군의 동물은 주사 후 2시간에 이르러 3% Glutaraldehyde 고정액으로 관류함으로써 희생시켰다. 고정후 비중격을 포함하여 후각부위를 떼어낸 수 $30{\mu}l$ 두께의 관상절편을 만들었다. AMG 반응이 끝나면 toluene blue (TB)로 대조염색하고, 알코올과 자일렌 등을 이용한 탈수과정 및 청명과정을 거쳐 광학현미경하에서 관찰하였다. 전자현미경적 절편을 만들기 위해 전자현미경 관찰을 위한 실험으로 vibratome을 사용하여, $100{\mu}m$ 두께의 가로절편을 만들었고, AMG염색이 끝나면 일반적인 전자현미경적 관찰을 위한 일련의 과정을 거쳐 투과전자현미경하에서 관찰하였다. Selenium 용액을 복강에 투여한 i.p 실험군에서는 $30{\mu}m$ 두께의 후각점막의 상층부와 기저부에서 강한 AMG 반응산물(silver grains)이 관찰되었으나 기저막아래 고유판에서는 전혀 관찰되지 않았다. 반면 selenium 용액을 비강점막에 직접 도포한 i.n 실험군에서는 i.p 실험군과 같이 후각점막에서 강한 AMG 반응이 관찰되었을 뿐만 아니라 이러한 반응이 기저막내 후각실의 주행을 따라 관찰되었다. 투과전자현미경으로 관찰된 후각상피에서는 AMG 과립이 지지세포의 세포 상층부에서 관찰되는 분비과립에 국한되는 소견이며, 이곳에서 관찰된 AMG은 과립(silver grains)은 원형 또는 난원형으로 그 크기는 다양하였다. 반면 세포체 하부에서 관찰된 AMG grains은 주로 용해소체위에서 밀집되어 관찰되었으며, 핵주변부 및 세포사이공간(intercellular space)에서는 AMG grains이 낱개로 구분, 관찰되었다. 한편 i.n 실험군에서 관찰된 후각점막의 전반적인 구조가 손상된 소견을 보였으며, 지지세포의 위쪽에서는 전자밀도가 높고 간상의 crystalloid structure가 다수 관찰되었고, 이들 구조에 다수의 AMG 과립이 붙어 있었다. 본 연구의 결과를 요약하면 랫드 후각점막에 존재하는 zinc는 지지세포의 분비과립과 후각세포의 축삭다발인 후각실에서 관찰되었는데 이는 zinc가 후각기능과 매우 밀접한 관련있음을 시사하며, 이는 향후 후각기능과 zinc의 연관성을 연구하는데 소중한 자료가 될 것으로 믿는다. 또한 본 연구의 결과는 후각점막의 이상으로 나타나는 여러 가지 질환의 병리에서 zinc가 영위하는 신경생물학적 기능을 밝히는데 유용한 기초자료가 될 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국어류학회지
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• 제30권3호
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• pp.161-166
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• 2018

한국 고유종 돌마자 Microphysogobio yaluensis의 후각기관과 서식처 및 생태와의 연관성을 알아보기 위해 실체 현미경과 광학현미경을 이용하여 구조 및 조직학적 특징을 조사하였다. 후각기관은 외부적으로 전비공, 후비공 그리고 비경계판으로 구성되어 있으며, 내부는 22~24개의 후판들과 비선으로 구성되었다. 후판은 감각상피와 비감각상피로 이루어져 있는데, 감각상피는 후감각신경, 지지세포, 기저세포들로 구성되었으며, 비감각상피는 층상상피세포, 비감각섬모세포, 산성과 중성을 갖는 황점액소의 점액세포들로 구성되어 있다. 이러한 후각기관들의 특징들은 돌마자의 높은 후각능력과 의존성 그리고 서식처 환경에 밀접한 관계가 있을 것으로 생각되며 분류학적 연구에도 활용될 수 있을 것으로 생각된다.

• Applied Microscopy
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• 제50권
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• pp.18.1-18.7
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• 2020

The olfactory anatomy and histology of Lethenteron reissneri were researched using a stereo microscope, a light microscope, and a scanning electron microscope. As in other lampreys, it shows same characters as follows: i) a single olfactory organ, ii) a single tubular nostril, iii) a single olfactory chamber with gourd-like form, iv) a nasal valve, v) a nasopharyngeal pouch, vi) a sensory epithelium (SE) of continuous distribution, vii) a supporting cells with numerous long cilia, viii) an accessory olfactory organ. However, the description of a pseudostratified columnar layer in the SE and Non SE is a first record, not reported in sea lamprey Petromyzon marinus. In particular, both 19 to 20 lamellae in number and olfactory receptor neuron's quarter ciliary length of the knob diameter differ from those of P. marinus. From these results, it might be considered that the olfactory organ of L. reissneri shows well adaptive structure of a primitive fish to slow flowing water with gravel, pebbles, and sand and a hiding habit into sand bottom at daytime. The lamellar number and neuron's ciliary length may be a meaningful taxonomic character for the class Petromyzonida.

• BMB Reports
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• 제45권11호
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• pp.612-622
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• 2012

Olfactory receptors (ORs) detect volatile chemicals that lead to the initial perception of smell in the brain. The olfactory receptor (OR) is the first protein that recognizes odorants in the olfactory signal pathway and it is present in over 1,000 genes in mice. It is also the largest member of the G protein-coupled receptors (GPCRs). Most ORs are extensively expressed in the nasal olfactory epithelium where they perform the appropriate physiological functions that fit their location. However, recent whole-genome sequencing shows that ORs have been found outside of the olfactory system, suggesting that ORs may play an important role in the ectopic expression of non-chemosensory tissues. The ectopic expressions of ORs and their physiological functions have attracted more attention recently since MOR23 and testicular hOR17-4 have been found to be involved in skeletal muscle development, regeneration, and human sperm chemotaxis, respectively. When identifying additional expression profiles and functions of ORs in non-olfactory tissues, there are limitations posed by the small number of antibodies available for similar OR genes. This review presents the results of a research series that identifies ectopic expressions and functions of ORs in non-chemosensory tissues to provide insight into future research directions.

• 생명과학회지
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• 제28권9호
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• pp.1081-1091
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• 2018

자일렌이 흡입된 흰쥐 후각점막의 구조와 복합당질 특성을 조사할 목적으로 Sprague-Dawley계 수컷 흰쥐를 사용하여 300 ppm의 자일렌을 하루에 5시간씩 5일간 흡입시키고 30일까지 회복시켰다. 자일렌 흡입에 대한 후각점막의 형태적 변화를 비교하였고, PSA, UEA I, PHA-L, GSL I B4, GSL I, PNA, ECL, SBA, GSL II 및 sWGA의 10종류 렉틴을 이용한 렉틴조직화학을 실시하여 복합당질의 특성을 비교하였다. 자일렌 흡입 후 20일까지 후각상피는 상피세포의 수와 상피의 높이가 감소되는 퇴행성 변화를 보였다. 대조군에서 후각상피의 후각신경세포는 PSA, UEA I, PNA, SBA 및 sWGA에서, 지지세포는 PSA, PHA-L, GSL I, PNA, ECL, SBA, GSL II 및 sWGA에서, 그리고 후각샘은 10종류의 모든 렉틴에서 양성반응이 관찰되었다. 실험군에서 후각신경세포는 PSA, PNA 및 SBA에서 반응성이 감소하였고, 지지세포는 PSA, PNA, SBA 및 GSL II에서 반응성이 감소하였으며, 후각샘은 PSA, UEA I, GSL I 및 sWGA에서 그 반응성이 감소하였다. 결론적으로, 자일렌에 노출된 후각점막은 구조와 복합당질양상이 대조군에 비하여 많은 변화를 나타내었다. 이상의 결과들은 후각점막의 복합당질 당잔기가 자일렌 흡입 후에 변화할 수 있음을 시사한다.

• Journal of Veterinary Science
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• 제23권6호
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• pp.88.01-88.14
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• 2022

Background: The olfactory mucosa (OM) is crucial for odorant perception in the main olfactory system. The terminal carbohydrates of glycoconjugates influence chemoreception in the olfactory epithelium (OE). Objectives: The histological characteristics and glycoconjugate composition of the OM of Korean native cattle (Hanwoo, Bos taurus coreae) were examined to characterize their morphology and possible functions during postnatal development. Methods: The OM of neonate and adult Korean native cattle was evaluated using histological, immunohistochemical, and lectin histochemical methods. Results: Histologically, the OM in both neonates and adults consists of the olfactory epithelium and the lamina propria. Additionally, using periodic acid Schiff and Alcian blue (pH 2.5), the mucus specificity of the Bowman's gland duct and acini in the lamina propria was determined. Immunohistochemistry demonstrated that mature and immature olfactory sensory neurons of OEs express the olfactory marker protein and growth associated protein-43, respectively. Lectin histochemistry indicated that numerous glycoconjugates, including as N-acetylglucosamine, mannose, galactose, N-acetylgalactosamine, complex type N-glycan, and fucose groups, were expressed at varied levels in the different cell types in the OMs of neonates and adults at varying levels. According to our observations, the cattle possessed a well-developed olfactory system, and the expression patterns of glycoconjugates in neonatal and adult OMs varied considerably. Conclusions: This is the first study to describe the morphological assessment of the OM of Korean native cattle with a focus on lectin histochemistry. The findings suggest that glycoconjugates may play a role in olfactory chemoreception, and that their labeling properties may be closely related to OM development and maturity.