포유류 배아의 착상기전을 규명할 목적의 일환으로 자궁내막조직의 탈락막 형성과 분화에 미치는 난소 스테로이드 호르몬의 영향과 인위적 자극등의 영향을 조사하였다. 가임신을 유도시킨 흰쥐와 정상임신군의 자궁내막조직을 착상부위와 비 착상부위로 분리하여 자궁내막조직의 분화에 지표가 되는 Alkaline phosphatase(ALPase)의 활성을 측정하였다. 가임신군에서 인위적 자극(trauma)을 가한 자궁이 자극을 받지않은(control) 자궁에 비해 Progesterone(P)만을, 또는 progesterone과 estradiol(E + P)을 동시 처리받은 실험군에서 ALPase 활성이 유의한 차이(p<0.01)로 높게 나타났다. 정상임신군에서는 착상시기인 임신 제6일군의 착상부위에서 I처리군과 P처리군의 ALPase활성이 비착상 부위에 비해 유의한 차이(P < 0.05)로 크게 나타나며, 특히 임신 제6일군에서는 착상, 비착상 부위의 P처리군의 활성이 Intact군보다 유의하게(P<0.05) 높아졌다. 정상임신 제 9일 Intact군의 ALPase활성은 임신 제3일, 6일의 Intact 군의 활성에 비하여 착상(3, 6일 :P<0.01), 비 착상부위 (3일 :P<0.05, 6일 :P<0.02)에서 다같이 유의한 차이로 높아졌다. 본 연구결과에서 배아가 분화, 발생해 감에따라 자궁내막조직 분화도 활발해지고, 착상부위 분화는 착상시기부터 현저해지며, 특히 P호르몬의 영향이 크다는 것과 배아 아닌 인위적 자극으로도 탈락막 형성 유도가 가능하다는 것을 확인할 수 있었다.
KN배지에서 상추 자엽과 제1엽 절편체로부터 식물체 재분화율을 품종별 비교 했을 때, 자엽에서 정통포기 품종이 91.3%로 가장 높게 나타났고, 고향뚝적축면 품종이 52.3%, 청치마 품종이 35.4%로 가장 낮게 나타났다. 제1엽에서도 정통포기 품종이 85.9%로 가장 높게 나타났고, 고향뚝적축면품종이 50.8%, 청치마 품종에서 30.3% 효운을 나타내었다. 재분화 효율이 가장 낮은 청치마 품종의 재분화 효율을 높이기 위해 다양한 재분화 배지를 사용하여 청치마 품종의 자엽과 제1엽의 식물체 재분화 효율을 비교했다. 자엽에서 재분화 효율은 Kl 배지와 SH 배지, NB 배지에서 거의 평균 77.2%의 높은 재분화 효율을 나타내었고, MSD3 배지에서는 그 보다 낮은 61.1%의 효율을 나타내어 모든 배지에서 KN배지 보다 높게 나타났다. 제1엽에서도 SH 배지에서 85.0%로 가장 높게 나타났고, Kl 배지에서 80.7%, NB 배지에서 67.4%, MSD$_3$배지에서 61.0%의 효율을 나타내어 KN배지보다 모두 높게 나타났다. 따라서 본 실험의 결과 상추의 자엽과 제 1엽 절편체들로부터 효율적인 재분화는 정통포기 품종의 자엽을 K띠 배지에 배양했을 때 가장 효율적으로 나타났으며, 청치마 품종에서는 제 1엽을 SH 배지와 Kl 배지에 배양했을 때 재분화가 효율적인 것으로 나타났다.
본 연구의 목적은 치과분야에서 줄기세포 공급원으로써 과잉치의 활용 가능성을 알아보고자 Real Time Quantitative Reverse Transcription Polymerase Chain Reaction (Real Time qRT-PCR)법을 이용하여 발치된 과잉치 치수 유래 줄기세포 (supernumerary dental pulp stem cells, sDPSCs)로부터 상아모세포로의 분화여부를 관찰해 보는 것이었다. 이를 위해 상아모세포의 대표적인 발현인자로 알려진 alkaline phosphatase (ALP), osteocalcin (OC), osteonectin (ON), dentin matrix acidic phosphoprotein 1 (DMP-1) 그리고 dentin sialophosphoprotein(DSPP)의 발현을 분화제 처리 후 0일, 8일 그리고 14일째에 각각 Real Time qRT-PCR 법을 통해 상대적인 mRNA의 발현 양을 비교하여 변화 양상을 알아보았다. 또한 Alizarin-red solution 의 염색을 통해 sDPSCs가 분화제 처리 7일, 14일, 21일 그리고 28일째에 석회화 결절을 형성하는 정도를 시각적으로 확인해 보았다. Real Time qRT-PCR 결과 분화제 처리 8일째에 가장 높은 발현 양을 보이다가 14일째에 감소하는 추세를 나타내었으며, Alizarin-red solution 염색 결과는 7일째부터 흐리게 나타나다가 14일째에는 배지 전반에 걸쳐 진하게 염색되는 소견을 보였다. 따라서, sDPSCs를 이용한 연구에서 Real Time qRT-PCR법을 위한 분화제의 처리 기간은 8일 정도가 적절하며, Alizarin-red solution 염색은 14일이 적당한 것으로 사료된다.
1. 소맥의 1소수당 립수는 수축의 기부로부터 제6~8단에 착생된 소수에서 가장 많이 임실되었으며, 수축의 양단에 가까워짐에 따라 감소하였다. 2. 소맥 농림6001의 수축 최하부의 소수에 임실된 립중은 25~27mg, 최상부는 26~28mg으로 가볍고, 수축의 기부로부터 제5,7,9단의 소수에 착생된 제2소화의 립중은 45~46mg, 제 1,3번째 소화의 립중은 36~43mg, 제4소화는 26~29mg으로, 제2소화에 착생된 립이 가장 무겁고 다음은 제1소화 > 제3소화 > 제4소화의 순으로 가벼웠다. 3. 파종밀도가 200립/$m^2$인 표준구에서는, 수축의 제5. 7. 9단에 착생된 소수의 각 소화별 평균 임실율은 제1소화가 97%, 제2소화 93%, 제3소화 88%, 제4소화는 15%로 제4소화의 임실율은 매우 나았으나, 이에 비하여 100립/$m^2$ 파종인 소식구에서는 표준구에 비하여, 임실율이 낮은 제1소수 및 제4소화의 임실율이 상대적으로 매우 높았으며 립중도 무거웠다. 4. 유수내의 소수 및 소화는 착생위치에 따라 분화 정도가 크게 달랐으며 분화소수 및 소화의 약 반수가 불임 또는 퇴화하였다. 5. 대맥에 있어서 출수 25일전에 X기에 달한 소수는 임실되었으나 Ⅸ후기의 소수는 불임으로, IX중기 이전의 수수는 퇴화하였다. 6. 출수 15-20일전에 분화정도가 X기 이상된 소맥의 소화는 임실되었으나 Ⅸ기 이전의 소화는 영양적인 생장은 보였으나 화기의 분화는 정지한채 불임 또는 퇴화하였다. 7. 이상의 결과로부터, 수의 양단, 소수내 선단소화의 립중 및 임성을 높이며, 분화된 소수 및 소화의 불임, 퇴화를 감소시킴으로서 1수립중의 개량여지는 많은 것으로 본다.
한국산 담수어류의 잉어목, 황어아과(Leuciscinae) 어류 2속 5종의 계통적 유연관계를 구명하기 위하여 mtDNA분석을 실시하였다 6 base를 인지하는 10개의 제한효소를 처리하여 얻어진 강tDNA의 크기는 16.5-17.5 Kb였으며 Bcl I, Bgl I, Bgl II, Hin dIII, Pvu II, Xba I 등은 종간 차이가 뚜렷하였다. 각종의 집단간 mtDNA분화정도는 매우 낮았으나(p=1% 미만) M. oxyephalus의 무주집단과 제주집단은 예리적으로 큰 차이를 보였다(p=5.3%) Moroco속의 종간 분화정도를 비교한 결과 M. oxycephafus와 M. lagowsk서 사이가 평균 f=7.2%로 근면관계가 제일 가까웠고 M. keumkang과 M. semotilus는 타종들과 근연관계가 제일 멀었다. Moroco속과 Phoxinus속간의 평균 유전적 분화정도는 f=13.7%로 현저한 차이를 보였다. Brown 등(1979)의 공식을 이용하여 이들 황어아과 2속 5종의 분화시기를 추정한 결과 이들은 후기 선신세(Pliocene)와 흥적세(Pleistocene) 사이에 분화된 것으로 추정되었으며 이 결과는 동위효소 연구에서 얻어진 결파(Yang and Min, 1989)와 잘 일치한다.
Polyamine과 polyamine의 생합성 억제제가 포플라(Populus nigra var. $betulifolia{\times}Populus$ trichocarpa) 잎절편의 부정아 분화에 미치는 영향을 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. Polyamine의 생합성 억제 물질인 DFMA, DFMO 및 DCHA를 배지에 각각 1mM의 농도로 처리하였을 때 포플라 잎절편의 생중량 감소와 함께 부정아의 분화율이 감소하였고 부정아의 분화되는 시기도 지연되었다. 특히, 부정아 분화에 대한 억제효과는 DCHA가 가장 강하였으며 그 다음 DFMO, DFMA의 순서로 나타났다. 한편, polyamine 생합성 억제제에 의한 부정아의 분화 억제 현상이 polyamine의 처리에 의하여 경감 내지는 상쇄되었는데 이 과정에서 spermidine이 가장 효과적으로 작용하였다. 이러한 결과들로부터 polyamine, 특히 spermidine은 포플라 잎절편의 부정아 분화시 하나의 필수적인 요소로 작용한다고 사료된다.
생체 면역반응에 중요한 역할을 하는 호중구의 세포사멸은 자연적으로 일어나거나 여러 외부자극에 의한 신호의 전달에 의해 증가하거나 지연된다. 또한 사이토카인과 같은 분화제에 의해 세포사멸이 지연되고 항원 제시 기능을 가진 수지상 세포로 분화되기도 한다. 본 연구에서는 세포사멸 억제제와 사이토카인을 이용한 시스템에서 호중구가 수지상 세포로 분화되는가를 조사하였다. Pancaspase와 serine protease의 억제제인 zVAD-fmk와 AEBSF를 처리하였을 때 호중구의 세포사멸은 현저히 감소되며 AEBSF는 caspase-3와 serine protease활성을 모두 억제하였다. 호중구의 세포사멸을 효과적으로 억제하는 AEBSF와 함께 분화제로 널리 쓰이는 CM-CSF를 같이 처리하여 3일 동안 배양하면 수지상 세포에서 높이 발현되는 CD8O, CD83 및 MHC class ll의 세포표면 마커의 발현이 증가하였다. AEBSF와 CM-CSF를 처리한 호중구를 T-세포와 함께 배양하였을 때 SEB가 존재할 경우 T-세포가 증식되었으며 SEB가 없이도 $IFN{\gamma}$는 생성되었다. 이들 결과들로 부터 serine protease 억제제인 AEBSF를 호중구에 처리하여 세포사멸을 효과적으로 억제하는 것과 수지상 세포로의 분화를 촉진하는 사이토카인인 CM-CSF의작용을 나타내게 하는 조건과는 서로 상호적으로 연관되어 작용할 수 있다는 것을 제시하고 있다.
포유류 배아의 착상기작을 규명하고자 본 연구에서는 착상시기에 수정된 배아가 착상부위를 어떻게 인식하는 지 그리고 착상부위의 분화유발요인이 무엇인지를 조사하였다. 착상시기(임신 제6일)와 착상후 초기배아 발생기간(임신 제9일)중 혈청내 estradiol (E2)과 Progesterone(P4)의 농도를 측정하였으며, 자궁내막 조직을 착상부위 (antimesome trium)와 비 착상부위(mesometrium)로 분리하여 P4의 수용체 농도를 측정하였다. 혈청내 E2의 농도는 임신 제6일군에서 E2처리군에서 가장 높았으며, 임신 제9일에서는 intact 대조군에서 가장 높고 제9일의 모든 실험군의 농도는 임신 제6일군보다 높았다. 혈청내 P4 농도는 임신 제6일과 9일에서 다같이 대조군에서 가장 높으며 처리군 중에서는 P4처리군에서 높아지고 있다. P4 농도 역시 임신 제9일의 모든 실험군에서 제6일의 실험군보다 높았다. P4수용체 농도는 착상부위가 비 착상부위보다 높으며, 대조군(P < 0.01)과 P처리 군(P < 0.05)에서는 유의한 차이로 비 착상부위보다 높았다. 자궁내막조직 착상을 위한 분화에는 P4의 영향이 크며 P4의 혈청내 농도와 핵의 수용체 농도는 모든 실험군에서 상응하는 관계를 나타내었다. 이 결과는 앞서 일차적으로 발표한 알카리성 phosphatase (ALPase) 활성과도 상응하는 것이다.
단백질 분해효소와 ovoinhibitor가 계배근세포 융합에 미치는 영향을 알아보기 위하여 세포 운합지수의 측정, Western blot 분석법에 의한 ovoinhibitor의 세포 내농도 측정 및 단백질 분해효소의 활성도를 조사하였다. 세포 배양 30시간과 72시간에 처리된 ovoinhibitor는 상당히 근세포 융합 억제시켰다. 근세포 내 ovoinhibitor의 농도는 배 양 48시간에서 가장 높았고, 배양이 진행됨에 따라 계속 떨어져서 대체로 융합지수가 올라갈수록 그 농도가 낮아지는 경향을 보였다. 근세포 분화가 진행됨에 따라 총 단백질 분해효소의 환성도는 계속 증가하였는데 특히 배양 48시간에서 72시간 사이의 급격한 증가를 나타내는 시기는 세포 융합이 가장 활발히 일어나는 시기와 일치했다. 이상의 결과는 단백질 분해효소 저해제가 근세포 분화에 상당한 영향을 끼침을 보여 주며, 단백질 분해효소와 단백질 분해효소 저해제는 하나의 조절단위로써 근세포 분화에 어떤 작용을 할 것으로 사료된다.
본 연구는 황소개구리의 정소내 생식세포분화 단계와 정자변태과정중의 정자의 형태적 특징을 알아보기 위하여 조사한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 황소개구리의 정자형성과정 중 생식세포는 제1정원세포, 제2정원세포, 제1정모세포, 제2정모세포 및 정자세포로 구성되어져 있으며, 이들 생식세포의 분화단계는 세포의 형태적 특정을 기초로 하여 총 8단계로 구분되어졌다. 제1정원세포를 제외한 정모세포발생 단계에서부터 이탈 전까지의 정자세포는 정낭내에 존재하고 있었다. 정자변태과정은 3단계로 구분되어졌다. 성숙기의 정자의 첨체는 낭상이고, 두부의 모양은 양끝이 가는 원통형이었으며, 꼬리는 단지 축사로만 구성되어져 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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