[논문]흰점박이꽃무지 유충의 혈구세포에 대한 형태학적 특성

조세열

doi:10.5656/ksae.2016.05.0.028

흰점박이꽃무지 유충의 혈구세포에 대한 형태학적 특성
Ultrastructure Characterization of Hemcytes in Larvae of Protaetia brevitarsis seulensis 원문보기

한국응용곤충학회지 = Korean journal of applied entomology, v.55 no.3, 2016년, pp.215 - 221

초록
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본 연구는 흰점박이꽃무지(Protaetia brevitarsis seulensis (Colbe) (Cetoniidae, Coleoptera) 유충의 혈림프에 존재하는 혈구세포들의 형태학적 특성분석을 위하여 수행하였다. 흰점박이꽃무지 유충 혈강 내에는 과립혈구세포, 세포질혈구세포, 편도혈구세포, 구상적혈구세포, 전혈구세포, 지방혈구세포 총 여섯 종류의 혈구세포들이 관찰 되었다. 그 중 과립혈구세포는 핵, 미토콘드리아, 골지체를 포함하여 잘 발달된 세포소기관들이 관찰 되었고 외래물질 침입시 면역학적 식균작용을 수행하는 것으로 밝혀졌다. 특히, 과립혈구세포의 세포질에는 잘 발달된 리소좀(<$1{\mu}m$ 직경)들이 세포막 주변으로 분포되어 존재하고 있음을 알 수 있었다. 식균된 외래물질은 다양한 크기의 리소좀들과 서로 합쳐지면서 외래물질을 제거하는 것으로 판단된다. 그 외 다섯 종의 혈구세포들은 외래물질 침입시 면역학적 활성화와 관계가 없는 것으로 관찰되었다.

Abstract ▼ AI-Helper

In this study, we used electron microscopic analysis to characterize the hemocytes in the last larva of Protaetia brevitarsis seulensis (Colbe) (Cetoniidae, Coleoptera). Granulocytes (GR), plasmatocytes (PL), oenocytoids (OE), spherulocytes (SP), prohemocytes (PR) and adipohemocytes (AD) were classified based on their size and ultrastructural differences in the circulating hemocytes. Many dark granules (<$1{\mu}m$ in diameter) in the GR's cytoplasm were observed and well-developed mitochondria, endoplasmic reticulum (ER), nucleus, and Golgi complex were also seen. After microorganisms infected, the GRs were morphologically activated and phagocytosed them. Especially, dark granules (lysosomes) were fused themselves and these bigger granules finally agglomerate together with microorganisms. Other hemocytes seem to have no immune functions.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

5 ml)를 가지고 있는 장점이 있으며 쉽게 인위적으로 병원균 감염을 유도 할 수 있고, 특히 세포성 면역반응도 활발히 발생하는 것으로 알려져 있다. 특히 본 연구를 통하여 과립혈구세포의 식균작용을 비롯하여 리소좀들이 외래물질과 직접 합쳐지면서 외래물질을 제거하는 리소좀과 연관된 세포성 면역반응을 규명하였다.

제안 방법

본 연구는 우리나라 대표적인 농· 산업곤충인 흰점박이꽃무지(Protaetia brevitarsis seulensis) 유충의 혈구세포를 주사전자현미경(SEM; scanning electron microscopy)과 투과전자현미경(TEM; transmission eclectorn microscopy) 두 가지 방법을 사용하여 혈구세포의 특성 및 형태를 제시하였다. 흰점박이꽃무지 유충 한 마리는 상당한 량의 혈림프(약 0.

대상 데이터

본 연구에 이용한 흰점박이꽃무지 유충은 Kwon (2009)에 의한 방법으로 사육하였다. 사육 온도는 25±1℃, 광조건은 16:8(L:D)h, 상대습도는 60 ± 10%로서 살균된 오크나무 톱밥을 먹이로 제공하면서 사육하였다.

성능/효과

본 논문의 연구 결과는 우리나라 주요 농·산업곤충인 흰점박이꽃무지 유충의 혈강내 존재하는 혈구세포들의 종류와 형태적 특성을 제시하고 특히 과립혈구세포가 외부 미생물들과 대항하는 주요 혈구세포임을 알 수 있었다. 또한 과립혈구세포의 세포질은 매우 잘 발달되어 있었으며 특히 발달된 리소좀은 외래미생물 제거에 중추적 역할을 담당하는 것으로 판단된다.
주입 12시간 후 혈림프를 추출하고 여섯 종의 혈구세포들을 투과전자현미경으로 관찰하였다. 여섯 종의 혈구세포 중 과립혈구세포만이 효모를 식균하여 제거하는 면역학적 활성화가 관찰되었다(Fig. 3A). 효모를 식균한 과립혈구세포는 식균된 효모에 의하여 중앙에 위치했던 원형의 핵은 타원형 형태로 가장 자리로 밀려나 있었으며 그 자리를 효모가 위치 해 있는 것을 알 수 있었다(Fig.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	면역반응을 수행하는 원인에 따른 선천적 면역반응 종류는?	곤충을 포함한 무척추동물은 항체를 생산하여 병원균들에 대항하는 후천적 면역 반응보다 직접 병원균에 대항하는 선천적 면역이 잘 발달되어 있다(Tsakas and Marmaras, 2010). 이러한 선천적 면역반응은 혈구세포들에 의하여 수행되는 세포성 면역반응과 항생단백질들에 의한 체액성 면역반응으로 구분된다(Hoffman, 2003; Lemaitre and Hoffman, 2007; Strand, 2008).
	곤충의 혈구세포들에 의한 세포성 면역반응에는 어떤 기작이 있는가?	특히, 곤충의 혈구세포들에 의하여 수행되는 세포성 면역반응은 멜라닌화를 포함한 식균작용, 노듈형성, 캡슐형성 등의 방법으로 병원균/외래물질과 대항하는 기작을 가지고 있는 것으로 알려져 있다(Gupta, 1985). 외부 침입 병원성 미생물들이 그램양성 세균, 그램음성 세균, 곰팡이, 기생자 등 침입 주체에 따라 조금씩 면역반응의 시작과 종결에 관련된 유전자들/관련 단백질들이 달라질 수 있다.
	곤충의 세포성 면역반응은 어떻게 시작되는가?	외부 침입 병원성 미생물들이 그램양성 세균, 그램음성 세균, 곰팡이, 기생자 등 침입 주체에 따라 조금씩 면역반응의 시작과 종결에 관련된 유전자들/관련 단백질들이 달라질 수 있다. 그 중 곤충의 패턴인식 수용체(pattern recognition receptors: PRRs)가 미생물들의 세포벽 주요 구성 성분들인 peptidoglycan, lipopolysacchride, β-glucans, 다양한 lipoproteins, CpG dinucleotides 등과 결합을 시작으로 세포성 면역 반응이 시작된다(Tauszig et al., 2000; Silverman and Maniatis, 2001).

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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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