소의 번식효율을 증가시키기 위한 기초실험으로서 6%, 10% 및 20%의 bovine serum albumin 을 사용한 선인들의 방법과 tyrode액을 사용하여 시도한 저자의 방법으로 소의 원정액, 희석정액 및 일반시판 냉동정액으로부터 고활력정자를 분리수집하여 정자의 각종 성상과 광학현미경적 형태를 비교관찰한 결과는 다음과 같다. 1. 원정액으로부터 bovine serum albumin을 사용하여 분리한 정자는 대조군에 비하여 운동성, 운동성 정자수, 정상정자율 및 전진운동성이 현저히 높았고 정자회수율은 6%일 때 가장 높았다. 2. 원정액으로부터 bovine serum albumin을 사용하여 고활력정자를 분리한 후 냉동한 정액의 정자운동성, 정상정자율 및 전진운동성은 대조군에 비하여 현저히 높았고, 이러한 현상은 bovine serum albumin의 농도가 20%일 때에 가장 현저하게 나타났다. 3. Bovine serum albumin을 사용하여 분리한 고활력정자의 냉동전 및 냉동후의 광학현미경적인 기형율은 대조군에 비하여 현저히 낮았다. 4. Bovine serum albumin을 사용하여 분리한 고활력정자는 전자현미경으로 세포막의 확장 및 공포 형성, acrosome의 확장과 density loss의 변형율이 대조군에 비하여 낮았다. 5. 일반시판 냉동정액으로부터의 고활력정자의 분리는 bovine serum albumin을 사용할 때는 어려웠으나, tyrode액을 사용한 이 실험에서는 가능하였다. 6. 원정액, 희석정액 및 냉동정액의 고활력정자회수율은 tyrode 액을 이용하여 80분간 정치하였을때 현저히 높았다. 7. Tyrode 액을 이용하여 원정액, 희석정액 및 냉동정액으로부터 분리된 고활력정자의 운동성, 전진운동성 및 정상정자율은 대조군에 비하여 현저히 높았다. 8. Tyrode 액을 이용하여 원정액, 희석정액 및 냉동정액으로부터 분리한 고활력정자의 광학현미경적 기형율은 대조군에 비하여 현저히 낮았다.
황소개구리의 정자변태과정과 정자형성단계 중에 글리코겐이 정자 성숙에 미치는 역할을 알아보기 위하여 관찰한 결과는 다음과 같았다. 정자변태과정은 핵과 세포질 소기관의 형태적 특징을 토대로 하여 3단계로 나눌 수 있었다. 특히, 정자형성단계 중에서 글리코겐은 정원세포부터 정모세포발생 단계까지는 관찰되지 많았지만, 정자변태단계인 초기 정자세포부터 성숙기까지는 정자세포의 핵과 첨체 및 세포질 내에 존재하고 있었고, 성숙한 정자의 중편부에도 위치하고 있었다. 이러한 사실은 글리코겐이 정자 성숙에 중요한 역할을 수행할 뿐만 아니라 정자의 파동운동에 에너지원으로서 중요한 역할을 할 것으로 사료된다.
연구목적: $Isolate^{(R)}$ gradient와 swim-up 방법이 정자의 형상 및 정밀정자형태 (strict morphology)에 미치는 영창을 비교분석하고, 이러한 정자처리방법이 정자의 동결-융해과정에 미치는 영향을 비교하고자 하였다. 연구재료 및 방법: 20명의 정상 정자를 대상으로 하였으며 각각의 정자는 두 가지 정자처리방법으로 나누어 정자의 형상과 정밀정자형태를 컴퓨터를 이용한 정자자동분석기를 통하여 측정하였고, 동결보호제의는 TYB 용액을 사용하였으며, 동결 및 융해는 cryo Magic사의 기계를 사용하였다. 통계는 SPSS PC+(version7.0)를 이용하였으며 통계학적인 유의성은 p<0.05로 하였다. 결과: 정자의 농도는 $Isolate^{(R)}$ gradient 처리군이 swim-up 처리군보다 유의성 있게 높았으나 ($51.2{\pm}40.1,\;156.6{\pm}64.3$), 운동성 VCL, VSL, VAP, Linearity, 및 ALH는 swim-up 처리군에서 유의성 있게 높았다. 정밀 정자형태는 swim-up 처리군과 $Isolate^{(R)}$ gradient 처리군에서 차이가 없었다 ($53.7{\pm}6.8$ vs $50.3{\pm}9.1%$). 동결-융해과정 중 두 가지 정자 처리군에서 정자의 형상들은 swim-up 처리군에서 전반적으로 높은 양상을 보였으나, 정밀정자형태는 $Isolate^{(R)}$ gradient 처리군이 swim-up 처리군 보다 감소율이 컸지만 두 군간에 유의한 차이는 없었다 ($12.8{\pm}8.5$ vs $8.6{\pm}6.6$). 결론: 정상 정자에서 swim-up 방법이 $Isolate^{(R)}$ gradient 방법보다 정자 회수율은 우수하였으나, 동결-융해과정 중 정밀정자형태에는 차이가 없어 두 방법을 상호보완적으로 사용할 수 있을 것으로 사료된다.
본 연구는 간단히 활용할 수 있는 나노 크기의 마그네틱 비드를 이용하여 정자의 품질을 향상시킬 수 있는지 여부를 규명하기 위하여 실시하였다. 돼지 정자 시료는 인공수정 센터에서 공급받아 실험실로 2시간 이내로 이송한 후 CASA 측정을 통하여 4개의 활력을 나타내는 그룹으로(1, > 90%; 2. 80~90%; 3. 70~80%; 4. < 70%) 분류하였다. 정액은 BTS 희석제를 사용하여 보존하였고, 총 정자수와 동일한 농도의 마그네틱 비드를 정액에 20분간 처리한 후, 5분간 실온에서 마그네틱 비드에 반응한 정자를 자석을 이용하여 분리하였다. 마그네틱 비드 처리 전 과 후 정자의 생존율 및 활력은 CASA를 이용하여 측정하였고, 기형율과 정자응집의 정도는 현미경으로 검사하였다. 처리 후의 정자 활력은 4개 그룹 모두에서 유의하게(p<0.0.5) 높은 차이를 보였으며 처리 전에 비하여 평균 7.11% 향상되었다. 정자 활력의 변화는 처리 전 낮은 활력을 보인 그룹에서 보다 현저한 차이를 보였다(< 70% and 70~80%; 19.12±1.08% and 5.67±0.71%, p<0.0.5). 정자 활력을 VCL, VSL, VAP 및 LIN (%)로 구분한 성적에서도 유사한 패턴을 나타냈고, 이러한 현상은 활력 70% 이하를 나타낸 그룹에서 개선 효과가 더욱 뚜렷하였다. 마그네틱 비드 처리 후 정자 생존율은 처리 전에 비하여 평균 4%가 향상 되었고(p<0.0.5), 정자 기형율 또한 3.7~4.5%(p<0.0.5) 정도 감소하였다. 정자 응집의 정도 또한 마그네틱 비드 처리를 통하여 처리 전 낮은 활력을 나타낸 그룹에서 감소됨을 알 수 있었다.
정자의 무분별한 이동을 충분히 억제하면서 운동성을 저해하지 않는 sucrose 층으로부터의 swim-up 분리체계를 구축하기 위하여, 정자의 이동에 장애가 될 수 있는 sucrose 층에 첨가되는 sucrose수준과 정자의 이동과 운동을 극대화시킬 수 있는 배양시간 및 sucrose 이중층의 형태를 조사하였던 바, 얻어진 결과는 다음과 같다. 1. 10mM의 sucrose 층은 정자의 swim-up 이동을 억제하였다. 2. Sucrose 층을 이용하지 않은 swim-up 분리에서 25분간 배양후 회수된 정자의 수가 유의하게 증가되었다. 한편, sucrose 층을 이용한 swim-up 분리에서 10분간 배양후 회수된 정자의 수가 유의하게 증가되었으며 정자의 운동성도 유지되었다 3. Sucrose 이중층 Type I과 Type II 간에 장애효과에는 유의한 차이는 없었으나, 장애공간이 짝은 Type II 이중층에서 시료 채취가 편리하였다. 정자의 주화적 이동과 관련하여 난포액의 기능 을 밝히기 위하여, 난포액의 희석과 열처리 및 난포액으로부터 추출한 단백질과 지질이 Type II Sucrose 층으로부터 10분간 배양한 정자의 swim-up 분리에 미치는 효과를 조사하였던 바 얻어진 결과는 다음과 같다 4. 난포액은 정자의 이동과 운동을 자극하였고 수정능획득정자를 유인하였으며, 특히 10% 난포액에서 수정능획득정자의 유인효과가 가장 크게 나타났다. 5. 저온 열처리 (56$^{\circ}C$, 30분)는 정자의 이동과 운동을 자극하는 난포액의 효과를 감소시키지 않았다. 6. 난포액으로부터 추출한 단백질 성분은 정자의 이동을 자극하였으나, 단백질 성분의 여과는 정자의 이동을 자극하는 단백질 성분의 효과를 감소시켰다. 7. 난포액으로부터 추출한 지질 성분은 정자의 이동과 운동을 유의하게 자극하지 않았다. 8. 난포액으로부터 추출된 단백질과 지질의 병용처리는 정자의 이동과 운동을 자극하는 난포액의 효과를 감소시켰다. 결론적으로 정자의 swim-up 분리에 sucrose 이중층을 이용할 수 있으며, 난포액은 sucrose 층으로부터 정자의 이동과 운동을 자극하고 수정능획득정자를 유인하였다. 특히 열내성을 가진 단백질 성분이 정자의 이동을 자극하였다.
누가 박정자라는 무대의 압권(壓卷)을 사랑하지 않을 수 있을까! 박정자는 자신이 맡은 역의 형상화를 통해 관객을 설득해내는 힘이 유독 세차다. 하지만 그 막강한 카리스마 이면에는 한없이 부드럽고 따스한 내성이 깃들어 있다. 그녀는 스스로를 '위기'로 내몰며 더 강인해지기를 소원하지만 여전히 꽃과 낭만을 사랑하는 '감성' 가득한 사람이다. 원숙한 여배우 박정자의 건강한 삶을 들여다본다.
정자의 형태는 종 특이성을 가져, 일찍이 분류 목적이나 계통관계의 연구가 이루어져 정자형태로서 유대류의 계통관계를 조사한 경우도 있다 (Hughes, 1965). 그리고 이러한 연구는 복족류의 계통수 조사에 효과적으로 사용되었으며 (Franzen, 1955), 이매패류 정자의 미세구조 연구는 분류목적으로 사용할 수 있다는 보고도 있다(Franzen, 1970, 1977, 1983; Popham, 1979) (중략)
수서동물 생식소의 해부학적 구조 및 생식세포의 미세구조는 종 특이성, 생식생태 및 계통에 따라 다르다. 일반적으로 조개류의 정자는 핵과 첨체의 모양, 첨체기둥(acrosomal rod)의 유무, 미토콘드리아 수, 편모의 수 및 형태 등에서 다양한 특징을 보인다 (Morse and Zardus, 1997). Anadara trapezia 등이 속하는 돌조개과 (Arcidae) 조개들의 정자 두부는 난형이며, 첨체기둥이 없고, 중편에 4개의 미토콘드리아를 가진다. (중략)
본 연구는 Percoll,Swim-up 그리고 Glass-wool 여과법의 세가지 정자분리 방법에 대한 정자 회수율, 생존율과 첨체반응율, 그리고 체외수정 후 배양시간에 따른 전핵형성율,수정란의 발달율과 세포할구수에 대한 효과를 조사하고자 실시하였다. 도축된 암소로 부터 채취한 난자를 22시간 체외배양 후 성숙된 난자를 체회수정시켰다. 수정 후 배양시간에 따라 존핵율을 조사하였으며 48시간에 분할율,192시간에 배반포기 발달율 및 세포할구수를 각각 비교 조사하였다. 정자의 첨체반응과 생존율은 처리군간에 차이가 없으나 회수율에 있어서 percoll 처리군이 다른 두 처리군보다 유의적으로 높았다(p<0.001).수정 후 배양시간별 전핵형성에 있어서도 percoll 처리군이 다른 두 처리군보다 빨리 진행됨을 볼 수 있다. 분할율에 있어서는 처리군간에 유의적 차이가 없으나.배반포기 발달율과 세포할구수에 있어서는 pecoll 처리군이 다른 두 처리군보다 유의적으로 높았다(P<0.05). 이상의 결과로 보아 percoll 처리에 대한 정자분리 방법은 정자 회수율이 높고 수정시 전핵형성 시간이 단축되어, 그 결과로 배반포기 발달율과 수정란의 세포할구수에 효과적임을 알 수 있었다.
돼지의 희석정액을 glass wool filtration 한 후 양질의 정자를 선별하고자 실시하였다. 돼지의 정액을 채취한 후 glass wool 높이와 시간에 따른 정자의 농도, 기형율, 생존율, 그리고 운동성을 조사하였다. Glass wool 여과 후 정자의 농도는 줄었으나, 정상 정자비율과 생존율은 상승하였고, 운동성의 변화는 나타나지 않았다. 이상의 결과들을 통해 돼지 정자의 glass wool 여과는 상대적으로 낮은 기형율과 높은 생존율을 가진 정자를 얻을 수 있는 방법임을 알 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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