• 제목/요약/키워드: $Na^+/K^+/2Cl^-$ (NKCC)

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Molecular Characterization and Expression Pattern of Na+-K+-2Cl- Cotransporter 2 (NKCC2) in the Intestine of Starry Flounder Platichthys stellatus after Bacterial Challenge

  • Kim, Yi Kyung;Nam, Yoon Kwon
    • Fisheries and Aquatic Sciences
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    • 제18권2호
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    • pp.173-181
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    • 2015
  • We identified the $Na^+-K^+-2Cl^-$ cotransporter 2 (NKCC2) cDNA isoform from starry flounder, Platichthys stellate. The NKCC2 cDNA encoded a polypeptide of 1,043 amino acids representing 12 putative transmembrane domains based on the bioinformatic topology prediction. In addition, starry flounder NKCC2 possessed highly conserved residues within transmembrane domain 4, known as an essential site for its function. End-point reverse transcription-polymerase chain reaction analysis revealed that the NKCC2 transcript was moderately expressed only in the anterior and posterior intestines and the rectum. The NKCC2 mRNA level in the rectum, but not in other segments, was significantly induced 3 days post Streptococcus parauberis challenge, indicating that excess salt may be transported into the rectum. Taken together, our data indicate that an S. parauberis infection could tip the intestinal fluid balance in favor of fluid accumulation, indicating that bacterial pathogens can interfere with intestinal osmotic balance and normal mucosal immune homeostasis.

여윔증 넙치, Paralichthys olivaceus의 증상에 대한 병태생리학적 고찰 (Pathophysiology of olive flounder Paralichthys olivaceus suffering from emaciation)

  • 김이경;정준범;이무근;박수일;박명애;최미경;여인규
    • 한국어병학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.11-18
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    • 2011
  • 본 연구는 여윔증상을 보이는 넙치의 병태생리학적 변화를 관찰하는 것으로 목적으로 하였다. 여윔넙치가 발생한 수조 내의 정상넙치와 여윔넙치의 혈장 삼투압을 측정한 결과, 정상적인 해산어의 삼투압(280~330 mOsm/L)보다 훨씬 높은 약 361과 405 mOsm/L로 각각 나타났다. 이러한 사실은 여윔넙치와 동일한 수조 내의 정상넙치의 삼투압 조절기능에 이상이 있음을 시사하고 있다. 또한, 외관상 증상을 나타내고 있지 않으나, 여윔넙치가 발생한 수조의 정상적인 넙치는 여윔증상이 나타나기 이전의 초기단계로 정의할 수 있다. H&E염색을 통하여 여윔넙치의 장을 관찰한 결과, 여윔넙치의 전장에서는 상피세포가 남아 있기는 하나, 점막하 조직에서는 염증반응이 확인되었으며, 전장의 영양물질 흡수 기능에 손상이 야기되어 있을 가능성이 시사되었다. 그리고 후장의 경우 점막상피는 거의 손실되었으며, 직장에서는 점막상피의 소실과 아울러 소화관 고유의 folding 구조가 거의 확인되지 않았다. 면역염색의 결과에서도 장의 상피조직이 손실됨으로써 점막상피에 존재하는 $Na^+/K^+/2Cl^-$ (NKCC) cotransporter 에 대한 면역반응이 확인되지 않았다. 따라서, 해산어의 수분흡수의 중요한 장소인 후장과 직장의 상피조직이 심하게 손실됨으로써 넙치의 삼투조절기능의 균형이 깨지고 탈수현상이 보이고 따라서 여윔증상이 나타난 것으로 여겨진다. 뿐만 아니라 전장의 조직학적 변화를 통한 여윔증상에 대한 영양학적 관점에서의 고찰이 이루어져야 한다. 양식넙치의 여윔증 원인분석을 위해서 여윔증상 개체뿐만 아니라 여윔증상을 보이다가 회복된 개체에 대한 검토도 필요하다.

염분 변화에 따른 무지개송어(Oncorhynchus mykiss)의 삼투조절 유전자 발현변화 (Gene Expression Profiles of Rainbow Trout Oncorhynchus mykiss after Salinity Challenge)

  • 최영광;박흠기;김이경
    • 한국수산과학회지
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    • 제54권5호
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    • pp.676-684
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    • 2021
  • Euryhaline teleost have extraordinary ability to deal with a wide range of salinity changes. To study the seawater adaptability of rainbow trout Oncorhynchus mykiss (body weight 638±54 g, length 38.6±2 cm) to salinity increase fish were transferred from freshwater to 7, 14, 21, 28 and 32 psu and checked for mortality over 5 days. No mortality was observed in 0-32 psu. In fish transferred to 0-32 psu, blood osmolality was maintained within physiological range. The changes of serum enzyme activities (aspartate transaminase, AST and alanine transaminase, ALT) showed no significant level during experimental period. To explore the underlying molecular physiology of gill and kidney responsible for body fluid regulation, we measured mRNA expression of five genes, Na+/K+/2Cl- cotransporter1 (NKCC1), aquaporin3 (AQP3), cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR), glucocorticoid receptor (GR) and growth hormone receptor (GHR) in response to salt stress. Based on our result, rainbow trout could tolerate gradual transfer up to 32 psu for 5 days without mortality under physiological stress. This study suggests to alleviate osmotic stress to fish, a gradually acclimation to increasing salinity is recommended.