• 제목/요약/키워드: developmental morphology

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체외생산된 생쥐 배반포기배의 ICM과 Trophectoderm 세포수에 관한 연구 (ICM - Trophectoderm Cell Numbers of Mouse IVF/IVC Blastocysts)

  • 김은영;김선의;엄상준;윤산현;박세필;정길생;임진호
    • Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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    • 제23권1호
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    • pp.25-32
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    • 1996
  • 본 연구는 Polynucleotide-specific 형광물질을 이용한 Differential labelling 기법으로 체외수정 후 배양 4일째 생산된 B6CBA Fl 생쥐 배반포의 Total, ICM, Trophectoderm의 세포수를 조사함으로서 생쥐의 착상전 후기 배발달에 대한 기초 자료를 얻고자 실시하였다. 공시 배반포는 과배란처리에 의해 얻어진 난자를 $1{\times}10^6cells/ml$의 정자로 수정시키고, 95시간동안 M16배양액과 $37^{\circ}C$, 5% $CO_2$배양기 내에서 배양하여 배반포강의 확대와 투명대 두께의 감소를 기준으로 early, middle, expanded와 hatching으로 구분하였다. 본 연구에서 얻어진 결과는 다음과 같다. 1) 체외수정 후 95시간째 배반포 발달율은 86.7%였으며, early, middle, expanded와 hatching으로 16.3%, 18.9%, 10.5%, 40.9% 였다. 2) Bisbenzirnide를 이용한 배반포의 총 세포수는 early, middle, expanded, hatching 각각 $35.6{\pm}10.4$, $49.4{\pm}8.6$, $60.8{\pm}10.7$$62.7{\pm}13.9$를 얻었다. 3) Polynucleotide-specific형광물질을 이용한 Differential labelling으로 배반포 ICM과 Trophectoderm의 세포수를 early, middle, expanded, hatching으로 나누어 조사한 결과, ICM세포수는 각각 $9.6{\pm}3.0$, $13.6{\pm}3.9$, $16.0{\pm}3.3$, $19.5{\pm}4.6$개 이었고, Trophectoderm세포수는 $30.6{\pm}5.1$, $39.9{\pm}5.8$, $42.2{\pm}8.1$, $43.7{\pm}11.1$ 개로 나타나 ICM과 Trophectoderm 모두 동일하게 발달의 진행정도에 따라 세포수의 증가양상을 나타내었다. 또한, Bisbenzimide와 Differential labelling에서 얻어진 총세포수의 비교에서도 동일하게 발달의 진행정도에 따라 세포수의 증가를 나타내었으며 그와 동시에 세포수도 거의 유사하였다. 이러한 결과로 미루어 볼때, Differential labelling을 이용한 빠르고도 간편한 세포수 계산법은 착상전 후기 배발달을 고찰하는데 유용하며, 배양조건에 따른 Embryo의 Quality를 반영하는 Indicator로서 이용될 수 있다는 것을 시사한다.

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사람 난포액과 소의 수란관 조직추출액이 생쥐 난구세포에 미치는 영향 (Effect of Human Follicular Fluid and Bovine Oviductal Tissue Extract on the Mouse Oocyte-Cumulus Complex)

  • 홍민정;김지수;심명선;김해권
    • 한국발생생물학회지:발생과생식
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    • 제6권2호
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    • pp.97-104
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    • 2002
  • 대부분의 포유동물에서 수란관내로 배란된 난자는 정자에 의해 수정이 된 후 개체발생을 시작한다. 그러나 수정이 되지 못한 난자들은 난구세포와 함께 수란관내에서 퇴화하여 제거되는데, 그 기작에 대해서는 구체적으로 알려져 있지 않다. 따라서 본 연구는 포유동물의 수란관내 물질이 난자-난구 복합체에 미치는 영향을 알아보고자 사람의 난포액과 소의 수란관 조직 추출액을 생쥐의 난자-난구 복합체에 처리하고 난자의 생존율 및 난구세포의 세포자연사(apoptosis)를 조사하였다. 수란관 조직 추출액을 처리한 미성숙난자는 난포액만을 처리한 난자와 비교하여 난자의 성숙률에 차이를 보이지 않았다. 그러나 난구세포에서 난포액만을 처리한 경우 확장을 일으키면서 배양접시 바닥에 붙어서 배양 후 72시간까지 분열 증식을 계속하는 것이 관찰된 반면, 수란관 조직 추출액을 처리한 난구세포는 확장이 억제되며 72시간 배양 후 모두 죽었다. 한편 난포액과 수란관 조직 추출액을 함께 처리한 난구세포는 배양 후 24시간에 화장을 일으켰으나 72시간 후에는 수란관 조직 추출액 만을 처리했을 때 와 마찬가지로 모든 난구세포가 죽었다. 이러한 난구세포의 죽음이 세포자연사에 의한 것인지를 알아보기 위하여 DAPI로 핵을 염색한 후 관찰한 결과 세포자연사의 특징인 응축되고 분절화된 핵을 관찰 할 수 있었고, 특히 수란관 조직 추출액을 처리한 난구세포에서 많이 관찰되었다. 또한 TUNEL 방법으로 세포자연사를 확인한 결과 응축되고 분절화된 핵을 가진 난구세포에서 염색되는 것을 확인하였다. 본 연구의 결과들을 종합해 볼 때 소의 수란관 조직 추출액에 의한 생쥐 난구세포의 죽음은 세포자연사에 의한 것으로 판단되며, 이로 미루어 수란관 조직세포에는 난구세포의 세포자연사를 유도할 수 있는 물질을 포함하고 있는 것으로 사료된다.or teacher educators to re-conceptualize teacher education in Korea. 것이 필요하다.량은 264,000$m^2$, 79,200$m^3$이였으며, 우려기준의 40% 농도 이상의 경우 복원 면적과 물량은 779,000$m^2$, 233,700㎥, 배경치 농도 이상의 복원 목표 설정의 경우에는 각각 969,200$m^2$, 290,760$m^3$ 이였다. 토양오염 우려기준 농도의 40%를 복원 목표로 하는 경우와 배경치 농도를 복원 목표로 하는 경우, 복원 물량은 우려기준 농도를 복원 목표로 하는 경우의 3.0배와 3.7배정도 증가하는 것으로 나타나 복원 목표치 설정시 우려기준 농도의 40%와 배경농도의 차이에 다른 복원 물량의 차이는 적어서, 복원 목표 설정시 배경치 농도로 복원계획을 세우는 것이 가장 바람직한 것으로 판단되었다.amma}$D)안정동위원소값이 광화I시기에는 각각 11∼9.${\textperthansand}$, -92∼-86${\textperthansand}$, 광화 II시기에는 각각 0.3${\textperthansand}$(${\gamma}^{18}O_{H2O}$),-93${\textperthansand}$({\gamma}$D)이며, 리본-호상구조를 보이는 것으로 보아 대봉광상의 광화유체에 대한 기원과 진화과정을 두 가지로 생각할 수 있다. 1) 마그마유체로부터 광화작용이 진행됨에 따라 계속적인 순환수의 혼입이 있었으며 2) 조기 마그마${\pm}$변성유체에서 유체압력의 차에

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사람 지방 유래 중간엽 줄기세포의 도파민성 및 콜린성 신경세포분화 (Differentiation of Dopaminergic and Cholinergic Neurons from Mesenchymal-like Stem Cells Derived from the Adipose Tissue)

  • 홍인경;정나희;김주란;도병록;김해권;강성구
    • 한국발생생물학회지:발생과생식
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    • 제12권1호
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    • pp.31-39
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    • 2008
  • 손상된 뇌신경조직내에서 신경줄기세포로부터 새로운 신경세포로의 분화가 상당히 제한되어 있어 이것이 손상된 뇌신경조직의 복구가 잘 이루어지지 않는 원인이라 여겨지고 있다. 본 연구에서는 세포배양을 통해 지방조직 중간엽 줄기세포를 도파민성 신경세포와 콜린성 신경세포로 분화를 유도하였다. 중간엽 줄기세포를 신경세포로 분화시키기 위해 N2배양액에 bFGF, EGF, dimethyl sulphoxide (DMSO)와 butylated hydroxyanisole (BHA)를 첨가하여 유도하였다. DMSO와 BHA에 처리된 중간엽 줄기세포가 빠르게 신경세포 모양으로 분화하는 것을 관찰하였으며, 이것은 면역조직학적 염색에서 신경세포 특이 표지인 $\beta$-tubulin III, 별아교세포에 대한 특이 표지인 GFAP, 흰돌기아교세포에 대한 특이 표지인 Gal-C에 대해 양성반응을 나타내었다. RT-PCR 분석에서 배양 단계에 따라 신경세포에 특이적인 표지 인자인 neuro D1, $\beta$-tubulin III, GFAP, nestin 등의 발현을 통해, 중간엽 줄기세포가 신경세포로 분화됨을 확인하였다. 그러나 중간엽줄기세포가 신경세포로 분화된 이후에는 줄기세포 표지인 SCF, C-kit와 stat-3 등은 발현되지 않았다. 또한, 중간엽줄기세포에 bFGF, SHH와 FGF8 등을 처리하면 도파민 신경세포로 분화하였다. 중간엽 줄기세포에 bFGF, RA, Shh를 처리하여 콜린성 신경세포로 분화시켰을 때, 신경세포 특이 표지인 $\beta$-tubulin III와 콜린성 신경 특이 표지인 ChAT에 양성반응를 보였다. 결론적으로 사람 지방조직의 중간엽 줄기세포가 도파민성과 콜린성 신경세포로 분화가 가능하고 이러한 잠재성을 가진 지방 유래 중간엽 줄기세포는 퇴행성 신경질환에 대한 세포 치료제로서 가능성을 제시한다.

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수컷 살조개, Protothaca (Notochione) jedoensis (Bivalvia: Veneridae)의 정자형성과정 중 생식세포 분화와 성숙정자의 미세구조적 특징 (Germ Cell Differentiations during Spermatogenesis and Ultrastructural Characteristics of Mature Sperms in Male Protothaca (Notochione) jedoensis (Bivalvia: Veneridae))

  • 김진희;박영제;이기영;최문술;서원재;정의영
    • 한국발생생물학회지:발생과생식
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    • 제14권4호
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    • pp.269-279
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    • 2010
  • 본 연구는 수컷 살조개 Protothaca (Notochione) yessoensis의 정자 형성 과정 중 생식세포들의 분화와 성숙정자의 미세구조 특징에 관한 몇 가지 특징을 투과전자현미경 관찰에 의해 조사하였다. 본 종의 정자형태는 원시형(primitive type)으로, 이매패강, 이치아강(Heterodonta)에 속하는 다른 종들과 유사하다. 생식세포에 인접하여 연결되어 있는 보조세포들은 생식세포들의 발달을 위해 영양공급에 관여한다. 본 종의 정자의 핵형은 긴 원통형이며 첨체의 형태는 모자모양이다. 정자는 길이가 대략 $46{\sim}50{\mu}m$이며, 길다란 정핵(길이 약 $2.44{\mu}m$)과, 첨체(길이 $0.45{\mu}m$), 그리고 미부 편모(약 $42{\sim}46{\mu}m$)로 이루어져 있다. 미부 편모의 악소님(axoneme)은 9+2 구조를 나타낸다. 첨체소포의 특징으로써 basal ring의 기저부위에서 측면부위는 전자밀도가 불투명한 부위를 나타내나, 첨체소포의 앞쪽 정단부위는 전자밀도가 비교적 투명한 부위로 나타나는 특징을 보인다. 이것이 이치아강에 속하는 백합과와 또 다른 여러 과들에 속하는 종들의 정자들이 갖는 첨체소포의 공통특징이다. 따라서 이치아강이 갖는 이들 첨체소포가 갖는 공통특징은 분류의 key 또는 중요한 도구로써 계통 분류를 위해 사용될 수 있다. 정자 중편에 있는 미토콘드리아 수는 4개로 이치아강 내에서 백합과의 3종을 제외한 모든 종들과 다른 과들의 종들에서 공통으로 나타나고 있는데, 예외로, 개조개, 백합, 가무락조개 만은 중편의 미토콘드리아가 5개로 이루어져 있다. 미토콘드리아 수는 과나 또는 상과 수준에서 종들의 분류학적 분석을 할 경우, 분류 key 또는 중요한 도구로 사용될 수 있다.

체외성숙, 수정 및 체외배양에서 생산된 소 배반포기배의 ICM과 Trophectoderm세포수에 관한 연구 (ICM-Trophectoderm Cell Numbers of Bovine IVM/IVF/IVC Blastocysts)

  • 김은영;엄상준;김선의;윤산현;박세필;정길생;임진호
    • 한국가축번식학회지
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    • 제20권1호
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    • pp.27-34
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    • 1996
  • 본 연구는 immunosurgery와 polynucleotide-specific 형광물질을 이용한 differential labelling기법으로 체외에서 소 수정란의 배발달을 유기하는데 효과적인 것으로 알려진 CR1배양액을 사용하여 체외생산된 소 배반포기배의 inner cell mass (ICM)와 trophectoderm(TE)의 총 세포수를 조사하고자 실시하였다. 공시 배반포기배는 체외수정 후 8일째에 얻어졌다. 체외생산된 배반포기배는 배반포강의 확대와 투명대 두께의 감소를 기준으로 초기, 중기 및 팽윤단계로 구분하였으며, 또한 같은 배발달군내의 배반포기배는 다시 두 군으로 나누어 bisbenzimide만을 처리하여 얻어진 총세포수와 immunosurgery와 two polynulceotide-specific 형광물질을 이용하여 얻어진 ICM와 TE의 총세포수를 비교하여 얻어진 결과는 다음과 같다. 1) 체외수정 후 8일째 배반포기배의 발달율은 29.3%였으며, 초기, 중기, 팽윤 및 부화단계로 구분하였을 때의 발달율은 각각 8.7, 9.9, 7.6, 3.1%였다. 2) Bisbenzimide를 이용한 배반포기배의 총 세포수는 초기, 중기 및 팽윤단게가 각각 46.9$\pm$8.6, 66.2$\pm$12.5, 122.8$\pm$14.4를 나타냈다. 이러한 결과는 CR1이 소 수정란의 발달에 적절한 배양액임을 알 수 있었다. 3) Immunosurgery와 polynucleotide-specific 형광물질을 이용한 differential labelling기법으로 배반포기배의 ICM과 TE 세포수를 초기, 중기 및 팽윤단계로 나누어 조사한 결과, ICM 세포수는 각각 12.8$\pm$5.9, 26.3$\pm$8.4, 35.5$\pm$15.0개 이었고, TE 세포수는 각각 30.5$\pm$5.0, 41.3$\pm$8.2, 81.1$\pm$13.4개로 나타나 ICM과 TE 세포수는 초기 배반포기배에서 팽윤 배반포기배로 진행됨에 따라 두배에서 세배 정도 증가되었음을 알 수 있었다. 또한, differential labelling과 bisbenzimide기법에서 얻어진 각각의 총세포수를 비교하였을 때 총세포수는 발달의 진행 정도에 따라 증가되며 그와 동시에 동일한 군 간의 세포수도 거의 유사함을 알 수 있었다. 따라서, ICM과 TE를 differential labelling하는 기법은 수정란의 quality를 평가하는데 매우 유용한 기법으로서 착상전 embryo 발달을 연구하는데 효과적으로 이용될 수 있다는 것을 시사한다.

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조기 발병한 정신증적 장애에서 자기공명영상을 이용한 측뇌실에 대한 구조적인 예비연구 (THE PRELIMINARY STUDY OF THE QUANTITATIVE MORPHOLOGIC ANALYSIS USING MRI OF THE LATERAL VENTRICLE IN EARLY-ONSET PSYCHOTIC DISORDER)

  • 이윤희;강민희;김철응;배재남;홍강의;이정섭
    • Journal of the Korean Academy of Child and Adolescent Psychiatry
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    • 제12권2호
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    • pp.256-262
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    • 2001
  • 연구 목적:측뇌실의 확장은 성인기의 정신분열병에서 잘 확립된 소견이지만, 조기에 발병한 정신증적 장애에서는 아직 논란이 있다. 본 연구에서는 자기공명영상을 이용한 후향적인 방법을 통하여 지금까지 비교적 연구가 많이 시행되지 않았던 조기발병한 정신분열병·양극성 장애 환아들을 대상으로 측뇌실의 구조적인 이상을 연구하여, 이러한 뇌의 구조적 이상이 병의 초기부터 시작되어 정상과는 다른 경과로 진행되는 것인가를 알아보고자 하였다 방 법:정신분열병과 양극성 장애의 DSM-III-R 진단 기준에 부합하는 14명의 환아(평균 연령 14.0세, 표준편차 2.1)와 26명의 두통 대조군에서 뇌자기공명 영상상을 후향적으로 모집하였다. 분석을 위하여 측뇌실이 가장 잘 보이는 축 영상(axial image)를 선택하였다. 뇌자기공명영상상은 평판형 스캐너로 읽어들여서 NIH IMAGE 프로그램을 통하여 분석하였다. 결 과:환자군에서는 측뇌실 크기, 측뇌실확장지수가 연령의 증가에 따라 함께 증가하는 상관관계를 나타내었으나, 대조군에서는 연령과 측뇌실 크기, 측뇌실확장지수 등이 유의한 상관관계를 보이지 않았다. 환자군에서는 정상군에서 보이는 좌우 측뇌실 비대칭성이 소실된 결과를 보였다. 그리고 통계적으로 유의한 정도는 아니었으나 환자군이 대조군에 비해 측뇌실과 측뇌실확장지수가 큰 경향을 보였다. 결 론:정신증적 환자에서의 뇌의 구조적 이상은 병의 비교적 초기 경과에서부터 시작되며, 정상과는 다소 다른 경과를 취하며 진행한다는 것을 시사하는 결과라 할 수 있다.

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체외수정 생쥐 배아에서의 배아 줄기세포 확립 (Establishment of Mouse Embryonic Stem Cell-like Cells from In Vitro Fertilized Embryos)

  • 문신용;박용빈;김희선;오선경;천대우;서창석;최영민;김정구;이진용;김석현
    • Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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    • 제29권1호
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    • pp.1-12
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    • 2002
  • Objective: In order to acquire the technique for the establishment of human embryonic stem cells (ESe) derived from the human frozen-thawed embryos produced in IVF-ET program, this study was performed to establish mouse ESC derived from the in vitro fertilized embryos. Materials and Methods: After Fl hybrid (C57BL female $\times$ CBA mael) female mice were superovulated with PMSG and hCG treatment, their oocytes were retrieved and inseminated, and the fertilized embryos were cultured for 96-120 hours until the expected stages of blastocysts were obtained. To isolate the inner cell mass (ICM), either the blastocysts were treated with immunosurgery, or the whole embryos were cultured for 4 days. Isolated ICMs were then cultured onto STO feeder cell layer, and the resultant ICM colonies were subcultured with trypsin-EDTA treatment. During the subculture process, ESC-like cell colonies were observed with phase contrast microscopy. To identify ESC in the subcultured ESC-like cell colonies, alkaline phosphatase activity and Oct-4 (octamer-binding transcription factor-4) expression were examined by immunohistochemistry and RT-PCR, respectively. To examine the spontaneous differentiation, ESC-like cell colonies were cultured without STO feeder cell layer and leukemia inhibitory factor (LIF). Results: Seven ESC-like cell lines were established from ICMs isolated from the in vitro fertilized embryos. According to the developmental stage, the growth of ICMs isolated from the expanded blastocysts was significantly better than that of ICMs isolated from the hatched blastocysts (80.3% vs. 58.7%, p<0.05). ESC-like cell colonies were only obtained from ICMs of expanded blastocysts. However, the ICMs isolated from the embryos treated with immunosurgery were poorly grown and frequently differentiated during the culture process. The established ESC-like cell colonies were positively stained with alkaline phosphatase and expressed Oct-4, and their morphology resembled that observed in the previously reported mouse ESC. In addition, following the extended in vitro culture process, they maintained their expression of cell surface markers characteristic of the pluripotent stem cells such as alkaline phosphatase and Oct-4. When cultured without STO feeder cell layer and LIF, they were spontaneously differentiated into the various types of cells. Conclusion: The findings of this study suggest that the establishment of mouse ESC can be successfully derived from the in vitro fertilized embryos. The established ESC-like cells expressed the cell surface markers characteristic of the pluripotent stem cells and spontaneously differentiated into the various types of cells.

Fibricola seoulensis 피낭유충의 실험감염 올챙이내 성장 및 발육 (Growth and development of Fibricola seoulensis metacercariae in tadpoles)

  • 이순형;신손문;홍성태;손운목;채종일;서병설
    • Parasites, Hosts and Diseases
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    • 제24권2호
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    • pp.109-114
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    • 1986
  • Fibricola seoulensis 피낭유충의 올챙이내 성장, 발육 및 마우스에 대한 감염력을 알아보고자 이 실험을 실시하였다. 실험실 내에서 Fibricola의 생활사를 유지하연서 유미유충(cercaria)을 얻어 이것을 실험실에서 키운 참개구리(Rana nigromaculata)의 올챙이에 실험 감염 시킨 후 2일, 3일, 5일, 8일, 10일, 14일, 18일, 20일, 25일, 30일, 40일, 45일 및 65일에 올챙이로부터 피낭유충을 회수하였다. 회수한 피낭 유충의 일부는 뜨거운 포르말린 ($70^{\circ}C$, neutral buffered formalin)으로 고정한 후 Semichon's acetocarmine으로 염색하여 관찰, 계측하였고, 일부는 성장 및 발육에 따른 감염력을 알아보기 위해 $2{\sim}4$마리의 마우스에 각각 50개씩 경구 감염시킨 후 $7{\sim}18$일에 마우스를 도살하여 성충을 회수하였다. 그 결과는 다음과 같다. 1. 실험적으로 유미유충에 노출된 올챙이는 100%가 피낭유충에 감염되어 있었다. 또한 피낭유충은 모두 올챙이의 복강 내에서만 관찰되었다. 2. 감염 2일 후 평균 길이 $121.1{\mu}m$, 폭 $63.3{\mu}m$이던 유충이 14일 후에 길이 $262.0{\mu}m$, 폭 $166.4{\mu}m$로 급격히 성장하여 최대 성장치에 이르렀고 그후 20일부터 65일까지 평균 길이가 $224.7-193.{\mu}m$, 폭이 $176.1-156.1{\mu}m$ 범위의 크기에 있었다. 3. 감염 2 일후부터 전관찰 기간에서 피낭유충의 후단에 원생식세포(germ cell primordium)가 관찰되었고 8 일 이후부터 tribocytic organ이 나타났다. 4. 감염후 8일, 10일에 회수된 피낭유충은 마우스 내에서 성충으로 자라지 못하였고, 올챙이에서 14일 동안 성장한 피낭유충이 마우스에서 감염력을 나타내기 시작하였다. 올챙이체내 체류기간이 길수록 마우스에서의 성충 회수율도 높아져서 14일에 19.0%이던 것이 40일에는 70.0%로 증가하였다. 이상의 결과로 올챙이가 F. seoulensis의 유미유충이 피낭유충으로 발육하는 데에 필수적인 역할을 하는 것으로 생각되며, 올챙이 체내로 침엽한 유미유충이 성숙한 피낭유충으로 발육하는 데에 약 2주의 기간이 소요됨을 알 수 있었다.

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인간 제대혈액에서 유래된 중간엽 줄기세포의 신경 및 콜린성 분화 (Neural and Cholinergic Differentiation of Mesenchymal Stem Cells Derived from the Human Umbilical Cord Blood)

  • 감경윤;강지혜;도병록;김해권;강성구
    • 한국발생생물학회지:발생과생식
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    • 제11권3호
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    • pp.235-243
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    • 2007
  • 인간 제대혈 세포는 조혈모세포, 중간엽 줄기세포와내피전구세포를 풍부하게 포함하고 있다. 인간 제대혈 속의 중간엽 줄기세포는 조혈모세포와는 달리 다능성 줄기세포이며 신경세포로 분화할 수 있는 잠재성을 가지고 있다. 본 연구에서는 세포배양을 통해 제대혈의 중간엽 줄기세포를 신경세포와 콜린성 신경세포로 분화를 유도하였다. 중간엽 줄기세포를 신경세포로 분화시키기 위해 배양액에 dimethyl sulphoxide(DMSO)와 butylated hydroxyanisole(BHA)를 첨가하여 유도하였으며 basic fibroblast growth factor(bFGF), retinoic acid(RA), sonic hedgehog(Shh)를 처리하여 콜린성 신경세포로 분화시켰다. DMSO와 BHA에 처리된 중간엽 줄기세포가 빠르게 신경세포 모양으로 분화하는 것을 관찰하였으며, 이것은 면역조직학적 염색에서 신경세포 특이 표지인 $\beta$-tubulin III, 별아교세포에 대한 특이 표지인 GFAP, 희돌기아교세포에 대한 특이 표지인 Gal-C에 대해 양성반응을 나타내었고, 그 비율은 각각 $32.3{\pm}2.9%$, $11.0{\pm}0.9%,\;9.4{\pm}1.0%$였다. RT-PCR 분석에서 배양 단계에 따라 신경세포에 특이적인 표지 인자가 발현됨을 통해, 중간엽 줄기세포가 신경세포로 분화됨을 확인하였다. 또한, 중간엽 줄기세포에 bFGF, RA, Shh를 처리하여 콜린성 신경세포로 분화시켰을 때, 전체 중간엽 세포 중 $31.3{\pm}3.2%$가 신경세포 특이 표지인 $\beta$-tubulin III에 양성반응을 보였으며 이들 세포 중 $70.0{\pm}7.8%$가 콜린성 신경 특이 표지인 ChAT에 양성반응을 보였고, 이것은 Woodbury 방법에 의한 신경분화의 경우보다 3배 가량 높은 비율로 콜린성 신경의 분화를 유도한 것이다. 이러한 실험 결과들은 인간 제대혈의 중간엽 줄기세포가 콜린성 신경세포로 분화가 가능하고 이러한 잠재성을 가진 제대혈 중간엽 줄기세포는 퇴행성 신경질환에 대한 세포 치료제로서 가능성을 제시한다.

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체외성숙 과정 중 생쥐와 돼지 난자의 Malate Dehydrogenase(Mor2)의 기능에 대한 비교 분석 (Comparative Functional Analysis of the Malate Dehydrogenase(Mor2) during in vitro Maturation of the Mouse and Porcine Oocytes)

  • 김은영;김경화;김윤선;이현서;김유나;이경아
    • 한국발생생물학회지:발생과생식
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    • 제11권3호
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    • pp.263-272
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    • 2007
  • 생쥐의 난자는 특별한 첨가물이나 난구세포 없이 체외 배양해도 성숙율이 높은 반면 돼지 난자의 체외성숙율은 매우 낮다. 본 연구는 이러한 차이의 원인을 연구하기 위하여 생쥐와 돼지 난자의 에너지 생성에 관여하는 유전자인 malate dehydrogenase(Mor2)의 기능을 RNAi를 이용하여 비교 분석하였다. 생쥐와 돼지 각각의 Mor2 double-stranded RNA(dsRNA)를 제작하고, 생쥐는 난구세포를 제거한 미성숙(GV) 난자의 세포질에 mMor2 dsRNA를 미세 주입한 후 16시간 동안 배양하였고, 돼지는 난구세포를 제거하거나(DO) 혹은 그대로인 상태(COCs)로 pMor2 dsRNA를 미세 주입한 후 48시간 동안 배양하였다. 사용한 배양액은 M199에 10%의 porcine follicular fluid, pyruvate, p-FSH, EGF, cystein, estradiol-$17{\beta}$ 등이 첨가된 배양액을 사용하였고, 배양 후 난자의 형태학적 변화를 관찰하고, Mor2 mRNA양의 변화를 RT-PCR로 확인하여 RNAi 결과, 염기서열 특이적으로 Mor2 발현이 억제됨을 확인하였다. 돼지 난자의 pMor2 RNAi 결과, DO 난자에서는 약 58%의 난자가 MI에서 성숙이 억제되었으나, COCs에선 84.4%가 MII로 성숙하는 것을 볼 수 있었다. 이는 돼지의 난구세포가 난자 성숙에 매우 중요하며, 특히 malate 공급에 관여할 것임을 시사한다. 선행 연구 Mor2 RNAi 결과, 생쥐는 GV에서, 본 연구에서 돼지는 MI에서 성숙이 정지되었기 때문에 이러한 차이가 배양액의 차이인지 다시 mMor2 RNAi 후 생쥐 난자를 M199 배양액에 16시간 동안 배양한 후 성숙율을 관찰하였더니 MII로의 성숙율은 62%로 대조군과 비교하여 큰 차이가 없었다(non-injected: 76.8%, buffer-injected: 73.3%). 이는 mMor2 RNAi 결과가 배양액의 조성에 의해 극복될 수 있음을 보여준 결과다. 생쥐와 돼지에서 서로 다른 대사과정을 갖고 있음은 바로 이 두 종에서의 체외성숙율 차이의 원인이 될 수 있을 것이며, 앞으로 두 종에서의 난자와 난구세포간의 상호작용 및 대사 경로 등에 관한 심도 깊은 비교 분석 연구를 통하여 돼지의 체외성숙율을 증가시킬 수 있는 배양 시스템의 개발이 가능할 것으로 기대된다.

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