In Vitro Fertilization and Development of Bovine Immature Oocytes by Ultra- Rapid Cooling

미성숙 소난자의 초급속 동결ㆍ융해 후 수정 및 체외 배발달

Successful cryopreservation of bovine immature oocytes can increase availably of oocytes for the in vitro fertilization or nuclear transfer. However, it was not reported successful development to the blastocyst stage following in vitro fertilization of cryopreserved bovine immature oocytes. The objective of this study was to determine the incidence of survival, meiotic maturation, fertilization and in vitro development of cryopreserved bovine immature by ultra rapid cooling methods. The oocytes were adversely affected by brief exposure to EFS40 solution in electron microscope grids and plunged directly into liquid nitrogen. After such ultra-rapid cooled immature oocytes were warmed, 78% of oocytes were matured to the metaphase II stage, 50% of oocytes were fertilized after insemination, and 5% of oocytes were developed to the blastocyst stage. Different sodium concentration of sodium ion in the freezing medium did not affect survival, maturation, fertilization and in vitro development of cryopreserved oocytes. These results suggested that immature bovine oocytes can be cryopreserved by ultra-rapid cooling methods.

미성숙한 소 난자 동결보존 기술의 개발은 체외수정, 복제동물 및 형질전환동물 생산에 필요로 하는 난자를 시간과 공간의 제약 없이 공급이 가능해지기 때문에 그 효용가치가 많으나 아직까지 성공 보고례가 없다. 본 연구에서는 전자현미경용 grid를 이용한 초급속 동결 방법에 의해 미성숙한 소 난자를 동결 보존한 후, 이 난자를 융해하여 체외성숙, 체외수정 및 배발달을 유도하였다. 동해제는 PBS에 40% ethylene glycol, 0.5M sucrose, 18%과 10% fetal bovine serum이 들어 있는 EFS40을 사용하였다 . 동결ㆍ융해 후의 난자의 생존율은 48% 정도로 대조군에 비해 현저히 낮았으나 metaphase-II까지의 성숙율은 78%로, 정상 자웅전핵 형성율 75%로 대조군에 비해 차이가 없었다. 또한 배반포까지의 배발달율은 대조군23%와 동결군은 5%로 동결 융해한 것이 낮았으며 수정후 108~120시간 째 배반포를 염색하여 세포수률 알아본 결과는 각각 128$\pm$5와 98$\pm$8이었다. 항동해제내 $Na^{＋}$ 이온의 농도에 따른 미성숙된 난자의 생존율, 성숙, 수정 및 배발달율을 조사하였으나 유의차가 없었다. 이상의 결과는 동결 보존된 미성숙 소 난자가 융해후 체외성숙 및 수정에 의해 배반포까지의 발달이 가능하다는 것을 시사하고 있다.