• 한국수정란이식학회지
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• 제21권2호
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• pp.157-162
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• 2006

소 난포란의 체외 성숙은 과립막 세포, 난자의 핵성숙을 촉진하는 미지의 혈청내의 물질뿐만 아니라, 호르몬이나 생리 활성 인자 등에 의해 촉진됨이 밝혀졌다. 이에 따라 체외 성숙 및 체외 발달에 사용되는 배양액의 조성도 복합 배양액에서 단순 배양액으로 전환을 시도하고 있으며, 체내의 조건에 보다 더 접근하고자 하는 시도들이 수행되고 있다. 본 연구는 한우 난포란의 성숙 시 FGF의 첨가가 체외 성숙율 및 체외 수정 후 배발달율에 미치는 영향에 대하여 조사하였다. 한우 난포란의 체외 성숙시 FGF를 0.1, 1, 10 ng/ml를 첨가하였을 때 24 시간째에 Metaphase II 도달율은 각각 72.7, 70.0, 75.0%로서 무첨가 대조군의 37.5% 에 유의적으로 높은 성숙율을 보였다(p<0.05). 그러나 FGF 첨가 농도간에는 차이가 인정되지 않았다. FGF로 체외 성숙된 난포란의 체외 수정 후 배발달율은 0, 0.1, 1, 10 ng/ml FGF 첨가군에서 각각 25.0, 9.5, 0, 2.9%를 보여, 무첨가 대조군에 비해 FGF 첨가군에서 낮았다(p<0.05). FGF로 체외 성숙된 난포란을 체외 수정 후 10% FBS-HPM 199, 0.8% BSA-HPM 199 및 0.1% PVA-HPM에 배양한 결과 12.4, 12.8, 8.5%의 배반포 발달율을 보였으며, 무혈청 배양액인 IVMD, IVD에 배양한 결과 38.4 및 34.8%의 배반포 발달율로 유의적인 차이를 나타냈다(p<0.05). 결론적으로 FGF는 한우 난포란의 체외 성숙시 유용한 물질이나, 한우 난자의 체외 발달에는 단독의 효과를 기대할 수 없었으며, 다른 생리 활성 인자들 간의 상호 관계에 대하여 더 많은 연구가 요구된다.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제28권2호
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• pp.113-117
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• 2004

본 연구는 돼지 난포란을 이용하여 생산된 1-세포기의 체외수정란을 NCSU-23, PZM-3 및 PZM-4의 세 가지 배양액과 서로 다른 산소농도를 부여하여 돼지 체외수정란의 적합한 체외배양조건을 구명하고자 실시하였다. 돼지 난포란의 체외성숙은 BSA가 미첨가 된 NCSU-23 배앙액에 10% pFF, 0.9 mM crysteine, 25 $\mu/ml \beta$-mercaptoethanol 및 10 ng/$\mu/ml$ epidermal growth factor와 호르몬(10 IU/$ml$ PMSG, hCG)을 첨가하여 20∼22시간과 추가로 호르몬을 제거한 배양액에 20∼22시간을 배양하여 성숙을 유기하였고, 5∼6시간 동안 돼지 액상정액과 공배양함으로써 체외수정을 유기하였다. 체외수정 5∼6시간후 각각 5% 및 20%의 산소조건하의 NCSU-23, PZM-3 및 PZM4 배양액에서 배발달을 유기하였다. 돼지체외수정란을 체외배양하였을 때, 배발달 48시간에 처리구간 난할율에는 차이가 없었으나, 배양 7일째 배반포형성률은 5% 산소조건의 PZM-3 배양액에서 가장 높게 나타났다(19.9 $\pm$ 2.4 vs. 11.1$\pm$2.0 to 16.0$\pm$2.5%, P<0.05). 그리고, 총세포수에 있어서 5%의 산소조건 하에서 배양하는 것이 20% 산소조건보다 유의적(P<0.05)으로 높았으나, 배양액간 차이는 인정되지 않았다. 따라서, 체외생산된 돼지초기수정란의 체외배발달은 5% 산소조건하의 PZM-3 배양액에서 배양하는 것이 좋은 것으로 나타났다.

• 한국가축번식학회지
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• 제26권1호
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• pp.17-23
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• 2002

본 연구는 지금까지 돼지 난포란 성숙을 위해서 많이 사용하고 있는 mTCM-199, mWaymouth MB 752/1 그리고 NCSU-23 성숙배지를 비교하고 액상정액을 이용한 체외수정 방법을 개발하고자 실시하였다. 미성숙 난포란은 0.5 $m\ell$의 성숙배지에 각 well 당 30~40개씩 적하하였고, 38.5$^{\circ}C$, 5% CO2, 95% 공기로 조절된 CO2 배양기에서 44시간 성숙 시켰다. 미성숙 난포란을 mTCM-199, mWaymouth MB 752/l 그리고 NCSU-23 성숙배지에서 44시간 배양한 결과 CVBD 발생율은 각각 95.6, 94.1 그리고 94.9%였으며, MH단계까지의 성숙율은 각각 92.5, 90.1 그리고 91.1%였다. 성숙배지별, GVBD 발생율과 MH까지의 성숙율간에 유의성은 인정되지 않았다. 액상정액의 제조용 정액은 90% 이상의 운동성을 가진 농후정자부분을 사용하였으며 정액 채취 후 2시간 동안에 22~24$^{\circ}C$의 실온까지 냉각시켰다.실온까지 냉각한 정액은 BTS 희석액으로 2$\times$$10^{8}$ $m\ell$ 정자농도로 조정하여 100 $m\ell$ 플라스틱병에 30 $m\ell$씩 주입하여 17$^{\circ}C$에서 5일간 보관하였다. 5일 보관 후 운동성이 70% 이상인 정자를 체외수정에 이용하였다. 성숙 후 cumulus cell들이 제거된 성숙난포란은 0.5 $m\ell$의 mTCM-199 또는mTBM 수정배지에 30~40개씩 적하하고, 최종정자농도를 2$\times$$10^{6}$$m\ell$되도록하여 6시간 동안 수정시켰다. 체외수정시킨 수정란들은 0.5 $m\ell$의 NCSU-23 배양배지에서 수정 후 6시간 배양하여 정자침입율, 다정자침입율 그리고 웅성전핵형성율을 조사하였고, 수정 후 45시간 배양하여 난할율을 조사하였다. NC-SU-23 성숙배지와 mTBM 수정배지를 이용하였을때 웅성전핵형성율이 48.0%로써 mTCM-199 성숙배지와 수정배지 또는 mWaymouth MB 752/1 성숙배지와 mTCM-199 수정배지를 이용하였을 때보다 웅성 전핵 형성율이 높았다. 2~4세포기까지의 난할율은 mTCM-199 성숙, 수정 및 배양배지에서 24.1%, mWaymouth 752/1 성숙배지, mTCM-199 수정 및 배양배지에서 43.6%, 그리고 NCSU-23 성숙배지, mTBM 수정배지 및 WCSU-23 배양배지를 이용한 것이 71.2%였다. 이상의 결과를 종합하면 BTS 희석액으로 17$^{\circ}C$에서 5일 보존한 액상정액으로 체외수정이 가능함을 입증하였고, NCSU-23 성숙배지, mTBM 수정배지 및 NCSU-223 배지가 미성숙 난포란의 성숙, 수정 및 배양에 우수한 배지임을 입증하였다.

• 한국동물번식학회:학술대회논문집
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• 한국동물번식학회 2001년도 춘계학술발표대회
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• pp.88-88
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• 2001

소 난포란을 체외에서 성숙, 수정시킨 후, 2~8 세포기 수정란을 체외배양액인 CR$_1$aa에 일정량의 nitric oxide scavenger, Hb와, inhibitor인 L-nitro - L- arginine methyl ester (L-NAME)를 첨가 배양하여 체외발육에 미치는 영향을 검토하고자 실시하였다. 체외수정 후 체외배양 48시간에 난구세포의 제거 유.무에 따라 CR$_1$aa 배양액에 hemoglobin을 0, 1, 5$\mu\textrm{g}$/$m\ell$를 첨가한 구의 상실배기이상 체외발육성적은 난구세포를 제거한 구에서 23.8%, 33.3% 및 26.8%였으며, 난구세포를 제거하지 않은 구에서는 각각 39.5%, 54.8% 및 48.8%로써 난구세포를 제거하지 않은 구에 Hb를 1$\mu\textrm{g}$/$m\ell$를 첨가한 구가 여타구 보다 통계적으로 높은 결과를 얻었다(P<0.05). 체외수정 후 체외배양 96시간 후 난구세포를 제거 유.무에 따라 Hb를 0, 1, 5$\mu\textrm{g}$/$m\ell$를 첨가하였을 때, 상실배기 이상 체외발육성적은 난구세포를 제거한 구에서 각각 28.6%, 46.2% 및 39.1%였으며, 난구세포를 제거하지 않은 구에서는 각각 33.9%, 67.2% 및 46.0%로써, 난구세포를 제거하지 않은 구에 Hb를 1$\mu\textrm{g}$/$m\ell$첨가구가 여타구에 비해 통계적으로 유의하게 높게 나타났다( P<0.05).CR$_1$aa배양액에 L-NAME를 0, 10, 50 및 100mM을 첨가한 구에서 상실배이상 발육된 체외발육성적은 각각 55.6%, 64.9%, 58.8% 및 66.7%로써 L-NAME 첨가구가 무첨가구에 비해 커다란 차이가 나타나지 않았다(P>0.05). 본 실험의 결과로 볼 때, nitric oxide scavenger인 hemoglobin의 첨가는 체외수정 후 체외배양 96시간에 1$\mu\textrm{g}$/$m\ell$ 첨가하는 것이 체외수정란의 체외 발육율을 향상시켰으며, nitric oxide inhibitor인 L-NAME는 첨가 농도에 관계없이 체외수정란의 체외발육율에 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 본 실험에서 생산된 배반포기 체외수정란의 세포수에는 커다란 차이가 인정되지 않았다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제12권2호
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• pp.125-132
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• 2008

멜라토닌(N-acetyl-5-methoxytryptamine)은 포유동물의 뇌의 송과선에서 분비되는 호르몬으로 수면과 생체 리듬 등을 조절하고 난소 기능과 번식에도 영향을 미친다. 또한, 강력한 scavenger로서 항산화제의 역할을 한다. 이 연구의 목적은 멜라토닌이 생쥐 난구세포-핵낭(germinal vesicle, GV) 시기 난자 복합체의 체외성숙에 미치는 영향을 알아보는 것이다. 3주령의 ICR 암컷 생쥐의 난소에서 회수된 난자-난구세포 복합체를 0, 0.1 nM, 10 nM, 1,000 nM의 멜라토닌이 첨가된 배양액에서 18시간 동안 배양하고, 제1극체의 방출 여부를 확인하여 성숙율을 확인하였다. 체외성숙 후 TUNEL assay와 성숙율이 가장 높게 나타났다. 체외성숙된 난자에서는 세포자연사가 나타나지 않았으나 난구세포에서는 관찰되었으며, 1,000 nM을 첨가하여 배양한 군의 난구세포는 유의하게 낮은 세포자연사를 나타냈다. 그리고 1,000 nM의 멜라토닌을 첨가한 군의 난구세포에서 멜라토닌 수용체의 mRNA가 대조군에 비해 낮게 발현되었다. 이상의 결과를 종합하면 체외성숙 배양액에 첨가된 멜라토닌은 난구세포의 세포자연사를 줄여줌으로써 생쥐 미성숙 난자의 체외성숙을 향상시키는 역할을 하는 것으로 사료된다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제18권1호
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• pp.27-33
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• 2003

본 연구는 소형 개의 불임 해결과 체외수정란을 생산하기 위한 방안의 하나로써 난자의 형태, 번식주기, 배양시간 및 활성화 처리가 난포란의 체외성숙 및 체외발생에 미치는 영향을 조사하였다. 1. 신선, salt 및 4$^{\circ}C$에 보존한 난소로부터 채취한 난구세포부착 난자와 나화 난자로 각각 체외수정시켰을 때 16세포기로의 발생율은 14.3%, 5.0% 및 7.5%, 2.8%, 5.7% 및 0.0%로써 난구세포 부착난자군의 체외발생율이 나화 난자군에 비해 높게 나타났다. 2. 발정주기를 inactive, follicular, luteal 단계로 구분하여 채취한 난포란을 각각 체외배양시켰을 때 GV 및 MII로의 발생율은 11.3%와 9.4%, 50.7%와 26.7%, 16.9%와 13.8%였고, 16세포기로의 체외발생율은 0.0%, 10.7%, 1.5%였다. 3 신선한 난구세포 부착 난자를 각각 24, 32, 48시간 성숙배양 후 체외수정시켰을 때 분할율은 8.6%, 15.8%, 23.5%였으며, 16세포기로의 체외발생율은 각각 0.0%, 5.3%, 11.8%로써 48시간 배양군이 가장 높은 발생율을 나타냈다. 4. 활성화 처리 및 비활성화 처리 난자를 각각 체외수정시켰을 때 분할율은 각각 42.5%, 22.2%였고 16세포기로의 체외발생율은 각각 15.0%, 6.7%로써 활성화 처리 난자군이 비활성처리 난자군에 비해 높은 발생율을 나타냈다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제17권2호
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• pp.145-151
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• 2002

본 연구는 개 난자의 체외성숙율 높이기 위해 개의 발정주기가 체외성숙에 미치는영향과 체외성숙율의 효율적 향상을 위해 실험을 실시하였으며, 다음의 결과를 얻었다. 1. Anestrus, proestrus, estrus와 diestrus의 발정주기로 구분하여 MII로의 체외성숙율을 48시간과 72시간 배양후 관찰한 결과 각각 15.9%, 16.3%, 23.7%와 18.2%와 22.1%, 30.8%, 36.6%와 17.5%로 나타났다. 2. 각 발정주기별로 72시간 배양한 후의 성숙율은 estrus 및proestrus기의 난자가 anestrus 난자보다 유의 적으로 높은 값를 보였다(p＜0.05). 3. 배양시간에 따른 체외성숙율은 72시간 배양한 성숙율이 48시간 배양 후보다 높은 결과를 나타내 었다(p＜0.05).

• 한국동물번식학회:학술대회논문집
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• 한국동물번식학회 2001년도 춘계학술발표대회
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• pp.27-27
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• 2001

본 연구는 돼지 난포란의 체외 성숙시 hyaluronic acid (HA) 및 Tocopherol첨가가 돼지 수정란의 배발달에 미치는 효과를 검토하기 위하여 실시하였다. 돼지 난포란은 0.1% PVA, 3.05mM D-Glucose, 0.91mM sodium pyruvate, 0.57mM cysteine, 0.5$\mu\textrm{g}$/$m\ell$ LH, 0.5$\mu\textrm{g}$/$m\ell$ FSH and 10ng/$m\ell$ EGF가 첨가된 TCM-199에서 HA와 Tocopherol을 농도별로 첨가하여 42~44시간 배양함으로써 체외성숙을 유도하였다. HA의 효과를 보기 위해 체외성숙시 0.1% HA가 첨가된 처리구에서 배발달율은 25.6%로 대조구 16.7% 보다 높았다.(Table Omitted). 또한 수정시 HA를 0, 0.02, 0.2, 2.0 로 처리한 결과 8.7%, 19.4%, 11.1%, 0%로 대조구(8.7%)에 비해 0.02% 처리구(19.4%)에서 배발달율이 가장 높았다. 수정후 control, TCM-199, TCM-199+0.1% HA가 첨가된 배양액에 washing해주었을 때 발달율은 TCM-199+0.1% HA 첨가구에서 배발달율(35.6%)이 유의적으로 높게 나타났다. Tocopherol을 0, 50, 100, 200mM로 처리한 결과 수정된 난자중 배발달율은 32.1%, 40.0%, 35.7%, 39.6%로 처리구에서 높았으며, 성숙배양 후반기 22h. 동안 Tocopherol 첨가한 후 수정전 HA로 washing한 결과 Tocopherol 무첨가구에서는 차이를 보이지 않았으나, Tocopherol 첨가구에서는 HA처리구에서(19.0%)에서 무처리구보다(14.3%) 높은 결과를 나타내었다. 따라서 배양액내에 HA, Tocopherol를 첨가함으로써 미성숙 난포란의 수정율 및 발달율을 높일수 있을 것으로 생각된다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제28권2호
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• pp.95-103
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• 2001

연구목적: 본 연구는 생쥐 preantral follicles의 체외 배양 조건을 확립하고 이를 기초로 높은 체외 발달률 그리고 산자 생산률을 얻고자 하였다. 연구재료 및 방법 : Preantral follicles의 oocyte-granulosa cell complexes (OGCs)는 생후 12일된 FI ($C57BL{\times}CBA$)으로부터 난소를 적출하여 효소를 이용한 방법을 통해 획득하였다. 회수된 complexes는 10일 또는 12일 동안 체외 성장을 위해 Transwell-COL membrane insert로 옮겨졌고 5% FBS, 100 mIU/ml FSH, 100 mIU/ml hMC가 첨가된 ${\alpha}MEM$에서 배양되었다. 체외 성숙을 위해 1.5 IU/ml hCG가 첨가된 ${\alpha}MEM$에서 18 hrs 배양을 실시하였다. 그 후 M16에서 수정능력이 획득된 정자와 수정을 하여 4 hrs, 7 hts, 9 hrs 후에 10% FBS가 첨가된 modified M16 배양액에서 4일간 배양하거나 또는 bovine cumulus cell과 co-culture를 실시하였다. 그리고 형태적으로 정상적인 22개의 상실배와 포배를 2마리의 위임신 대리모 (ICR)의 자궁에 이식하여 산자 생산을 유도하였다. 결과: 1) OGCs 크기가 mouse preantral follicles의 핵 및 세포질 성숙에 미치는 영향을 조사하였을 때 $120{\sim}150{\mu}m$의 preantral follicles (MII: 33.0%, 난할률: 36.7%, 상실배 이상; 20.9%)은 핵 및 세포질 성숙에 있어서 $70{\sim}110{\mu}m$ (MII: 12.2%, 난할률: 10.2%, 상실배 이상: 4.8%)보다 더 높았다(p<0.001). 2)체외 성장기간의 연장이 mouse preantral follicles의 핵 및 세포질 성숙에 미치는 영향을 조사하였을 때 10일 (난할률: 38.2%)은 12일 (난할률: 20.0%)보다 난할률에서만 더 높았다 (p<0.01). 3) 체외 수정 시간의 연장이 mouse preantral follicle의 세포질 성숙에 미치는 영향을 조사하였을 때 9 hrs (난할룰 31.5%, 상실배 이상: 14.3%)은 4 hrs (난할률: 17.5%, 상실배 이상: 4.8%), 7 hrs (난할률: 20.4%, 상실배 이상: 6.1%) 보다 세포질성숙에 있어서 유의하게 높은 발달률을 나타냈다 (p<0.01). 4) 공배양이 mouse preantral follicle의 세포질성숙에 미치는 영향을 조사하였을 때 공배양 (상실배 이상: 17.4%)을 실시했을 때와 M16 (상실배 이상17.4%)에서 배양되었을 때는 차이가 없었다. 5)preantral follicle의 크기 ($120{\sim}150{\mu}m$), 체외 성장기간 (10일), 체외 수정 기간 (9시간), 배양 환경 (단지 medium만 존재)의 적절한 결과들을 종합하여 수행하였을 때 MII 성숙률, 난할률, 상실배 이상의 발달률은 30.2%, 39.3%, 22.5%이었고 총 22개의 상실배 및 포배를 2마리의 대리모에 이식했을 때 1마리가 임신했고 1마리의 산자를 생산했다. 결론: 따라서, 본 실험은 preantral follicle을 이용한 체외 배양 시스템이 생쥐 oocyte를 공급하는 또 다른 방법으로 효과적으로 이용될 수 있다는 것을 시사한다.

• 한국가축번식학회지
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• 제20권2호
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• pp.111-117
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• 1996

본 연구는 혈청첨가 또는 무첨가에 따른 소 난포란의 체외성숙에 있어서 참가된 TGF-$\beta$1과 IGF-I이 그후의 수정 및 발생에 미치는 영향과, 이들 growth factor의 농도에 따른 8세포기 소 체외수정란의 발달에 미치는 영향을 조사하고자 실시하였다. 도축장에서 얻어진 난소로부터 채취된 난포란을 20% FBS가 첨가 또는 첨가되지 않은 TCM-199에 TGF-$\beta$1, IGF-I 또는 TGF-$\beta$1＋IGF-I을 각각 10ng/ml 첨가하여 38.5$^{\circ}C$에서 24시간 배양하여 체외성숙을 유기하였다. 성숙된 난자를 1$\times$106/ml 정자농도로 수정후 24시간에 glucoserk 첨가되지 않은 CZB 배양액으로 옮겨 48시간 배양한 다음, TCM-199＋20%FBS에서 96시간 추가배양하였다. 본 연구에서 혈청이 첨가된 난포란의 체외성숙배양액에 첨가된 growth factor들은 수정후의 배분할 및 배발생에 영향을 미치지 않았다. 혈청이 첨가되지 않은 경우에서는 TGF-$\beta$1의 첨가는 배분할 및 배발생율을 향상시켰다(P<0.05). 한편 TCM-199＋20%FBS에 5, 10ng/ml의 TGF-$\beta$1 및 5, 10, 50, 100ng/ml의 IGF-I을 각각 첨가후 8세포기 체외수정란을 배양한 결과, 10ng/ml TGF-$\beta$1의 첨가는 배반포기로의 발생율을 향상시켰다(P<0.05). 결론적으로, 혈청이 포함되지 않은 소 난포란의 체외성숙 배양액, 또는 수정란의 체외배양액에 10ng/ml TGF-1의 첨가는 배반포기로의 발생율을 향상시킨다.