• 한국수정란이식학회지
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• 제18권2호
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• pp.85-90
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• 2003

본 연구는 개 난소의 수송온도가 난자의 생존률에 미치는 영향과 체외성숙 배양시 성숙률에 미치는 영향에 대하여 검토하였다. 1. 개 난소를 4$^{\circ}C$와 38$^{\circ}C$에 저장 후 5시간 내로 연구실로 운반한 난소에서 채취한 난자를 체외배양 하여 생존율을 조사한 결과 체외배양 24시간째 13.2%(15/114), 77.8%(105/135)의 생존율을 보였으며, 48시간째는 0% (0/129), 72.9% (129/177) 의 생존율을 나타내어 38$^{\circ}C$에 수송한 난소에서 채취한 난자가 4$^{\circ}C$에 수송한 난소에서 채취한 난자보다 유의적으로 높은 생존율을 보였다. 2. 체외성숙 배양 24, 48, 96 시간 체외배양하여 핵 성숙율을 확인한 결과 MI∼MII까지의 성숙율이 8.3% (6/72), 8.9% (9/101), 9.5% (8/84)로 체외배양 시간을 96시간까지 연장하여도 성숙률이 증가하지 않았다.

• 한국발생생물학회:학술대회논문집
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• 한국발생생물학회 2003년도 제3회 국제심포지움 및 학술대회
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• pp.138-138
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• 2003

근래, 혈청배지로 생산한 체외배양 수정란은 이식후, 낮은 수태율, 과체중의 산자 생산, 높은 유산율과 사망율 등 문제가 지적되고 있다. 그러나 무혈청 배지로 생산한 체외배양 수정란은 이러한 현상을 개선할 수 있다는 보고가 있어, 본 연구는 세포성장인자가 첨가된 완전 무혈청 배양액에서 생산된 수정란으로 2001년5월 부터 2002년 12월까지의 신선란 및 동결란으로 이식한 결과이다. 이식은 신선란 및 동결란에서 A급 수정란은 1개, B급 수정란은 2개를 장착 하여, 이식을 하였다. 이식사술은 인공수정경력이 10년, 이식경력 5년 이상의 수정사 5명이 이식한 결과로 신선란과 동결란의 수태율을 확인하였다. 신선란의 이식에서는 387두중 148(38.2%)두가 임신이 확인되었고, 동결란의 이식에서도 758두 중 265(34.9%)두가 임신이 확인되어, 신선란과 동결란과의 유의적 차이는 없었다. 위의 결과에서 무혈청배지에서 발생된 신선란 및 동결란의 이식결과 유의적 차이는 없었으나, 동결수정란의 내동성이 탁월한 것이 증명되었으므로, 앞으로 체외수정란의 대량생산으로 수정란이식의 상업화가 가능할 것으로 사료된다.

• 한국동물번식학회:학술대회논문집
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• 한국동물번식학회 2003년도 학술발표대회 발표논문초록집
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• pp.68-68
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• 2003

오늘날 형질전환동물의 생산과 같은 생명공학기술의 발달로 인하여 우리나라 재래산양은 그 모델동물로서 번식 생리학적으로 매우 중요한 가치를 지니고 있을 뿐만 아니라 고유의 유전자원 보존 측면에서도 산양복제와 같은 다양한 연구가 절실히 요구된다. 따라서 본 연구에서는 이러한 생명공학기술의 기초자료를 제공하고자 난포란의 활성화 방법과 단위발생란의 체외발달율을 조사하였다. 성숙한 미경산 재래산양을 공시동물로 하여 CIDR를 이용하여 발정동기화를 시켰으며, 과배란 처리는 FSH와 hCG를 이용하여 과배란 처리를 실시하였고 난포란의 회수는 외과적 방법으로 개복하여 난소의 난포로부터 난자와 난포액을 흡입하여 회수하였다 난포란의 활성화 처리는 전기자극법과 약물처리 방법을 사용하였으며, 전기자극방법은 DC 2.36㎸/cm, 17$\mu$sec 전압으로 1회 전기자극을 가하여 활성화를 유도하였으며, 약물처리법은 5$\mu\textrm{g}$/$m\ell$의 ionomycin 용액에서 5min, 1.9mM 6-DMAP용액에서 4시간동안 처리하여 활성화를 유도하였다. 단위발생란의 배양은 10% GS(goat serum)가 첨가된 M16 배양액과 10% FBS가 첨가된 TCM-199 배양액에서 난관상피세포와 6~7일동안 공배양을 실시하면서 체외발달율을 조사하였다. 활성화 방법에 따른 체외발달율은 전기자극 및 약물처리를 하였을때 분할율은 3.1% 및 67.9%였으며, 상실배 및 배반포로의 발달율은 0% 및 7.9%였다. 단위발생란의 체외 발달율은 10% GS가 첨가된 M16 배양액을 사용하였을 때 분할율은 68.0%였으며, 이중 12.0%가 상실배 또는 배반포로 발달하였다. 뿐만 아니라 10% FBS가 첨가된 TCM-199 배양액에 난관상피세포와 공배양을 실시하였을 경우는 72.0%가 분할하였으며, 이중 16.7%가 상실배 또는 배반포로 발달하였다. 이상의 결과로 볼 때 활성화 처리는 ionomycin과 6-DMAP 용액처리가 적합하며, 단위발생란의 체외배양은 보다 적합한 배양조건의 확립이 필요한 것으로 생각된다.

• 한국동물번식학회:학술대회논문집
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• 한국동물번식학회 2003년도 학술발표대회 발표논문초록집
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• pp.57-57
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• 2003

수정란의 체외생산(IVP)기술은 동물생산기술의 적용과 생리학이나 세포생물학의 기본 연구에 새로운 biotchnologies의 발생에 있어 매우 중요하고 흥미로운 사건으로서 여러 종류의 포유류에 적용되고 있다. 이러한 기술은 3가지의 절차를 밟아야 하는데 In vitro maturation(IVM), In vitro fertilization(IVF) 및 In vitro development(culture)(IVD)가 그것이다. 그런데 돼지는 다태동물로서 난소의 난포가 성장할 때 난포간 meiotic competence가 난자에 의하여 진행되므로 난포내의 난포액에 의하여 난자의 발육이 좌우된다고 보고 있다 돼지WP에 사용되는 난자는 난포의 직경이 3~5mm에서 수집하고 cumulus-oocyte complexes(COCs)의 형태에 따라 선택하는 것이 보편화되어 있다. 실험목적은 돼지 난소의 antral follicles이 성장할 때 크기에 의하여 oocyte meiotic competence의 방출에 어떤 영향을 주는지를 난자의 체외성숙과 체외수정 및 체외발육 비율을 각각 조사하여 미성숙 난자의 체외배양 기술을 개선할 목적이었다. 수행내용은 도축돈 난소의 난포크기별 3mm<, 3~5mm, 5mm)로 나누어, 다시 말해서 preantral stage, antral stage, postantral stage으로 구분하여 채취한 COCs를 IVM, IVF, IVC 상태에서의 COCs 형태, cell cleaved rate, developmental rate 등을 조사하였다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제19권3호
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• pp.245-255
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• 2004

포유동물 난자의 체외수정은 외래유전자 도입에 의한 형질전환동물 생산과 우수한 형질을 가진 개체의 보존, 인간의 불임연구 등과 같은 수정란이식 기술로서 널리 이용되고 있다. 돼지 난포란을 이용한 체외수정란의 생산은 초기단계인 체외성숙 기술의 미확립, 그로인한 체외수정 시 높은 다정자 침입율과 불완전한 웅성전핵 형성 몇 체외발달능 정지현상(cell blocking) 등 어려움 때문에 아직도 다른 가축보다 양질의 수정란을 생산하기가 어려운 것으로 알려져 있다. 이와 같은 것을 해결하기 위하여 많은 연구자들은 배양액내에 hormon, growth factor, antioxdants 등과 같은 외인성 인자들을 첨가하고 있다. 이들 인자 중 antioxdant는 free radical을 소거하고 과산화물 생성을 억제하여 난자를 산화적 스트레스로부터 보호한다. 따라서 본 연구는 돼지 난포란으로부터 체외수정란의 생산에 있어서 배양액내 cysteine, catalase 및 glutathione의 첨가가 체외성숙, 체외수정 및 체외배양에 어떤 영향을 미치는지를 검토하였다. 실험 1은 체외성숙용 배양액인 TCM-199 용액에 catalase(100, 200, 500U/$m\ell$)와 glutathione(0.5, 1.0, 1.5mM/$m\ell$)의 첨가, 실험 2는 성숙된 난자의 체외수정용 배양액인 mTBM 용액에 cysteine(0.1, 1.6, 1.0mM/$m\ell$), catalase(100, 200, 500U/$m\ell$)와 glutathione(0.5, 1.0, 1.5mM/$m\ell$)의 첨가, 실험 3은 체외성숙 및 체외수정된 난자의 체외배양용 배양액인 NCSU-23 용액에 cysteine(0.1, 1.6, 1.0mM/$m\ell$), catalase(100, 200, 500U/$m\ell$)와 glutathione(0.5, 1.0, 1.5mM/$m\ell$)을 첨가하여 배반포로의 배 발달율을 관찰하였던 결과는 다음과 같다. 1. 체외성숙시 catalase의 경우는 500U 첨가군의 27.2%로 무첨가군의 15.4%보다 유의하게 높았다(p<0.05). 한편 glutathione의 경우 배반 포로의 배 발달율은 무첨가군과의 차이는 없었다. 그러나 1.0mM 첨가군에서 상실배까지의 배 발달율인 72%는 무첨가군의 53.9%보다 유의하게 높았다(p<0.05). 2. 체외수정시 여러 종류의 항산화제 첨가는 첨가하는 농도와 관계없이 배반포로의 배 발달율은 무첨가군과 차이가 없었다. 3. 체외배양시 여러 종류의 항산화제 첨가는 첨가하는 농도와 관계없이 배반포로의 배 발달율은 무첨가군과 차이가 없었다. 이상의 결과를 종합적으로 하면 돼지 난포란을 이용한 배반포의 체외생산에 있어서 배양액내 항산화제의 첨가는 체외성숙단계에서만 효과적이었다. 이것은 아마도 항산화제가 체외성숙 시 난포란 내에서 일어나는 여러 가지 생화학 반응의 처리시간과 관련하여 활성화시킴으로써 난포란의 생존력을 높인 것이라고 사료되기 때문에 앞으로는 돼지 난포란의 효율적인 체외성숙에 대해서 배양액내 첨가물질은 물론 나아가서 방법론적인 측면에서 더욱 연구되어져야 할 것이다.

• 한국가축번식학회지
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• 제23권4호
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• pp.337-345
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• 1999

본 연구는 소 체외수정란의 체외배양 시 공동배양배지 및 첨가되는 단백질원에 따른 소 체외수정란의 체외발육능을 검토하였다. 소의 미성숙 난포란을 체외에서 성숙, 수정시킨 후, BSA 또는 FBS를 첨가한 TCM-199 또는 CR1aa 배양액으로 단순배양 또는 난구세포, 소 난관상피세포 (BOEC) 및 Buffalo rat 간세포 (BRLC)와의 공동배양 후, 체외수정란의 분할율 및 발육능을 검사하였다. 소 성숙 난포란을 체외수정 후, 분할율은 배양액의 종류에 관계없이 BSA를 첨가한 경우에 유의적으로 높았다 (P＜0.01). 분할된 수정란을 BSA 또는 FBS가 첨가된 TCM-l99 또는 CRlaa 배양액 내에서 단순배양한 결과, 배반포 발육율은 단백질원에 관계없이 CR1aa 액에서 배양한 경우가 유의적으로 높았다 (P＜0.05). 분할된 수정란을 난구세포 또는 BOEC와 공동배양 시, TCM-l99 배양액에서는 FBS에 비하여 BSA 첨가구가 높은 배반포 형성율을 보였으나 (P＜0.05), CRlaa 배양액에서는 BSA와 FBS 첨가구 모두 높은 발육율이 얻어졌다. 한편, 분할된 수정란을 BRLC의 단층세포와 공동배양 시에는 배양액의 종류와 관계없이 BSA에 비하여 FBS가 수정란의 발육율을 향상시켰다 (P＜0.05). 본 실혐의 결과는 배양액 중에 BSA 첨가가 소 체외수정란의 분할을 촉진할 수 있으며, 체외수정란을 체세포와 공동배양 시, 수정란의 발육율이 배양액 및 첨가 단백질원의 종류에 따라 영향을 받아, TCM-199 액에서 난구세포 또는 BOEC와 공동 배양하는 경우에는 BSA 첨가가 효과적일 수 있음을 수 있음을 보여준다.

• 한국가축번식학회지
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• 제27권2호
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• pp.115-123
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• 2003

본 연구는 돼지난포란의 체외배양액에 황화합물인 Catalase 첨가 및 저분압산소조건 하에서 첨가배양함으로서 돼지난포란의 체외성숙과 체외배발달에 미치는 영향을 구명하고자 실시하였다. 본 연구에서 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 돼지난포란을 체외성숙배양액인 0.9mM cy-steine이 함유된 NCSU-23 배양액에 CAT를 각각 0, 100, 500 및 1000uni1s/m1 첨가하여 체외성숙 및 수정을 실시한 결과, 모든 평가요소에서 처리구가 대조구에 비하여 유의적으로 낮은 결과를 나타내어 체외수정에 좋지 않은 영향을 미치는 것으로 판단된다(P>0.05). 2. 체외수정을 실시한 후, 배발달배양액인 NCSU-23에 7일 동안 배양한 결과, 배반포형성률과 총세포수에 있어서 처리구가 대조구에 비하여 유의적으로 낮은 결과를 나타내어 체외성숙시 CAT 첨가배양은 배발달에 좋지 않은 것으로 판단된 다(P>0.05). 3. 배발달배양액인 NCSU-23에 CAT를 각각 0, 100, 500 및 1000units/m1을 첨가하고 5 및 20% 산소농도하에서 7일간 배양을 실시한 결과, 산소농도에 따른 차이는 인정되지 않았으며, CAT 첨가에 따른 배반포형성률과 총세포수에 있어서도 처리구가 대조구보다 유의적으로 낮은 결과를 나타냈다(P>0.05). 결론적으로 돼지난포란을 이용하여 체외수정란을 생산할 때, NCSU-23 배양액에 catalase의 첨가 및 산소조건은 영향을 미치지 않는 것으로 조사되었다.

• 한국동물번식학회:학술대회논문집
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• 한국동물번식학회 2003년도 학술발표대회 발표논문초록집
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• pp.32-32
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• 2003

소 난자의 체외성숙 과정에서 세포질 내 단백질의 생산과 축적의 변화는 핵 및 세포질 성숙과 밀접한 관계가 있다는 보고가 있지만, 난자의 성숙과 관련된 특정 단백질의 종류에 대한 보고는 없었다. 따라서 본 연구는 한우 난자의 체외성숙과 관련된 단백질의 생산 및 축적의 변화와 그 종류에 대해서 검토하였다. 체외성숙 시간(4.5, 9, 13.5, 18 및 24시간)에 따른 배양액 내의 단백질 합성의 변화는 2D gel electrophoresis를 이용하였고, 단백질 spot에 대해서는 peptide mass fingerprinting(PMF) 방법을 이용하였다. 또한 단백질 측정 시간에 신선 체외성숙 배양액으로 교환 후 난포란의 핵성숙과 배발달율을 검토하였다. 그 결과 한우 난포란의 체외성숙 시간에 따라 배양액에서 단백질의 양 및 질적인 변화를 확인하였다. 그리고 총 296개 단백질 spot들을 확인하였고, 그 중 30개 spot에서 유의적인 변화가 인정되었다. 또한 유의적인 변화를 보인 spot에 대한 PMF 분석을 통하여 Apolipoprotein A-1 precursor, Alpha enolase, Aldose reductase, 43kDa collectin precursor, Heat shock 27kDa protein, Plasminogen activator inhibitor-1 precursor, Thrombospondin 1 및 Transitional endoplasmic reticulum ATPase가 동정되었다 그리고 총 단백질 합성 경향은 0∼4.5 시간에는 감소하였고, 13.5∼18시간에 증가 한 후 다시 감소하는 경향을 나타내었으며, 단백질의 종류도 시간대별로 현저한 변화가 있었다. 한편 단백질을 측정하는 시기에 신선 체외성숙 배양액으로 교환한 후 난포란의 핵성숙 및 배발달율을 검토한 결과 18시간 체외성숙군에서 9시간째의 교환이 유의적으로 높은 핵성숙을 나타내었으나, 배발달율에서는 유의성이 인정되지 않았다. 그러나 24시간 체외성숙군에서 18시간째의 배양액 교환은 8세포기 및 배반포 발달율이 유의적(P<0.05)으로 높았다. 연구 결과로부터 소 난자의 체외성숙 시간에 따른 단백질 합성 경향의 차이를 확인하였고, 유의적인 변화를 나타낸 8가지의 단백질을 분리할 수 있었으며, 향후 이들 작용기전에 대한 연구가 필요하다고 사료된다.

• 한국동물번식학회:학술대회논문집
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• 한국동물번식학회 2001년도 춘계학술발표대회
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• pp.85-85
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• 2001

본 연구는 돼지 난자의 체외 수정시 sucrose 첨가가 돼지 난자의 다정자 침입율에 미치는 영향을 조사하기 위하여 실시하였다. 돼지 난포란은 0.1% PVA, 3.05 mM D-glucose, 0.91 mM sodium pyruvate, 0.57 mM cysteine, 0.5 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$ FSH, 0.5 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$ LH, 및 10 ng/$m\ell$ EGF가 첨가된 TCM199 배양액에서 42-44 시간 동안 배양하여 체외 성숙을 유도하였으며, 2 mM caffeine과 0.1% BSA가 첨가된 체외수정용 mTBM 배양액에 3% sucorse를 첨가하여 6시간동안 수정을 유도하였다. 수정된 난자의 다정자 침입율을 조사하기 위해 체외수정 후 12, 13 및 14 시간대에 각각 1% orcein으로 염색하여 전핵 형성율을 조사하였다. 돼지 난자의 체외수정시 3% sucorse를 첨가하였을 때, 전핵 형성율을 조사한 결과 대조구에서 미수정, 1, 2, 및 3 PN 이상의 전핵 형성율은 각각 57.6 7.6, 9.7, 및 25%로, 처리구 74.2, 7.6, 13.6, 및 4.5% 에 비교하여 다정자 침입율이 유의하게 높았다(p<0.05). 그리고 3% sucorse를 첨가한 체외수정용 배양액에서 수정을 유도한 후 12, 13, 및 14 시간대별로 나누어 전핵 형성율을 조사한 결과, 수정 후 시간이 경과되면서 다정자 침입율이 증가되는 것을 볼 수 있었다 그러나 대조구 60.7%에 비해서는 각각 32.5, 36.0, 및 33.3%로 현저히 낮은 것을 볼 수 있었다.(Table Omitted). 또한, 3% sucorse가 첨가된 배양액에서 수정된 수정란의 발달율을 조사한 결과, 배반포 생산율은 처리구 21.8%로 대조구 6.9%에 비해 유의하게 높은 것을 확인 하였다. 따라서, 돼지 난자의 체외수정시 3% sucorse첨가는 체외수정란 생산에서 문제가 되고 있는 다정자 침입율을 저하시키고 배발달율을 향상시킴으로서 수정란의 체외 대량생산 효율성은 물론 수정란 이식시 수태율을 증가시킬 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국가축번식학회지
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• 제23권3호
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• pp.263-270
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• 1999

본 연구는 체외성숙배 양액에 L-ascorbic acid 와 selenium을 첨가 배양, 돼지 미성숙 난포란의 체외성숙, 체외수정 및 체외배발달에 미치는 영향을 검토코자 수행하였다. 배양액내 L-ascorbic acid를 0. 62.5. 100 그리고 30 $\mu$Ml 첨가 40~44시간동안 배양한 성적은 난핵포 붕괴율이 각각 86.8%, 92.9%, 91.7%, 그리고 92.6%였으며 핵성숙율은 각각 44.7%. 57.1%, 52.8%, 그리고 53.7%로 첨가구에서 유의적으로 높았다 (p＜0.05). 체외성숙배양액내 L-ascorbic acid와 selenium을 첨가 배양 후 체외 수정 유기 결과, 웅성전핵 형성율은 유의적으로 높았고 (p＜0.05) 다정자 침입율은 유의적으로 낮게 나타났으며 (p＜0.05), 체외수정 후 난할율, 상실배와 배반포배 발달율도 첨가구에서 유의적으로 높게 나타났다 (p＜0.05). 이러한 결과는 체외성숙 배양액내 L-ascorbic acid와 selenium을 첨가 배양했을 때 돼지 미성숙난포란의 체외 성숙율, 웅성 전핵 형성율 그리고 돼지 체외수정란의 배발달율을 향상 시킬 수 있으리라 사료된다.