무척추 동물 면역학 비교적 접근

소개글

무척추 동물 면역학 비교적 접근에 대한 보고서 자료입니다.

목차

INVERTEBRATES

2.1 INTRODUCTION

2.2 physical and chemical barriers

2.3. internal cellular defences

2.4 체액성 면역

2.5 self / non-self 인식

2.6 결론:무척추동물과 척추동물 면역 시스템의 계통발생적 연관성

본문내용

반척삭동물과 두척삭동물은 단순한 몸을 가지며, 적은 순환 세포들이 lympocyte와 닮았으며, 척추동물 면역체계의 기본적인 구성과 비슷하지 않다. 반면에, 아래에서 살펴볼, 극피동물과 원척삭동물은 면역의 계통 발생측면에서 중요할 지도 모를 흥미로운 사실들을 드러내고 있다.
2.6.1 혈액세포의 기원
최초의 혈액세포는 아마도 자유롭게 살아가는 전구동물과 유사한 조상으로부터 진화했다. 몸집이 커지고 복잡해지면서 음식과 가스의 운반 무기질의 소비를 하는 과정에서 체강이 형성되고, 심혈관계가 발달하였다. 결국, 식세포들은 순환계내의 결합조직으로부터 이주해오게 되었고, 면역 감시적인 부분에서 특이적인 부분을 가지게 되었다. 다른 종 내에서 이러한 식작용 세포들은 자주 다른 수용기와 세포내부적 효소를 가지며, 이러한 현상은 포유동물의 과립세포와 단핵구 혹은 조직과 기관의 대식세포 등과의 상호작용과 진화를 통해 지속적으로 혈액 세포 형태에서만 나타난다.
세포형태학적으로 유사한 lymphocyte는 전구동물성 무척추동물에서 상당히 비슷하게 나타나기는 하지만 많은 무척추동물 종에서 발견된다. 이런 경우는 지렁이에서 발견되는 lymphocyte와 유사한 세포가 가지는 척추동물의 조직 이식 거부반응이나 특정 mitogen(분열을 촉진하는 물질로 분열제로 해석)과의 반응이 유사하게 나타난다. 상동이라는 보다 강력한 증거는 불가사리의 체강세포를 이용한 실험에서 도출된다. 이 동물의 축성기관에서 뽑은 세포는 척추동물의 T-lymphocyte처럼 비 부착 군집 내의 나일론 실기둥을 분리해 낼 수 있으며, concanavalin A와의 반응, 부착성 세포집단에 LPS와 B-lymphocyte mitogen에 의한 자극을 줄 수 있다. 게다가 비부착성 세포는 방사선을 쪼인 쥐나 비장비대증의 병아리 유생에서 신생혈관을 재생하며, 포유동물의 t-cell에서 유발하는 이식체와 주체사이의 비교와 유사한 기능을 한다. 게다가 축성기관 세포는 부착소의 주입에 대해 항체와 비슷한 분자를 분비하는 반응을 보인다. 흥미로운 것은 이 분자들의 생산에 식세포처럼 부착성 세포와 비부착성 세포가 서로 작용하여야 한다는 사실이며 이는 척추동물의 항체생성과도 유사하다.
피막류에서도 마찬가지로 lymphocyte와 유사한 세포가 타가이식에 대한 반응과 양의 적혈구와 같은 장미 문양을 가지며, T와 B-cell mitogen에 대한 반응으로 증가하는 것을 보여준다. 피막류의 lymphocyte유사 세포와 척추동물의 lymphocyte가 상동기관인지에 관한 것은 Wright에 의해 여전히 설명된다. 그러나 그는 상동기관을 주장하며 세포 형태적인 lymphocyte 유사성은 아마도 단순히 다른 세포 형태를 분화할 수 있는 줄기세포가 다르지 않은 결과일 뿐이라고 주장한다.
2.6.2 수용기와 인식 분자들
많은 무척추동물에서 타가인식 반응이 일어난다는 사실은 세포 표면에서 특정한 수용기에 의한 반응을 가지는 인식분자의 존재를 제안하게 한다. Lectin과 PpO 시스템의 구성을 포함하는 이러한 무척추동물의 분자들은 이미 2.5에서 소개되었다. 척추동물에서, lectin은 역시 인식분자로서 활동하지만, 특정 Ig분자에 놓이게 되며, 순환과 무관하며 B-lymphocyte의 수용기처럼 막과 결합하고 있다. 그러므로 무척추동물의 식작용은 Ig의 Fc지역의 수용기와 보체의 C3구성에 의해 진행된다. 보체의 대체경로와 유사한 체계는 무척추동물에서 보여지며(2.4.4.에서), 극피동물의 체강세포에서 나온 C3수용기의 발견과 함께 보체계의 기본적인 구성이 무척추동물에서 상당히 빨리 진행된다는 것을 주장한다.
혈청학적인 교차반응에 의한 증거는 척추동물 인식분자인 C-반응 단백질, 2-microglobulin, Ig, MHC와 같은 상과에서의 구성물을 제안한다. 이러한 것들은 무척추동물에서도 진행된다. 예를 들면 C-반응 단백질과 연관을 갖는 분자의 경우(감염이나 조직 피해 시에 초기 단백질 합성), Ig와는 연관이 없고, 식세포나 고정식 보체와는 결합할 수 있고, 피막류나 투구게등에서 발견되며, 방어에 기능을 가진다.
무척추동물에서, 타가 인식은 MHC라고 불리는 유전자의 단일 무리에 의해 조절된다. 이 복합체의 이전형태는 Hildemann이 강장동물에서 군집의 융합을 막기 위한 것으로 발생된다고 제안하는 세포성 면역의 조직접합계 일 것 이다. 이러한 체계는 척추동물의 정교한 인식체계를 가지기 위한 계통발생론 이후에 더해진 Ig 체계와는 다르다. 척추동물에서 특징적인 Ig와 현대의 MHC는 2-microglobulin ( 2-m), Thy-1, MHC 항원이 가진 유전자 코드를 기원적인 유전자로 가질 것이다. 그러나 Marchalonis et al.는 MHC 생산물과 Thy-1이 Ig와 2-m와 기원을 같이 한다는 것은 MHC와 Ig시스템이 서로 연관이 있으며, 2-m와 비슷한 분자가 다양한 무척추동물로부터 발견되고 있으므로 무척추동물과 척추동물 사이에 공통의 연결이 있음을 의미한다.
그러므로 다양한 척추동물의 인식 분자의 유전자 암호가 진화의 초기에 나타나는 것이 가능하다. Marchalonis와 Schluter는 Ig의 특이적 유전자가 출현하는 시기가 비슷하다는 사실이 피막류의 원형을 이루는 형태와 포유동물 사이에 있으며, 이는 피막류에 있는 Ig 연관성 분자의 발견성에 의존하는 가설을 주장하고 있다. 하지만 극피동물에서는 해당되지 않는다.
계(界)Kingdom 아계(sub-)
문(門)Plylum 아문 상강(super-)
강(綱)Class 아강 상목
목(目)Order 아목 상과
과(科)Family 아과 족(Tribe)
속(屬)Genus 아속
종(種)Species 아종
어류 - 동물계
척추 동물분류
1. 어상강-Pisces
무악어강-agnatha : 오르도비스기 ~ 현재
판피어강-Placodermi : 실루리아기 ~ 폐름기
연골어강-Chondrichthyes : 데본기 ~ 현재
경골어강-Osteichthyes : 데본기 ~ 현재
2. 사지상강-Tetrapoda
양서강, 파충강, 조강, 표유강
무척추동물 PART 끝(PAGE 60까지)

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