조직에 함유된 탄수화물은 대개 단백질이나 지질에 결합되어 존재하는데 이를 각각 당단백질 및 당지질이라고 하며, 통칭하여 복합당질이라고 한다. 복합당질은 수용성 당단백질로써 sialic acid residue를 함유하며 당과 아미노산을 함유하고 있다. 또한 세포에 안정성을 주고 외부물질 인식에 관여하는 한편 삼투조절, 기계적 손상과 감염에 대한 보호, 위와 장의 산성 환경으로부터의 보호, 상피를 통한 이온 수송, 소화작용 및 윤활작용에도 관여한다. Lectin은 탄수화물의 특정한 당잔기에 친화성이 높고 특이성이 있어서 조직 내 복합당질의 당잔기를 규명하기에 적합하다. 연구에 따르면 어종에 따라 lectin 결합 양상에 차이가 있는데 이는 종의 특이성에 기인하는 것으로 여겨지며, 같은 종이라 하더라도 부위에 따라 lectin의 결합양상이 다른 것은 부위에 따라 점액세포의 성숙과정과 기능이 각각 다르다는 사실을 반증한다.
<h1>고 찰</h1> <p>일반적으로 조직 내에 들어 있는 탄수화물은 대개 단백질 혹은 지질에 결합되어 존재하는데 이를 각각 당단백질 및 당지질이라고 하며, 이를 통칭하여 복합당질(glycoconjugates)이라고 한다. 척추동물 소화관에서 분비되는 복합당질은 수용성 당단백질로 중성 \( \mathrm{pH} \)에서 음전하를 띠게 하는데 관여하는 sialic acid residue를 함유하며 또한 mannose, glucose, glucosamine, galactose 및 galactosamine과 같은 당과 serine, threonine과 같은 아미노산을 함유한다. 복합 당질은 세포에 안정성을 주고 세포가 외부물질을 인식하는데 관여할 뿐 아니라 삼투조절, 기계적 손상과 감염에 대한 보호, 위와 장의 산성 환경으로부터의 보호, 상피를 통한 이온 수송, 소화작용 및 윤활작용에 관여한다고 알려져 있다.</p> <p>Lectin은 비면역성 단백질 또는 당단백질로서 탄수화물의 특정한 당잔기(sugar residue)에 높은 친화성과 특이성을 가지므로 조직 내 복합당질의 당잔기를 규명하는데 유용한 도구로 사용된다. 경골어류 장관 점액질의 조직화학적 연구는 많으나 복합당질에 대한 lectin의 조직화학적 성상에 관한 연구는 몇몇에 한정되어 있다.</p> <p>본 연구에서는 조피볼락, 용치놀래기, 송곳니베도라치 및 졸복 장관 점막의 복합당질을 lectin 조직화학으로 분석한 결과 어종 및 부위에 따라 차이가 있었다. 조피볼락은 UEA-1, LCA 및 Con A를 제외한 6가지 lectin에 반응하였으나 장 부위별로 반응하는 lectin 종류에서 큰 차이를 나타낸 반면 용치놀래기, 송곳니베도라치 및 졸복은 장 부위에 따른 차이가 뚜렷하지 않았다. 조피볼락의 선조연과 원주세포의 반응성은 근위장, 중간장 및 원위장은 서로 유사하나 직장과는 큰 차이를 보였으며, 배상세포의 반응성은 근위장과 중간장은 유사하나 원위장과 직장은 각각 달랐다. 또한 lectin 반응정도에서도 차이가 나타나 근위장, 중간장 및 원위장보다 직장에서는 원주세포의 SBA 반응성과 배상세포의 DBA 및 SBA 반응성이 높았다. 용치놀래기는 사용된 9가지 lectin 중 \( \alpha \)-D-mannose 및 \( \alpha \)-D-glucose에 특이성을 가진 Con A만이 모든 장의 선조연과 원주세포에서 약한 반응 내지 중등도 반응을 나타내었다. 송곳니베도라치는 모든 부위에서 선조연과 원주세포는 sWGA와 Con A에, 배상세포는 SBA, PNA 및 sWGA에 반응하였으나 반응정도는 부위에 따라 차이가 있었다. 졸복은 모든 부위에서 선조연과 원주세포는 SBA, PNA, BSL-Ⅰ, RCA-Ⅰ 및 Con A에 반응하였고 배상세포는 SBA, sWGA 및 UEA-Ⅰ 에 반응하였으며 부위에 따른 반응 정도의 차이는 없었다.</p> <p>위의 결과에서 어종에 따라 lectin 반응성이 다른 것으로 보아 함유되어 있는 당질이 상이함을 알 수 있었으며, 부위에 따라 용치놀래기, 송곳니베도라치 및 졸복은 장관 부위에 따른 뚜렷한 차이가 없었으나 조피볼락은 차이가 있음을 알 수 있었다. 용치놀래기에서는 복합당질 mannose/glucose 한 그룹만이 관찰되었으며, 송곳니베도라치에서는 mannose/glucose group 외에 N-acetylgalactosamine group와 N-acetylglucosamine group 등 세 그룹이 관찰되었고 졸복에서는 N-acetylgalactosamine/galactose group, N-acetylglucos-amine group, mannose/glucose group 및 L-fucose group 등 네 그룹이 관찰되었다.</p> <p>조피볼락 장관의 모든 부위의 선조연과 배상세포에는 N-acetylgalactosamine/galactose group 및 N-acetylglucos-amine group의 당질이 함유되어 있었으나 부위에 따라 차이를 보였다. 근위장, 중간장 및 원위장에는 N-acetylgalactosamine/galactose group인 N-acetyl-D-galactosamine, galactose- \( \beta \)-1,3-N-acetyl-D-galactosamine, \( \alpha \)-D-galactose, \( \beta \)-D-galactose와 N-acetylglucosamine group인 \( \beta \)-N-acetyl-D-glu-cosamine이 공통적으로 함유되어 있었으나 직장에는 이들 중 N-acetylgalactosamine/galactose group에 속하는 galactose-\( \beta \)-1,3-N-acetyl-D-galactosamine과 \( \alpha \)-D-galactose가 발견되지 않았다. 따라서 조피볼락 직장의 선조연 및 배상세포 복합당질 성상은 근위장, 중간장 및 원위장이 유사하나 직장은 이들 부위와 상이함을 알 수 있었다.</p> <p>Harris와 Hunt [13]는 어류의 점액질은 생화학적 연구에서 대부분 sialic acid residues와 glucose/mannose, glucosamine, galactose 및 glactosamine을 함유한다고 했는데 본 연구에서는 어종에 따라 당 잔기에 차이가 있어 위의 보고와 상이함을 알 수 있었다. 또한 Madrid 등[24]은 감성돔의 장배상세포는 PNA, WGA, DBA 및 SBA에 반응하는 세포와 반응하지 않는 세포가 섞여 있으나 Con A에는 반응하지 않는다고 하였다. Fiertak와 Kilarski [9]는 잉어과 4 종의 장관 배상세포에서 sneep, grass carp, chub 및 common carp 4종 모두 \( \beta \)-D-galactose, \( \alpha \)-N-acetylgalactosamine 및 \( \beta \)-N-acetylglucosamine을 함유하며 sneep, chub 및 grass carp는 이 외에도 \( \alpha \)-L-fucose를 함유하고 있으나 부위에 따라 차이가 난다고 하였다.</p> <p>본 연구와 위의 연구들에서 보면 어종에 따라 lectin 결합 양상에 차이가 있는데 이는 Fiertak와 Kilarski [9]의 언급처럼 종의 특이성에 기인하는 것으로 생각되며, 같은 종에서도 부위에 따라 lectin의 결합양상이 다른 것은 Kim 등[20]의 보고처럼 부위에 따라 점액세포의 성숙과정과 기능이 각각 다름을 나타내 주는 것으로 사료되나 앞으로 이에 대한 연구가 더 있어야 할 것으로 생각된다.</p>