• Applied Microscopy
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• 제28권1호
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• pp.63-71
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• 1998

모샘치아과의 한국고유종인 긴몰개 (Squalidus gracilis majimae)의 정자는 구형의 두부와 짧은 중편 및 긴 편모를 가지고 있으며 그 길이는 $36.6{\mu}m$이었다. 두부에는 다른 경골어류에서와 같이 첨체를 가지고 있지 않으며 핵은 $1.9{\mu}m$의 직경을 가지고 핵막 주변부에는 전자밀도가 낮은 염색질 부위를 포함하고 있었다. 핵와는 다른 잉어류에서와 같이 핵막이 얕게 함입되어 기부중심립만을 포함하고 있어서, 메기류의 기부 및 말단부 중심립을 포함하는 긴 핵와와는 큰 차이를 보여주었다. 두 중심립은 서로 약 $140^{\circ}$의 각도로 배열되어 있었다. 미토콘드리아는 중편세포질에 3층으로 배열되어 있으나 축사를 둘러싸고 있지 않으며 축사와는 세포질관에 의해 분리되어 있었다. 정자의 꼬리에 대한 핵의 위치와 미토콘드리아의 비대칭적 배열은 잉어과 정자의 공통된 특징으로 나타나며, 미토콘드리아가 분포된 중편세포질은 다른 잉어류에서보다 훨씬 풍부하였다. 긴몰개의 정자는 현재까지 밝혀진 잉어과의 정자중에서 세포질관의 길이가 가장 길고, 미토콘드리아의 수도 가장 많이 나타났다. 편모에는 lateral fins가 관찰되지 않았다.

• 한국어류학회지
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• 제20권1호
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• pp.7-12
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• 2008

돌마자 M. yaluensis 정자의 변형과정과 성숙한 정자의 미세해부학적 구조를 전자현미경으로 관찰하였다. 돌마자 정자형성과정에서 발생되는 편모는 핵의 한쪽 측면에서 발생하여 계속 신장되고 있어 잉어과 정자변형과정과 공통된 type 2로 분류할 수 있으며 성숙한 돌마자 정자의 두부 측면에 위치한 편모구조는 정자변형과정에서 핵의 회전이 일어나지 않았다는 것을 입증하고 있다. 두 중심립의 각도만큼 편모와 두부의 각도가 만들어지며 잉어과 어류 정자에서 두부와 편모는 두 중심립의 각도만큼 기울어져 있었다. 정자변형과정 중에 중심립 주변에서 관찰되는 골지체는 편모의 확장과 핵와 안으로 이동하는 데 필요한 물질을 제공하는 것으로 추정되며 정자변형과정 후기에는 관찰되지 않았다. 돌마자 정자의 세포질에서 나타나는 vesicles 구조는 중편보다 편모에서 많이 분포하며, 정자 편모의 vesicles은 기부에 주로 분포해 있으며 말단부에서는 나타나지 않는다. 중편세포질에 분포하는 미토콘드리아는 비대칭적으로 분포해 있으며, 미토콘드리아의 비대칭적 분포는 잉어류에서는 일부 종을 제외한 공통적인 특징인 것으로 사료된다.

• 한국어류학회지
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• 제31권4호
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• pp.208-213
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• 2019

Aphocypris chinensis 정자의 구조는 잉어류 정자의 일반적인 구조와 비슷하나 핵의 구조, 중심립의 위치, 미토콘드리아의 수와 배열 그리고 편모의 구조에서 차이가 있었다. A. chinensis 정자의 핵와가 기부중심립을 포함하고 있는 것은 잉어류 정자의 공통된 특징으로 볼 수 있다. 섬유성물질에 의하여 원형질막과 연결된 중심립은 말단부중심립의 기저부 위치까지 cytoplasmic canal이 함입되어 있다. 이와 같은 구조는 잉어류의 공통된 특징으로 사료된다. 잉어류 정자의 미토콘드리아의 수를 구분해보면, 4개의 그룹(1개, 2~5개, 6~10개, 11개 이상)으로 구분할 수 있다. A. chinensis는 잉어류 정자에서 지금까지 보고된 미토콘드리아의 수가 가장 많은 종이다. 잉어류 정자에서 나타나는 중편부와 미부에 분포하는 vesicles의 분포형태도 어류 정자의 미세해부학적 분류의 형질로 활용할 수 있을 것으로 사료된다. 편모의 위치가 핵의 측면으로 위치해 있는 것은 A. chinensis를 포함한 대부분 잉어류 정자의 공통된 특징으로 사료된다.

• Applied Microscopy
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• 제28권2호
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• pp.193-205
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• 1998

The Urechis unicinctus sperm and spermatogenic cells prepared from the testis are investigated to identify $\alpha-tubulin$ of axoneme microtubules using mouse monoclonal $anti-\alpha-tubulin$ as the first Ab and Gold(10nm) conjugated goat anti-mouse IgG as the Ab marker. The Ag-Ab reaction analyzed excellently the localization of $\alpha-tubulin$ and the gold particles incorporated with the proximal and distal centrioles, manchette microtubules, and flagellum. The gold particles can be also observed in the spermatogenic cells while the cells are still in sperm ball which is composed of a somatic cell and spermatogenic cells. The sperm ball is the functional unit of sperm production in U unicinctus testis. The spermatids are developed from the spermatogenic cells in the sperm ball and released into the testis cavity through a cortical cytoplasmic opening. The spermatid architectures are similar with the mature sperm of the testis cavity in aspects of shape of discoid acrosome, degree of nuclear condensation and ring type of mitochondrion. However, the distal centriole connecting with the flagella can be observed from the mature sperm while the both proximal and distal centrioles reveal only in the spermatids. The proximal centriole is directly connected with nuclear outer membrane during the stage of nuclear condensation and oriented perpendicularly to the distal centriole whose axis coinciding with the longitudinal axis of the spermatozoon. There are indications that the distal centriole is intimately associated with the polymerization of the flagellum. The manchette microtubules appear during spermatid development but the mature sperm have round head and no conspicuous middle piece.

• Molecules and Cells
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• 제46권12호
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• pp.746-756
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• 2023

A recent study revealed that the loss of Deup1 expression does not affect either centriole amplification or multicilia formation. Therefore, the deuterosome per se is not a platform for amplification of centrioles. In this study, we examine whether gain-of-function of Deup1 affects the development of multiciliated ependymal cells. Our time-lapse study reveals that deuterosomes with an average diameter of 300 nm have two different fates during ependymal differentiation. In the first instance, deuterosomes are scattered and gradually disappear as cells become multiciliated. In the second instance, deuterosomes self-organize into a larger aggregate, called a deuterosome cluster (DC). Unlike scattered deuterosomes, DCs possess centriole components primarily within their large structure. A characteristic of DC-containing cells is that they tend to become primary ciliated rather than multiciliated. Our in utero electroporation study shows that DCs in ependymal tissue are mostly observed at early postnatal stages, but are scarce at late postnatal stages, suggesting the presence of DC antagonists within the differentiating cells. Importantly, from our bead flow assay, ectopic expression of Deup1 significantly impairs cerebrospinal fluid flow. Furthermore, we show that expression of mouse Deup1 in Xenopus embryos has an inhibitory effect on differentiation of multiciliated cells in the epidermis. Taken together, we conclude that the DC formation of Deup1 in multiciliated cells inhibits production of multiple centrioles.

• Applied Microscopy
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• 제25권2호
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• pp.39-52
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• 1995

Pinealocytes in the lower vertebrate are known to have photoreceptive function. These photoreceptor cells have been characterized morphologically in various species of lower vertebrates. No such ultrastructural studies, however, were reported in fresh water turtle. The purpose of this study is to characterize the pinealocytes and the phylogenetic evoluton of these cells is discussed in terms of functional analogy. I. Light microscopy: The pineal body was divided into incomplete lobules by connective tissue septa containing blood vessels, and parenchymal cells were arranged as irregular cords or follicular pattern. In the lobules, glandular lumina were present and contained often densely stained materials. II. Electron microscopy: The pineal parenchyma had three categories of cells: photoreceptor cells, supportive cells and nerve cells. The photoreceptor cells had darker cytoplasm compared to the supportive cells, and the enlarged apical cytoplasm(inner segment) containing abundant mitochondria and dense cored vescles protruded into the glandular lumen in which lamellar membrane stacks(outer segment), dense membranous materials, and cilia were present. Some of these lamellated membrane stacks appeared to be dege-nerating while others were apparently newly formed. Constricted neck portion of the photoreceptor cells contained longitudinally arranged abundant microtubules. centrioles and cross-striated rootlets. Cell body had well developed Golgi apparatus, abundant mitochondria, dense granules($0.5{\sim}1{\mu}m$), dense cored vesicles($70{\sim}100nm$), and rough endoplasmic reticulum occasionally with dense material within its cisterna. Basal portion of the photoreceptor cells had basal processes often with synaptic ribbons, which terminate in the complicated zone of cellular and neuronal processes. Synatpic ribbons often made contact with the nerve processes and the cell processes of neighboring cells. In some instances, these ribbons were noted free within the basal process and were also present at the basal cell mem-brane facing the basal lamina. Obvious nerve endings with clear and dense cored vesicles were observed among the parenchymal cells. Photoreceptor cells of the snapping turtle pineal body were generally similar in fine structure to those of other lower verterbrates reported previously, and suggested to have both photoreceptive and secretory functions which were modulated by pinealofugal and pinealopedal nerves. The supportive cells were characterized by having large dense granules($0.3{\sim}1{\mu}m$), abundant ribosomes, well developed Golgi apparatus and rough endoplasmic reticulum. These cells were furnished with microvilli on the luminal cell surfaces, and often had centrioles, striated rootlets, abundant filaments especially around the nucleus, and scattered microtubules. Some supportive cells had cell body close to the lumen and extended a long process reaching to basal lamina, which appeared to be a glial cell. Nerve cells within the parenchyma were difficult to identify, but some large cells located basally were suspected to be nerve cells, since they had synaptic ribbon contact with photoreceptor cells.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제11권2호
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• pp.97-104
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• 2007

본 연구는 광학현미경과 전자현미경을 이용하여 소라, Batillus cornutus의 정자형성과정과 정자의 미세구조를 관찰하였다. 소라는 2003년 5월에 전라남도 완도군 연안에서 잠수하여 채집하였다. 실험개체의 크기는 각고 $60.0{\sim}69.9\;mm$였다. 소라의 정소는 다수의 정자형성소낭으로 구성되며, 이들 소낭 내에는 다양한 발달단계를 가지는 생식세포들이 존재하였다. 태사기의 제 1정모세포에서는 연접사복합체가 관찰되었다. 초기의 정세포에서는 골지체의 출현, 핵질 전자밀도의 증가 및 관상의 미토콘드리아가 확인되었다. 초기 정세포에서 관찰되는 아첨체과립은 전자밀도가 높은 작은 이형과립들로 구성되어 있었다. 정자변태과정의 중기부터는 핵의 후방에서 중심립이 확인되며, 이들 중심립을 중심으로 잘 발달되어진 미토콘드리아들이 위치하고 있었다. 이 시기에 아첨체과립은 응축되며, 얇은 막을 가진 첨체를 형성한다. 후기 정자변태과정 동안에 첨체는 길게 신장되어 원뿔모양으로 변화한다. 정자는 두부, 중편, 미부로 구성된다. 정자의 두부는 원형의 핵과 원뿔모양의 첨체로 구성되며, 미세섬유로 구성된 첨체기둥이 핵과 첨체 사이에 존재하고 있었다. 중편에는 5개의 미토콘드리아가 존재하고 있었다. 정자의 꼬리는 중심립에서 유래된 미세소관의 전형적인 "9+2" 구조를 하고 있었다.

• 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.

• Applied Microscopy
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• 제33권2호
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• pp.105-116
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• 2003

U. unicinctus 난세포를 인공수정한 결과 수정 시기는 germinal vesicle (2n)기였으며 정자 중앙부에서 돌출한 actomere와 난모세포의 미세융모 끝에서 세포막 융합이 시작되는 것으로 관찰되었다. Germinal vesicle기에 수정이 가능하였으므로 pre-mitotic spindle이 관찰되지 않은 것으로 사료되었다. 수정 후 난모세포는 제1, 2감수분열을 수행하였으며 각각의 감수분열 장치들은 감수분열 말기에 난모세포막과 밀접한 구조를 형성하였고, 이 부위에서 극체가 형성되는 것을 볼 수 있었다. 극체 형성시 난모세포막은 세포분열의 관점에서 형태가 없는 것이 아니라 항-튜블린-FITC에 대한 활성구조를 형성하였으며, 각 감수분열 장치의 한쪽 극 (pole)과 어떤 복합구조를 형성하는 것으로 보인다. 제2극체 형성도 제1극체와 유사한 방법으로 형성되었으나, 제2감수분열 장치는 난모세포막의 접선에 평행하게 생성된 후 세포막을 향해 이동하면서 방추사의 양극성이 회전 (shift-rotation)하였고 접선에 수직으로 정렬하는 것을 볼 수 있었다. 난모세포의 감수분열 장치에서 방추사의 활성은 강하였으나 aster의 활성은 비교적 약한 것으로 보였다. 제2감수분열이 진행되는 동안 난모세포질에 머믈고 있던 정자는 점차 미래의 자성 전핵 형성부인 난모세포막 근접부로 이동하는 것이 관찰되었다. 난모세포막 근접부로 이동하는 동안 정자 aster의 활성은 점차 강해지는 반면 난모세포의 aster에서는 활성이 미약한 것으로 보아서 자웅 전핵융합을 주도하는 것은 정자 유래의 aster인 것으로 사료되었다. 제1난모세포의 감수분열 장치가 활성화되는 시기에 제1극체의 방추사에서도 강한 활성을 관찰할 수 있었다.

• Applied Microscopy
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• 제32권2호
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• pp.107-119
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• 2002

U. unicinctus의 초기 정자형성 과정은 체액 부유성 웅성 생식세포 집단(cluster)에서 수행되는 것으로 관찰되었다. 이들 웅성 생식세포 집단은 체강의 체액 속에 산재하고 다른 체세포와 특정 구조 또는 조직을 형성하지 않았으므로 분산형 정자형성(diffuse spermatogenesis) 또는 단위집단 정자형성 (solitary spermatogenesis) 과정을 거치는 것으로 볼 수 있었다. 단위집단 정자 형성과정은 생식세포들이 체세포와 함께 조직을 형성하는 포유동물의 집단 정자형성(localized spermatogenesis)과 비교하여 미세구조 측면에서 여러 가지 특징을 갖는 것으로 관찰되었다. U. unicinctus의 단위집단 정자형성에서 웅성 생식세포 발생단계는 핵의 크기, 핵질(nuclear matrices)의 위상 그리고 핵 응축도 및 웅성 생식세포 기관의 발달 상태를 고려하여 따로 분류하였다. 정원세포와 제1 정모세포의 차이는 핵질의 위상에서 분명하였고, 정모세포와 정세포는 핵 응축도에서 차이를 볼 수 있었다. 단위집단을 형성하는 시기는 정원세포기로서 각 정원세포 돌기들이 서로 융합한다는 증거를 볼 수 있었다. 제1, 제2 정모세포 그리고 정세포들은 단위집단의 외곽에 부착하고 있었으며 내부에는 웅성 생식세포 응축 과정에 수반되어 분리된 또는 제거된 세포질 성분(cytoplasmic mass)이 채워지는 것으로 볼 수 있었다. 성숙 후 단위집단에서 체강으로 분리되는 시기는 정세포기이며, 체강에서 관찰된 성숙정자는 물질농도에서 구획이 형성된 원반형 첨체, 미토콘드리아와 편모의 구조로 보아서 운동성과 수정력이 있는 것으로 보인다. 이와 같은 단위집단 생식세포 형성은 체액을 통한 간접 방법에 의해 대사 작용에 필요한 정보와 물질을 교환하기 때문에 가능한 것으로 추측하였으며, 이를 응용하면 적절한 양의 체액을 공급하여 in vitro에서 생식세포 배양이 가능할 것으로 사료되었다.