• 한국수정란이식학회지
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• 제19권3호
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• pp.301-306
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• 2004

본 연구는 개의 신선 및 동결 정소상체 정액과 정소상체 정액을 saline가 tris-buffer액으로 희석하고 원심분리에 의해 정장성분을 제거한 정액의 성상과 및 동결보존 시의 생존성 및 난포란과 정소상체 정자의 체외수정 후 체외수정율과 분할율에 대해 조사하였다. 개 정소상체 정액을 saline으로 희석한 정액을 20분간 배양했을 때 정자농도는 3.50$\pm$0.80${\times}$l0$^{6}$ cells/$m\ell$, 정자의 활력은 72.45$\pm$4.55%, 기형정자 수는 7.40$\pm$1.20%로 나타났으며, 대조군인 사출정액의 정자농도는 5.45$\pm$0.50${\times}$$10^{6}$cells/$m\ell$, 정자의 활력은 92.55$\pm$4.65%, 기형정자 수는 3.25$\pm$0.45%와 비교할 때 정자농도와 활력은 낮았으며, 기형정자 수는 많았다. 개 정소상체 정액과 tris-buffer로 희석한 정액을 20분간 배양했을 때 정자농도는 3.80$\pm$0.36${\times}$$10^{6}$ cells/$m\ell$, 정자활력은 78.45$\pm$3.50%, 기형정자 수는 5.54$\pm$0.85%였으며, 희석하지 않은 정소상체 정액의 성상에 비해 약간 높게 나타났다. Tris-buffer로 희석한 개 정소상체 정액을 동결 융해했을 때 생존율은 57.50$\pm$4.20%, 활력은 52.70$\pm$5.50%였으며, 희석하지 않은 대조군의 생존을 74.50$\pm$6.25%와 활력 78.50$\pm$5.20%에 비해 현저히 높게 나타났다. 개 난포란과 신선 몇 동결 정소상체 정자와 체외수정시켰을 때 체외수정율은 각각 63.10$\pm$6.45%, 49.50$\pm$4.28% 및 42.84$\pm$5.90%, 22.30$\pm$5.60%로서 신선 정자에 비해 동결 정소상체 정자로 수정시킨 군의 분할율이 유의하게 낮았다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제17권2호
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• pp.117-121
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• 2002

본 연구는 소형견의 불임 해결을 위해 미숙난자를 보존 후 이용할 수 있는지의 여부를 판명하기 위하여 미성숙 난포란을 시간별로 배양한 뒤 vitrification 동결 융해후 체외수정율과 생존율을 조사하였다. 1 미숙난포란을 회수 후 1, 6, 12, 24시간 성숙 배양 후vitrification동결 융해 후 체외수정 시켰을때 수정율은 각각 31.4％. 22.5％, 11.9％ 및 5.3％로서 대조군의 수정율 60.0％에 비해 낮은 성적이었고, 회수 후 시간이 경과되지 않은 난포란이 높은 체외수정율을 나타냈다. 2. 미숙난포란을 회수 후 1, 6, 12 및 24시간 배양시킨 난포란을 vitrification 동결 융해 후 체외 수정시킨 배의 생존율은 각각 55.0％, 40.0％, 28.6％ 및 17.1％로써 대조군의 76.7％에 비해 낮은 생존율을 나타냈다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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• pp.92-92
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• 2021

체외수정을 기반으로 이루어지는 성게의 수정 과정은 성게 주변에서 형성되는 복잡한 난류 흐름의 영향을 받게 된다. 성게 몸체의 하류부에 형성되는 재순환 영역 (recirculation zone) 내에는 다양한 난류 와류 흐름이 존재하며, 이들은 성게 몸체에서 방출된 정자와 난자의 충돌을 일으키고 수정 과정에 지대한 영향을 미친다. 즉, 성게의 수정 과정을 이해하기 위해서는 성게 주변의 흐름에 대한 유체역학적 관점에서의 분석이 수행되어야 한다. 본 연구의 목적은 성게 몸체에 의해 발생한 난류 흐름이 성게의 체외 수정에 미치는 영향에 대해 조사하는 것이다. 이를 위해 본 연구에서는 상용 프로그램인 오픈폼 (OpenFaom)을 활용하여 수치 모의를 수행하였다. 성게 주변의 유동장은 LES (Large Eddy Simulation)을 기반으로 모의하였고, 정자와 난자의 확산 궤적은 라그랑지안 입자 추적 (Lagrangian Particle Tracking) 알고리즘을 통해 구현하였다. 총 5개의 유속 조건 (0.025 - 0.20 m/s) 에 대해 모의를 수행하였으며 정자와 난자 사이의 거리를 바탕으로 수정률을 산정하였다. 정자와 난자의 뭉쳐있거나 퍼져있는 공간적인 분포 형태는 Standardized Morisita 지수를 통해 수치적으로 표현하였으며 이들과 수정률과의 관계를 규명하였다. 연구 결과에 따르면 성게 수정은 유속 조건이 0.1 m/s일 때 가장 빈번하게 발생하였으며, 성게 수정의 성공 여부는 크게 2가지 조건에 의해 결정되었다. 첫 번째로, Standardized Morisita 지수가 높을수록 다시 말해 생식세포들이 공간적으로 뭉쳐있어야 하며 두 번째는, 생식세포들을 충돌시킬 수 있는 원동력인 작은 와류가 존재해야 한다. 와류의 크기가 너무 크게 되면 생식세포들은 충돌하지 않고 확산만 되기 때문에 오히려 수정률이 감소하였다. 영역별로 분석한 결과에 따르면, 성게 몸체에 의해 형성된 재순환 영역이 수정과정에 있어 가장 지배적인 영역임을 확인하였다.

• 한국가축번식학회지
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• 제26권2호
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• pp.173-182
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• 2002

포유동물의 체외수정란 치적발달조건을 수립하기 위하여 난자의 성숙, 수정 및 배양시 형태학적인 관찰만으로는 불충분하여 각 세포내 구성물 및 핵상 등의 변화를 조사하여 개별 수정란의 품질평가를 통하여 수정란 발달 능력을 향상시키는 방법의 개발이 필요하다. 최근 체외생산된 수정란이 발달율 및 착상율이 현저히 감소되는 원인을 조사한 결과 이러한 수정란에서 할구의 파편화가 보다 더 진행되는 것을 관찰하였다. 이에 본 실험의 목적은 체외수정과 핵치환 유래 소 배반포에서 세포사멸 기전으로 알려진 apoptosis 조절 유전자로써 Bcl-2와 Bax 유전자의 전사체 발현량을 비교 조사함으로써 착상전 수정란 발달과정에서의 역할을 확립하고자 하였다. Apoptosis의 분석은 TUNEL 방법으로 수행하였다 체외수정과 핵치환유래 배반포에서 Bcl-2와 Bax 유전자의 발현량은 RT-PCR로 확인하였다. 핵치환유래 배반포에 있어 TUNEL 표식으로 확인된 비율은 체외수정 된 배반포보다 유의하게 높다 (P<0.001). 체외수정된 배반포의 Bcl-2의 발현량은 핵치환유래 배반포보다 높다. 반대로 체외수정된 배반포의 Bax 발현량은 핵치환 유래 소 배반포보다 낮았다 (P<0.05). 이러한 결과는 체외수정보다 핵치환 유래 소의 배반포에서 좀더 많은 파편화를 초래함을 보여준다. 또한, 핵치환 유래 수정란의 발달 정지의 증가는 apoptosis와 같은 핵의 파편화로써 야기될 수 있다고 사료된다.

• 한국가축번식학회지
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• 제26권1호
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• pp.1-7
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• 2002

본 연구는 mTCM-199, mWaymouth MB 752/1 그리고 NCSU-23 성숙배지에서 성숙시킨 난포란을 mTBM 수정배지에서 액상정액의 정자를 이용하여 주입정자 농도별로 체외 수정시킴으로써 액상정액을 이용한 새로운 체외수정 방법을 개발하고자 실시하였다. 미성숙 난포란은 0.5 $m\ell$의 성숙배지에 각 well 당 30~40개씩 적하하였다. 액상정액 제조용 정액은 90% 이상의 운동성을 가진 농후정자부분을 사용하였으며 정액채취 후 2시간 동안에 22~24$^{\circ}C$의 실온까지 냉각시켰다. 실온까지 냉각한 정액은 BTS 희석액으로 2$\times$$10^{8}$ $m\ell$ 정자농도로 조정하여 100$m\ell$ 플라스틱병에 30 $m\ell$씩 주입하여 17$^{\circ}C$에서 5일 보관하였다. 5일 보관후 운동성이 70% 이상인 정자를 체외수정에 이용하였다. 38.5$^{\circ}C$, 5% $CO_2$, 95% 공기로 조절된 CO2 배양기에서 44시간 성숙 후 cumulus cell들이 제거된 성숙 난포란은 0.5 $m\ell$의 mTBM 수정배지에 30~40개씩 적하하고 최종정자농도를 1, 2, 4, 6 그리고 10$\times$$10^{6}$$m\ell$되도록하여 주입하고 6시간 동안 수정시켰다. 체외수정시킨 수정란들은 수정 후 6시간 동안 0.5$m\ell$의 NCSU-23 배양배지에서 배양한 후 정자침입율, 다정자침입율 그리고 웅성전핵 형성율을 조사하였다. mTCM-199, mWaymouth MB 752/1 그리고 NCSU­23 성숙배지에서 성숙시킨 난포란을 mTBM 수정배지에서 액상정 액으로 체외수정 한 결과 NCSU-23 성숙배지에서 성숙한 난포란이 웅성전핵형성율이 높았고 다정자침입율이 낮았다. NCSU-23 성숙배지에서 성숙한 난포란을 mTBM 수정배지에서 수정할 경우 최적정자농도는 2~4$\times$$10^{6}$$m\ell$이었으며, 정자침입율은 50.8~50.9%, 다정자침입율은 13.3~19.5% 그리고 웅성전핵형 성율은 43.9~45.4%였다. 결론적으로 NCSU-23 성숙배지에서 성숙되고 mTBM 수정배지에서 수정된 난포란은 mTCM-199이나 mWaymouth MB 752/1 성숙배지에서 성숙되고 mTBM 수정배지에서 수정된 난포란보다 우수한 체외수정 결과를 나타내었다. 17$^{\circ}C$에서 5일 동안 보존한 액상정액으로 NCSU-23 배지에서 성숙한 난포란을 체외수정하기 위한 최적정자농도는 2~4$\times$$10^{6}$$m\ell$이었다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제23권1호
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• pp.41-49
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• 1996

본 연구는 체외수정에 의해 생산된 생쥐 배반포기배를 vitrification 방법으로 동결보존하였을때 높은 생존율을 얻기 위한 적정조건을 검토하고자 실시하였다. 배반포기배를 생산하기 위하여, B6CBA F1 (C57BL/6, (표현불가)${\times}CBA/N$, (표현불가)) 계통의 생쥐 미수정란에 $1{\times}10^6$ spermatozoa/ml 농도의 정자로서 수정을 유도하였으며, 이후 $37^{\circ}C$, 5% $CO_2$배양기내에서 96시간동안 체외배양하였다. 배양 4일째의 배반포기배는 발달상태에 따라 early, middle 그리고 hatching blastocysts로 구분하였다. 본 실험에 사용된 동결보존액은 30% Ficoll과 0.5mol의 sucrose가 첨가된 mDPBS 용액에 40%의 ethylene glycol를 첨가한 EFS 40 (Zhu et al., 1993) 이었고, 수정란은 $25^{\circ}C$의 상온에서 먼저 20% ethylene glycol에 노출된 후 EFS 40 용액으로 옮겨 액체질소에 침지하는 2단계 동결법에 의해 동결보존되었으며, 급속융해하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 체외수정율과 배양 4일째 배반포기까지의 배발달율은 각각 89.4%와 86.1%였다. 2. 20% ethylene glycol에서 5분간 평형된 후 EFS 40 용액에 냉동보존된 후 융해된 난자의 생존율은 20% ethylene glycol에 0, 1, 3분간 평형된 난자의 생존율에 비해 유의하게 높았다. 3. 배반포기배를 20% ethylene glycol에서 5분간, EFS 40 용액에 1분간 차례로 노출한 다음 체와배양하였던 바, 배양 24시간째 생존율은 $82.9%{\sim}88.4%$ 였다. 본 연구 결과, 체외수정, 배양된 생쥐 배반포기배는 20% ethylene glycol과 EFS40에 대한 노출만으로는 난자의 생존성에 나쁜 영향을 미치지 않는 것으로 미루어 보아 배반포기배의 초자화 동결이 가능함을 시사하였다. 따라서 동결 융해 후 높은 생존율은 상온에서 난자를 2단계 즉, 20% ethylene glycol에 5분간 평형시킨 후 EFS 40 용액에 노출하여 1분내에 LN2에 직접 침지하는 간편한 동결방법으로 얻을 수 있었다.

• 한국가축번식학회지
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• 제14권1호
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• pp.84-91
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• 1990

본 실험은 돼지난포란의 체외성숙과 체외수정 효과를 높일 수 있는 방법을 찾기 위하여 시도되었으며 직경 1~2mm와 3~7mm 난포로부터 채란된 난자를 mKRB(-BSA)에 돼지발정혈청(ESS), FCS 또는 투석돼지난포액(DFF)을 첨가한 성숙배양에서 24~48시간, 37$^{\circ}C$에서 배양하였다. 성숙된 난포란은 정소상체 정자와 24시간 배양 후 전핵행성 여부를 조사하였다. 36~48시간 배양에서 50~60%의 난자가 metaphase II에 도달되었고 난포 크기(1~2mm와 3~7mm)간에 체외성숙율의 차이는 없었으나 3~7mm 난포란에서 성숙분열이 다소 빨랐다. 체외성숙배양액에 5% ESS, 15% FCS 및 DFF 첨가시 대조구보다 다소 성숙율이 높았다. 체외수정율(전핵형성)은 5% ESS와 15% FCS 첨가 성숙시킨 난포란과 체내 수정능획득 정자와의 수정에서 각각 높은 경향이 있었다. 따라서 돼지난포란의 체외성숙과 수정에 ESS, FCS 및 투석난포액이 유효한 요인이 됨을 알 수 있다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제29권3호
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• pp.223-227
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• 2002

연구목적: 전반적인 자궁내막증이 체외수정시술에 미치는 영향을 알아보고, 특히 stage III-IV 자궁내막증을 갖는 불임환자 체외수정시술 결과에 대하여 알아보고자 본 연구를 시행하였다. 연구재료 및 방법: 1998년 9월부터 2001년 9월까지 진단복강경을 통해 자궁내막증으로 진단된 환자 중 체외수정시술을 시행 받은 91명 131주기를 대상으로 하였으며 이중 stage III-IV의 자궁내막증을 갖는 환자는 27명 34주기였다. 비교군은 이시기에 진단된 순수 난관원인으로 체외수정시술을 시행한 40명 56주기를 대상으로 하였다. 통계학적 검사는 Student's t-test와 Chi-square test를 시행하였고, p<0.05를 유의성이 있는 것으로 판정하였다. 결 과: 전체 자궁내막증 환자와 난관인자의 체외수정시술에서 두 군간의 나이는 $31.6{\pm}3.3$, $32.6{\pm}3.6$세로 비슷하였다. 채취된 난자의 수 ($10.3{\pm}6.6$ vs $11.7{\pm}5.1$), 성숙난자 수 ($7.4{\pm}4.7$ vs $7.7{\pm}4.9$), 수정율 ($70.2{\pm}32.4%$ vs $73.7{\pm}20.0%$), Good embryo quality rate (8세포 (G1+G2)를 2PN의 개수로 나눈 값) (32.6% vs 32.4%) 및 배아이식 수 ($4.6{\pm}1.4$ vs $4.8{\pm}1.1$)로 두 군간에 차이는 없었다. 또한 임상적 임신율의 경우도 각각 30.7%, 42.8%로 비슷하였다. 중등도 및 중증의 자궁내막증과 난관인자의 비교에서 성숙난자 및 채취된 난자의 개수는 각각 $8.8{\pm}4.9$, $7.7{\pm}3.9$, $11.3{\pm}7.0$, $11.7{\pm}5.1$개로 두 군간에 차이는 없었다. 수정율은 stage III와 IV 군에서 감소되는 경향을 보였으나 통계학적인 유의성은 없었다 ($66.2{\pm}30.0%$ vs $73.7{\pm}20.0%$). Good qulity embryo rate (GQER)는 stage III-IV 자궁내막증 환자군에서 22.0%로 순수 난관인자의 32.4%에 비하여 감소하는 경향을 보였으나 통계학적인 유의성은 없었다 (p=0.15, Chi-square test). 배아이식 수의 경우는 각각 $4.7{\pm}1.5$, $4.8{\pm}1.1$개로 차이가 없었다. 배아이식 주기당 임상적 임신율의 경우는 stage III-IV군에서 25.0% (8/32), 난관인자 군의 42.8% (24/56)로 통계학적인 유의성은 없었으나 (p=0.06, Chi-square test), 중등도 및 중증의 자궁내막증을 갖는 환자에서 임신율이 감소하는 경향을 보였다. 결 론: 체외수정시술시 자궁내막증이 임신율에 나쁜 영향을 미치지 않지만, 중등도 및 중증의 자궁 내막증을 갖는 불임환자의 체외수정시술에서는 임신율에 나쁜 영향을 끼칠 가능성이 있을 것으로 사료된다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제18권2호
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• pp.135-142
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• 2003

본 연구는 사람의 시험관아기 프로그램에서 수정 후 1일째의 전핵 등급이 체외 수정란의 발달에 미치는 영향을 조사하였다. 정상적인 시험관 아기 시술을 시행한 실례 환자를 대상으로 과배란을 유기하여 배란 직전의 난자를 채취하여 정자를 주입한 다음 체외 수정을 유도하였다. 수정 유도 18시간 후 전핵과 핵인의 형태에 따라 전핵의 등급을 1 및 2등급으로 나누어 각각 3일 동안 체외 배양을 실시하여, 체외 수정란의 형태에 따라 1, 2 및 3등급으로 분류하였든 바, 전핵의 등급에 따라 각각 1등급 체외수정란의 발달율은 1등급 전핵란에서는 83.5%로서 2등급 전핵란의 5.5%보다 유의적으로 (P<0.05) 높았다. 1등급 및 2등급 전핵란에서 수정 후 3일째에 5-세포기 이상의 단계로 발달하는 경우는 각각 85.1% 및 24.5%를 나타내었고, 평균 할구수는 7.4$\pm$2.1 및 4.1$\pm$3.5개를 나타내어 발달 능력에서 1등급 전핵란이 2등급 전핵란보다 유의적으로 (P<0.05) 높게 나타났다.

• 한국동물번식학회:학술대회논문집
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• 한국동물번식학회 2001년도 춘계학술발표대회
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• pp.32-32
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• 2001

본 연구는 돼지 난포란의 체외성숙시 Adenylate cyclase(ACi) 첨가가 돼지 수정란의 배발달에 미치는 효과를 검토하기 위하여 수행하였다. 돼지 난포란은 0.1% PVA, 3.05 mM D-Glucose, 0.91 mM sodium pyruvate, 0.57 mM cysteine, 0.5 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$ LH, 0.5 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$ FSH 그리고 10 ng/$m\ell$ EGF가 첨가된 TCM-199 배양액에서 ACi를 농도별로 첨가하여 42~44 시간 배양함으로써 체외성숙을 유도하였다. 그리고 ACi가 배발달율에 미치는 효과를 알아보기 위하여 체외수정 medium에 0, 0.1, 1% 첨가한 다음, 체외수정을 유도하고 체외배양을 실시하였다 체외성숙시 22시간 동안 ACi를 0, 0.1, 1, 및 10 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$로 처리한 결과 33.3, 31.5, 34.1, 및 36.0%로 대조구와 처리구간의 통계학적인 유의한 차이는 나타나지 않았다. 그러나 체외성숙시 ACi을 0, 0.01, 0.1, 1.0 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$로 처리한 결과, 25.5%, 33.3, 26.7, 및 25.6%의 배발달율이 확인되어 유의한 ACi의 처리효과가 확인되었다. 이러한 처리효과는 ACi를 0.01%로 첨한 처리구(배발달율, 33.3%)에서 가장 높게 나타났다. 그리고 체외수정시 caffeine과 ACi를 첨가한 실험에서, 1 mM caffeine과 ACi를 0, 1, 10, 20 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$로 첨가한 결과, 대조구(30.4%)에 비해 처리구(40.9, 37.9, 및 43.5%)에서 높은 배발달율을 나타냈다. 0.5 mM caffeine과 ACi를 0, 1, 10, 20 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$ 로 첨가시는 대조구(37.8%)와 처리구(36.5, 36.0, 및 36.0%)간의 유의한 차이는 나타나지 않았다. 또한 ACi가 배발달율에 미치는 효과를 알아보기 위하여 체외수정 배양액에 0, 0.1, 1% 첨가한 결과는 Table 1에서 보는 바와 같이, 처리구(30.3와 37.0%)가 대조구(22.6%)보다 통계학적으로 유의하게 높은 배발달율을 나타냈다. 따라서 본 연구의 결과는 체외성숙 또는 체외수정용 배양액 내에 ACi을 첨가함으로써 초기배의 발달을 효과적으로 유도할 수 있을 것이며, 앞으로 이러한 기술을 활용한다면 좀더 효율적으로 형질전환 동물이나 복제동물을 생산하게 될 것으로 사료된다.