• 한국동물번식학회:학술대회논문집
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• 한국동물번식학회 2001년도 춘계학술발표대회
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• pp.78-78
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• 2001

본 연구는 초자화동결법(vitrification)을 이용하여 미성숙 소 난포란의 동결기술을 개발하기 위하여 시도하였으며 난포의 크기와 동결보호제의 농도 및 난황의 첨가가 동결-융해 후 미성숙 소 난포란의 생존성에 미치는 영향을 조사하였다. 미성숙 난자는 3mm 미만과 3mm 이상으로 구분된 난포로부터 채란하였으며 동결처리 전 동결보호제로서 30%EG과 40%EG, 그리고 각각에 10%의 egg yolk을 첨가하여 동결-융해 후 미성숙 난자의 생존성과 체외성숙율 및 체외수정율을 비교하였다. 생존율과 성숙율에 있어서 3m 미만과 3mm 이상의 2 처리구 모두 40%EG에 10%의 egg yolk을 첨가할 경우 유의적으로 높은 결과를 보였으나 3mm이하에서는 EG수준과 egg yolk 첨가 유무간에 생존율과 성숙율에 유의적인 차이가 나타나지 않았다. 동결-융해 후 체외수정율은 3mm 미만에서는 처리구간에 유의적인 차이를 보이지 않았으나 3mm이상의 경우에서는 40%EG에 10%의 egg yolk 첨가구가 다른 처리구에 비해 유의적으로 높았다. 난포의 크기에 따른 동결-융해 후 생존율은 3mm미만의 난포란이 3mm이상 보다 높았으나 성숙율과 수정율에 있어서는 3mm이상이 3mm미만의 난포란에서 보다 다소 높았다. 생존율, 성숙율 및 수정율 모두 난포크기간에 유의차는 인정되지 않았다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제22권1호
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• pp.1-7
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• 2007

본 연구는 체외 성숙된 난자와 동결 융해 정자를 이용한 돼지의 체외 수정 과정에서 난구 세포의 존재가 정자 침투율, 웅성전핵 형성률 그리고 후기배로의 체외 발육에 미치는 영향을 알아보기 위하여 수행되었다. 돼지 난소로부터 난자-난구세포 복합체를 채취하여 eCG/hCG, 10% 돼지 난포액, epidermal growth factor 등이 첨가된 TCM 199 배양액에서 44시간 배양하여 체외 성숙을 유도하였다. 성숙 배양 후 난구 세포를 제거한 난자와 난구 세포가 부착되어 있는 난자를 돼지 동결 융해정액을 이용하여 5mM caffeine과 10mM calcium chloride를 함유한 mTBM배양액에서 8시간 체외 수정하였다. 체외 수정 후 난자를 고정, 염색하여 정자 침투율과 웅성전핵 형성률을 조사하였고(실험 $1{\sim}3$) 일부 수정란을 North Carolina State University-23 배양액에서 체외 수정 후 156시간 배양하여 후기배로의 발육능을 검토하였다(실험 3). 실험 1에서는 정자 농도를 $7.5{\times}10^5/ml$로 조정하여 나화 난자와 난구 세포 부착난자에서 정자 침투율 및 웅성전핵 형성률을 조사하였다. 실험 2에서는 난구 세포 부착 난자의 체외 수정에 적합한 정자 농도를 구하기 위해 2, 3, 4, 및 $5{\times}10^6/ml$의 농도로 난자를 수정한 후 정자 침투율 및 웅성전핵 형성률을 조사하였다. 실험 3에서는 나화 난자 및 난구 세포 부착 난자를 각각 $7.5{\times}10^5/ml$의 정자 농도로 체외 수정한 후 후기배로의 발육률을 조사하였다. 실험 1의 결과 정자 침투율은 나화 난자에 비해 난구 세포 부착 난자에서 유의적으로 감소되었다(35.2% vs. 77.4%; p<0.01). 실험 2에서 다양한 정자 농도에 의한 정자 침투율과 정상 수정률을 바탕으로 판단했을 때 $4.6{\times}10^6/ml$의 정자 농도가 다른 정자 농도에 비해 난구 세포부착 난자의 체외 수정에 적합한 것으로 나타났다. 체외 수정과정에서 난구 세포 부착된 상태로 수정된 난자는 나화 난자에 비해 유의적으로(p<0.05) 높은 분할률(48.8% vs. 58.9%), 배반포 형성률(11.0% vs. 22.8%)과 배반포 세포수$(22{\pm}2\;vs.\;29{\pm}2)$를 나타내었다. 본 연구의 결과로부터 돼지의 체외 수정과정에서 난구 세포의 존재는 정자 침투를 저해하지만 분할률, 배반포 형성률 및 배반포의 세포수를 증가시키는 것으로 사료된다.

• 한국가축번식학회지
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• 제20권4호
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• pp.413-421
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• 1997

체외에서 포유동물의 난자와 정자의 배양에 관한 연구는 난자의 성숙과정과 수정현상에 대한 많은 새로운 정보를 제공하였다. 동시에 체외수정의 연구로부터 얻은 결과는 또다른 의문을 제기하였다. 특히 동결융해정액을 이용한 돼지체외수정의 경우 낮은 정자의 침입율과 전핵형성율 및 높은 다정자침입(polyspermy)율은 아직도 해결해야할 문제점으로 남아있다. 돼지난자의 성숙에 관한 연구의 성과는 수정후 낮은 전핵형성율을 개선시켰으나 타동물종에 비하면 아직도 매우 낮게 나타나고 있다. 한편 동결정액의 처리를 위하여 caffeine이나 Ca2+와 같은 물질을 수정용 배지내에 첨가하는 등 수정능력획득의 유기를 위하여 여러 가지 방법이 연구되고 있지만 정자의 침입율은 아직도 낮고, polyspermy의 발생율은 높게 나타내고 있다. 따라서 정자의 침입율을 향상시키고 polyspermy를 억제하기 위하여 난관세포와의 공동배양, 난포액을 첨가한 배양액 내에서 정자의 전배양 및 정자농도의 조절은 매우 효과적인 방법으로 이용되어왔다. 그러나 수정란의 체외생산성 향상과 이와 관련된 연구를 보다 효과적으로 수행하기 위해서는 위에서 지적한 문제에 영향을 미치는 요인에 대한 보다 근본적인 이해가 요구된다.

• 한국가축번식학회지
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• 제19권3호
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• pp.205-216
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• 1995

Microtubules와 micrfilaments는 포유동물 난자이 주요한 세포 구조물들로, 이들은 난자의 성숙, 수정 및 배발달시 핵질의 이동과 세포질 분열에 직접 관여하는 것으로 알려져 왔다. 난자내 세포구조물의 정확한 움직임은 정상적인 배 발달을 위해 필수적이다. Microtubules는 $\alpha$, $\beta$- bubulin이 서로 연결되어 이루어져 있으며, 수정시 웅성.자성전핵 움직임과 세포분열시, 유사 및 감수분열시 그 역할을 한다. 생쥐를 제외한 대부분의 동물에서 microbubules의 역할은 수정시 정자가 centrosome을 난자내로 이전하여 sperm aster를 형성함으로써 시작된다고 보고되고 있다. 따라서 정자의 도움없이 배발달이 일어나는 단위발생시 microbubules의 형성은 연구들 사이에 흥미로운 연구대상이 되고 있다. 한편 microfilaments는 세포분열시 세포질을 분할하는 기계적인 역할을 하는 것으로 알려져 있으며, 최근 생쥐 난자에서는 정자의 난자내 융합과 웅성 및 자성 전핵의 이동에 관여한다고 보고되고 있다. 포유동물 난자의 체외성숙, 체외수정을 유도할 때 여러 가지 비정상적인 핵움직임과 세포분열이 관찰되어지고, 낮은 배발달율이 보고되고 있는데, 최근 연구자들은 세포구조물, 즉 microtubules와 microfilaments의 비정상적인 역할에서 기인한다고 보고 있다. 따라서 포유동물 난자의 성숙.수정 및 단위발생시 세포구조물의 움직임과 역할 및 상호관계에 대한 정확한 이해는 체외수정율 및 배발달 향상에 중요한 기초자료로 이용되리라고 본다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제13권2호
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• pp.117-125
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• 1998

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.

• 한국발생생물학회:학술대회논문집
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• 한국발생생물학회 2003년도 제3회 국제심포지움 및 학술대회
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• pp.137-137
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• 2003

난자의 체외성숙 및 체외배양에는 일반적으로 동물의 혈청을 기본배양액에 5-10% 정도 첨가한 배양액을 사용하고 있다. 그러나, 혈청으로부터 바이러스, 세균, 마이코 플라즈마 등에 오염될 가능성이 있기 때문에, 본 실험에서는 완전 무혈청 배양액에서 난자의 성숙, 배발생, 세포수, 동결성을 검토하였다. 도축된 한우의 난소로부터 채취한 난자는 선별하여 TCM199+10% FBS와 IVMD 101 배양액에서 22~24시간 동안 체외성숙시킨 후, IVF 100(일본, 펩티트연구소)으로 2회 세정한 후, 각각의 배양액 50${\mu}\ell$ 소적에 5개씩 5~6 시간 수정시켰다. 체외수정한 수정란은 TCM 199+10% FBS, IVMD 101, IVD 101 배양액에서 7~8일간 배양하여 배발생율을 조사하였다. 발생된 배반포의 일부는 세포수를 조사하였고 나머지 배반포는 1.8M EG로 동결하였다. (중략)

• 대한생식의학회:학술대회논문집
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• 대한불임학회 1995년도 춘계 학술대회 및 임시총회
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• pp.8-11
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• 1995

• 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.

• 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.

• 한국수정란이식학회지
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• 제19권3호
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• pp.307-313
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• 2004

본 연구는 고양이의 신선 및 동결 정소상체 정액과 정소상체 정액 성상과 및 동결보존시의 생존성 및 난포란과 정소상체 정자의 체외수정 후 체외수정율과 분할율에 대해 조사하였다. 고양이 정소상체 정액의 정자농도는 3.25$\pm$0.75${\times}$$10^{6}$ cells/$m\ell$, 정자의 활력은 70.85$\pm$4.20%, 기형정자 수는 8.55$\pm$1.85%로서 대조군인 사출정액의 정자농도는 5.05$\pm$0.40${\times}$$10^{6}$ cells/$m\ell$, 정자의 활력은 90.24$\pm$455%, 기형정자 수는 4.20$\pm$0.50%와 비교할 때 정자농도와 활력은 낮았으며, 기형정자 수는 많았다. 고양이 정액과 tris-buffer로 희석한 정액을 20분간 배양했을 때 정자농도는 3.50$\pm$0.40${\times}$$10^{6}$ cells/$m\ell$, 정자활력 은 75.50$\pm$2.55%, 기 형정자 수는 6.75$\pm$0.58%로서 희석하지 않은 정소상체 정액의 성상에 비해 약간 높게 나타났다. Tris-buffer로 희석한 고양이 정소상체 정액을 동결 융해했을 때 생존율은 54.50$\pm$4.45, 활력은 47.50$\pm$6.40%로서 희석하지 .않은 대조군의 생존을 74.50$\pm$6.25%와 활력 78.50$\pm$5.20%에 비해 현저히 높게 나타났다. 고양이의 난포란과 신선 및 동결 정소상체 정자를 수정시켰을 때 체외수정율과 분할율은 68.30$\pm$5.35%, 57.25$\pm$4.35% 및 48.65$\pm$4.95%, 35.65 $\pm$4.75%로서 신선 정자에 비해 동결 정소상체 정자로 수정시킨 군의 분할율이 유의하게 낮았다.