• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제19권4호
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• pp.495-499
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• 2006

In our previous studies, we demonstrated that Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF) enhances bovine oocyte maturation and early embryonic development in serum supplemented media. In this experiment, to determine the synergistic effect of VEGF with serum components on early embryonic development in vitro in cattle, 1 mg/ml polyvinyl-alcohol (PVA) was replaced with foetal bovine serum (FBS) in maturation and culture media. Bovine oocytes were matured in Synthetic Oviduct Fluid (SOF) supplemented with PVA, PVA+5 ng/ml of VEGF, FBS, or FBS+VEGF. Fertilized oocytes were cultured in the same conditions for 8 days. The development of embryos was examined at 48 h post- insemination and on days 6, 7 and 8. The results were analyzed using repeated measures two- factor ANOVA, in which the effects of VEGF and serum were assigned as two factors. The development rate to 4- to 8-cell embryos at 48 h was significantly higher in the PVA+VEGF group than in the PVA group (44.7% and 31.5%, respectively). However, the highest development rate to 4- to 8-cell embryos was obtained from the FBS+VEGF group (58.8%). On day 8, the blastocyst rates were higher in the PVA+VEGF (22.8%), FBS (32.1%, p<0.05) and FBS+VEGF (42.1%, p<0.05) groups than in the PVA group (17.1%). Two- factor ANOVA of the development rates indicates that VEGF had a significant effect, but had no synergistic effect with serum components on early embryonic development. The results of the present study demonstrate that VEGF improves the in vitro developmental competence of bovine oocytes and/or embryos independent of the effect of serum components.

• 한국수정란이식학회지
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• 제31권2호
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• pp.117-121
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• 2016

Although piglets have been delivered by embryo transfer (ET) with in vitro produced (IVP) embryos and blastocysts, a success rate has still remained lower level. Unlike mouse, human, and bovine, it is difficult to a production of piglets by in vitro fertilization (IVF) because of an inappropriate in vitro culture (IVC) system in pig. Therefore, the present study was conducted to investigate whether minimized exposure time in IVC can improve the pregnancy and delivery rates of piglets. Immediately after IVM, the oocytes were denuded and co-incubated with freshly ejaculated boar semen for 3.5 to 4 hours at $38.5^{\circ}C$ under 5% $CO_2$ in air. To avoid long-term exposure to in vitro state, we emitted IVC step after IVF. After that the presumptive zygotes were transferred into both oviducts of the surrogate on the same day or 1 day after the onset of estrus. Pregnancy was diagnosed on day 28 after ET and then was checked regularly every month by ultrasound examination. The 3 out of 4 surrogates were determined as pregnant (75%) and a total of 5 piglets (2 females and 3 males) were delivered at $118.3{\pm}2.5$ days of pregnancy period. In conclusion, a short-term exposure time may be an important factor in the production of IVP-derived piglets. It can be apply to the in vitro production system of transgenic pig by IVF, cloning, and pronuclear microinjection methods.

• 한국수정란이식학회지
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• 제17권3호
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• pp.211-218
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• 2002

본 연구는 체외에서 소 난포란유래의 배반포 생산에 있어서 배지 내에 첨가하는 외인성 고정질소 원으로써 아미노산과 FBS의 첨가효과를 검토하였다. 소 난포란의 체외성숙은 TCM-l99용액, 체외 수정은 Fer-TALP용액으로 행하였으며, 체외수정후 24시간째(day 1)의 수정난자를 체외배양에 제공하였다. 체외배양용 기초배지는 YS용액, 기초 배양법은 25개 난자/10 ${\mu}\ell$ 배지의 단순.미소적배양법을 이용하였다. 본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 체외 수정란의 배양에 있어서 비필수 아미노산(MEM 유래) 첨가가 무첨가군보다 높은 배반포 발달율을 나타냈다. 2. 체외 수정란의 배양에 있어서 필수 아미노산(RPMI 1640 유래) 첨가가 무첨가군보다 유의하게 높은 배반포 발달율을 나타냈다. (P<0.05) 3. Day 1에 비 필수 아미노산, day 5에 필수 아미노산을 첨가하였을 경우 부화 배반포로의 발생율 및 배반포로의 부화율을 향상시켰다. 4. Day 1에 비필수.필수 아미노산을 첨가한 후 day 3, day 4, day 5에 각각 필수 아미노산만을 배지로부터 제거 시 배반포의 부화율은 현저하게 낮았다. 5. FBS의 첨가시기는 배양 후기(day 5)에 첨가할 수록 배반포율 또는 부화 배반포율이 유의하게 상승하였다(p<0.05). 이상의 결과에서 소 난포란 유래 배반포의 체외생산에 있어서 배지에 첨가하는 외인성 고정 질소 원들의 첨가에 있어서 첨가시기 및 농도를 조절함으로써 양질의 배반포 생산을 향상시킬 수 있는 것으로 사료된다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제19권3호
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• pp.275-282
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• 2004

본 연구는 체외성숙/체외수정 유래의 돼지 난자를 이용하여 체외발달시 배양액의 종류나 교체에 따른 영향을 구명하고자 수행하였다. mNCSU-23에서 체외성숙시킨 다음 mTBM에서 체외수정시킨 난자를 목적에 따라 두 가지로 나누어 실험한 결과는 다음과 같다. 1. 체외성숙/체외수정란을 NCSU-23에서 배양액 교체없이 7일 동안 배양하거나 CZB에서 4일 배양한 다음 Pig-MEM으로 옮겨서 나머지 3일간 배양한 결과, 난분할율은 배양액간 차이를 보이지 않은 반면, 추정수정란대 배반포 발달을(P<0.05)과 분할란대 배반포 발달율은 NCSU-23에서 배양된 것이 유의적으로 높았다(P<0.01). 그러나 배 반포의 ICM 세포수, TE 세포수 및 총세포수에서는 모두 차이가 없었다. 2. 체외성숙/체외수정란를 NCSU-23에서 배양액 교체없이 7일 동안 배양하거나 체외배양 5일째에 신선한 동일 배양액이나 0.4％ BSA를 10％ FBS로 대체한 배양액(mNCSU-23F)으로 완전히 교체하여 배양한 결과, 난분할율, 배반포발달율, 배반포의 ICM 세포수, TE 세포수 및 총세포수 모두 처리간 유의적인 차이를 보이지 않았다. 결과적으로, NCSU-23이 CZB/Pig-MEM보다 체외성숙/체외수정 유래의 난자를 체외발달시키는데 적합한 것으로 사료되며, 체외발달배양 과정에 신선한 배양액이나 일부 변경된 배양액으로의 교체에 대해서는 더 많은 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• 한국발생생물학회:학술대회논문집
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• 한국발생생물학회 2003년도 제3회 국제심포지움 및 학술대회
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• pp.128-128
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• 2003

The aims of this study are 1) to test oocytes and embryos collected from in-vivo and in-vitro to achieving the valuable protocol by culturing, vitrifying and thawing of oocytes/embryos, and 2) to transfer them to recipient, and finally have resulted in pregnancies from recipient females after surgical or nonsurgical transfer. In vitro maturation and fertilization were performed according to the procedures of Funahashi et al. Fertilized oocytes were cultured in glucose-free NCSU 23 supplemented with 5 mM sodium pyruvate, 0.5 mM sodium lactate and 4 mg/ml bovine serum albumin for 2 days at 39$^{\circ}C$, and 10% fetal bovine serum was added to the culture medium thereafter. Embryos were treated with 7.5$\square$g/ml cytochalasin-B for 30 min, centrifuged at 13,000 ${\times}$ g for 13 min and then exposed sequentially to an ethylene glycol (EG) vitrification solution, aspirated into OPSs, and plunged/thawed into/from liquid nitrogen. In vivo embryos were surgically collected from three donors after Al. Forty-six embryos (18, 9 and 19 embryos, respectively) were washed 3 times in mPBS+10%FBS, followed treatments : cultured, centrifuged, vitrified, recovered and transferred to recipients as in vitro prepared embryos. Three recipients received surgically 34(control), 188 and 184 embryos (derived from abattoir), respectively. Another three recipients were received nonsurgically 150, 100 and 150 embryos, respectively. All recipient sows exhibited delayed returns to estrus. To our knowledge, these results suggest that required an improved techniques, more vigorous embryos preparation and cleaner uterous condition(use gilt).

• 한국수정란이식학회지
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• 제11권2호
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• pp.103-109
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• 1996

The aim of this study was to evaluate the effect of recombinant bovine somatotropin (bST; Boostin-S, LG Chem) treatment with FSH (Super OV) or PMSG on superovulatory response for transvaginal ultrasound-guided oocyte retrieval (TVR) in calves. Eight Korean Native Cattle(KNC) heifer calves; 150 to 240 days old; were randomly assigned to four treatment groups: 1) FSH(75 mg); 2) FSH (75 mg) + bST(500mg) 3) PMSG(1;000 IU); 4) PMSG(1, 000 IU) + bST(500 mg). Experimental calves in group 1 (n=2) and 2(n=2) were weekly superovulated for 4 consecutive weeks with daily injection of FSH for 3days and the next day subjected to TVR session. Animals in group 3 (n=2) and 4(n=2) were weekly stimulated for 4 consecutive weeks with a single dose of 1, 000 IU PMSG. TVR was performed on 72 hours after PMSG injection. Calves in group 2 and 4 was received injection of 500 mg of bST every 10 days. At each TVR session, follicle number and size were recorded; the oocytes collected and graded according to cumulus and cytoplasm investment. Collected oocyte were determined viable oocyte according to morphological quality with granulation of oocyte and number and status of cumlulus cells. IVM and IVF were performed and assessed cleavage rate on day 3 after fertilization. A Sonovet 600(Medison, Co., Ltd) realtime ultrasound scanner with a 6.5 MHz convex transducer, fixed at the tip of 500 mm estended handle equipped with a needle guide was used in collecting oocyte. Differences between groups were analysed by chi-square test. The population of large follicle ($\geq$5 nun) and aspiration rate were not significant different among the 4 groups. But, the number of small follicles (<5 mm) and aspirated oocyte in the KNC calves treated with bST were 1.3~1.6 times higher than in KNC calves treat with FSH or PMSG alone. In conclusion, the administration of bST with FSH or PMSG at superovulation for TVR in calves was increase the nurnber of small follicle which was influenced the number of aspiratable follicle.

• 한국수정란이식학회지
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• 제9권1호
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• pp.53-63
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• 1994

소 체외수정란의 체외 발육에 $CO_2$와 $O_2$의 농도가 미치는 영향에 대하여 두가지 배양액과 서로 다른 Co-culture 체계를 이용하여 검토하였다. 체외 수정후 40~44시간에 회수간 2~8 세포기 수정란을 여러가지 gas조건하의 다른 배양조건에서 무작위로 옮겨 실험을 수행하였다. 5% $CO_2$와 $O_2$,10% $O_2$및 20% $O_2$조건에서 배양을 실시한 결과, 상실배가 이상 발육된 체외 발육성적은 각각 22.1% 15.0% 및 21.1%였다.(p<0.05). 한편 배양액에 따른 헤외 배양성적은 KOSM배양액(19.1%)의 경우가 Menezo's B2 배양액(13.7%)에서 배양한 경우보다 더 높은 성적을 얻었다.(p>0.05,Table 1). 2~8세포기 수정란을 5% $CO_2$또는 10% $CO_2$와 5%, 10% 및 20%의 $O_2$조건 하에서 체외 배양을 실시한 경우 각각 15% 와 8%의 체외 발육 성적을 얻었고(P>0.05), $O_2$조건의 경우 10% $O_2$(17%)와 20% $O_2$(20%)의 배양조건을 이 5% $O_2$(26%)보다 낮은 성적을 나타냈다. (P<0.05), (Table2). 체외 수정 후 얻은 2~8세포기 수정란을 단순 배양액 과 두개의 다른 공동 배양체계를 이용하여 5% $CO_2$와 5% 및 20% $O_2$의 배양 조건하에서 체외 배양을 실시한 결과 상실배와 배반포기 까지 발육된 체외 발육 성적은 배양액과 공동배양 체계에 따른 차이는 인정되지 않았다(p>0.05). 그러나 $O_2$의 농도는 소 체외 수정란의 체외 발육성적에 영향을 미치는 것으로 나타났다.(Table 3). 본실험은 $CO_2$와 $O_2$의 농도가 소 체외수정란의 체외 배양할때 배양체계에 따라 다른 영향을 미치는 것으로 나타났다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제20권12호
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• pp.1820-1826
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• 2007

In this study, we conducted various experiments in order to develop enhanced cultural conditions for in vitro-produced porcine embryos. All embryos were produced by in vitro maturation (IVM) and fertilization (IVF) of immature oocytes from abattoir-derived ovaries. In experiment 1, we cultured IVF embryos in 4 different groups, namely, 0% bovine serum albumin (BSA), 3% BSA, 0.05% Polyvinyl alcohol (PVA), and 0.5% Polyvinylpyrrolidone (PVP) added to the basal fluid cultural medium, Porcine zygote medium 3 (PZM-3). The rates of embryo development were higher in the group where the PZM-3 media had been supplemented with 3% BSA than the other groups. While not statistically significant, the percent of blastocysts and hatched blastocytes were 6.9% and 25.0% in the 3% BSA group vs. 1.2-6.4% and 0-16.7% in the other groups, respectively. In experiment 2, we added 10% fetal bovine serum (FBS) to PZM-3 on day 0 of culture and observed the development rate of blastocysts per day of culture from days 0 to 5. The development rate of blastocysts was higher at 15.6% on day 4 than on any other day, and was significantly higher than on day 0 or day 1 (p<0.05). The development rate of hatched blastocysts was 26.7% on day 4, and was higher than on any other day. In experiment 3, we cultured IVF embryos with different fluid culture media, grouped as 1) PZM-3+0.3% BSA (day0-day7); 2) PZM-3+0.3% BSA${\rightarrow}$day-4) PZM-3+10% FBS; 3) PZM-3+0.3% BSA${\rightarrow}$PZM-3+0.3% BSA+(day-4) FBS 10%; and 4) PZM-3+0.3% BSA+10% FBS (day0-day7). The development rates of blastocysts and hatched blastocysts were 21.5% and 53.1% in group 3, respectively, which was significantly higher than group 4 with respect to blastocyst development (5.2%, p<0.05) but not hatched blastocysts (14.3%). The total cell number (TCN) of blastocysts in group 3 was higher at $37.8{\pm}16.1$ than the other groups at $16.8{\pm}4.4$ - $30.1{\pm}10.9$; however, this was not significantly different. The results of this study showed that PZM-3 containing 0.3% BSA and supplemented with FBS during the later stage of culture on day 4 resulted in better TCNs and an increased rate of hatched blastocysts.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제26권2호
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• pp.231-238
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• 1999

본 연구는 체외생산된 소 배반포기배를 발달 단계 및 배양일에 따라 구별하여 초자화 동결 및 융해하였을 때, 그 발달능을 유지하는지 확인하고자 실시하였다. 체외수정 후 8일간 배양된 배반포기 배는 20% ethylene glycol에 3분 동안 평형시키고, EFS40 (40% ethylene glycol, 18% ficoll, 0.3M sucrose 그리고 10% FBS가 함유된 mDPBS) 동결액에 30초 동안 노출한 후, 액체질소에 침지하여 초자화 동결되었다. 체외 생존 여부는 응해 24시간 및 48시간에 재팽창 및 탈출 또는 완전탈출로써 평가하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) 체외수정 후 8일간 배 양하였을 때, 난할된 배의 배반포기 배로의 발달율은 41.0%였다 (초기 ; 7.6%, 팽창; 22.9%, 탈출; 4.6%, 완전탈출; 5.9%). 2) 배반포기배를 동결액에 노출 또는 초자화 동결하였을 때, 초자화 동결된 배반포기배의 재팽창율 (73.3%)은 대조군 및 동결액에 노출된 경우 (100, 97.0%)보다 낮았다 (p<0.05). 그러나 융해 48시간 후 탈출 또는 완전탈출 배반포기배 형성율은 초자화 동결된 경우 (66.7, 46.7%)와 노출된 경우 (66.7, 39.4%)는 유의한 차이를 나타내지 않았으나, 대조군(100, 100%)과는 차이를 보였다 (p<0.01). 그러나, 완전탈출까지 발달한 배반포기배의 총 세포수를 조사하였을 때, 각 처리군간의 유의한 차이는 없었다. 3) 배반포기배의 발달 단계에 따른 체외 생존율을 비교하였을 때, 재팽창율은 실험군간에 유의한 차이를 보이지 않았다 $(64.5{\sim}75.6%)$. 그러나 융해 48시간 후, 탈출 또는 완전탈출로써 평가된 초기 배반포기배의 발달율 (25.8, 9.7%)은 팽창 (69.7, 39.4%)및 탈출 배반포기배 (53.3, 43.3%)의 발달율보다 낮게 나타났다 (p<0.05). 4) 또한, 배양 7, 8 그리고 9일의 팽창 배반포기배를 초자화 동결하였을 때, 8일 및 9일간 배양된 배반포기배의 재팽창율은 7일간 배양된 경우보다 낮게 나타났다 (7일; 93.9%, 8일; 75.8%, 9일; 87.5%) (p<0.05). 그러나 완전탈출 배반포기배로의 발달율에서는 처리군간에 유의한 차이를 보이지 않았다 (7일; 36.4%, 8일; 36.4%, 9일; 31.3%). 이러한 결과는 EFS40을 이용한 2단계 초자화 동결 방법이 체외생산 된 팽창 및 탈출 배반포기배의 동결에 유용하게 이용될 수 있음을 시사한다.

• 한국가축번식학회지
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• 제22권4호
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• pp.425-435
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• 1998

본 연구는 핵이식 효율을 증진시키기 위하여 소의 핵이식에 있어서 MII 의 탈핵난자의 활성화 방법과 공핵란으로써 개별배양과 그룹배양된 수정란을 사용하여 할구분리시 발견할수 있는 할구의 크기별로 대ㆍ소로 구분하여 핵이식에 미치는 영향을 비교하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 핵이식에 있어 MII의 탈핵난자에 5$\mu$M ionomycin 에서 5분 처리후 2.0 mM DMAP 을 4시간동안 처리구, 탈핵 후 체외성축으로부터 39~43시간에 2.0 mM DMAP 올 4시간동안 처리구와 탈핵후 체외성숙으로부터 39~42시간에 실온에 3시간 두어 활성을 유도한 처리구에서 융합율은 각각 68, 74.7와 72.8%를 보여 유의적인 차이를 나타내지 않았으며, 배반포기배로의 발달율에 있어서도 10.0, 14.3와 9.0%로써 처리구간의 유의적인 차이는 보이지 않았다. 하지만 핵이식 후 7일째 배반포기 배로 발달한 수정란의 할구수에서는 각 처리구 별로 79.2개, 73.4개 그리고 53.2개로 체외성숙으로부터 39~42시간에 실용에 3시간 두어 활성화를 유도한 처리구가 다른 처리구에 비하여 유의적으로 낮게 나타났다 (P＜0.05). 2. 수정후 90시간 개별 배양 또는 그룹배양된 수정란의 평균할구수는 11.1 개로 같게 나타났으며 할구분리시 할구의 크기는 평균 46.8, 46.6$\mu\textrm{m}$로 나타났으며, 두 그룹 모두 46$\mu\textrm{m}$를 기준으로 large 와 small 로 나누었을 때 개별배양에서는 할구의 크기가 42.0, 50.9$\mu\textrm{m}$로 측정되었으며, 그룹배양에서는 41.6, 50.6$\mu\textrm{m}$로 측정되었다. 수정후 114시간 개별 및 그룹배양된 수정란의 평균할구수는 16.8개와 17.6개로 나타났으며, 할구분리시 할구의 크기는 평균 39.3, 38.7$\mu\textrm{m}$로 나타났다. 두 그룹 모두 38$\mu\textrm{m}$ 를 기준으로 Large 와 small로 나누었을 때 개별배양에서는 할구의 크기가 42.5, 35.2$\mu\textrm{m}$로 측정되었으며, 그룹배양에서는 42.1, 34.8$\mu\textrm{m}$ 로 측정되었다. 3. 핵이식 수정란의 세포융합율에 있어서 수정 후 90시간 개별배양된 수정란의 small 과 large 의 할구를 공핵체로 사용한 처리구에서 69.2 와 72.3%, 그룹배양된 수정란의 small 과 large의 할구를 공핵체로 사용한 처리구에서는 71.6와 76.3%의 융합율을 보여 유의적으로 차이를 나타내지 않았으며, 핵이식 수정란의 배반포기배로의 발달율에 있어서도 각 각 11.1, 10.2, 12.2 그리고 13.0%의 발달율을 보여 유의적인 차이를 보이지 않았다. 4. 수정 후 114 시간 개별배양된 수정란으로부터 분리된 small과 large의 할구를 공핵체로 사용한 처리구에서 핵이식 수정란의 세포융합율에 있어서 각각 71.0, 71.4, 69.9 및 77.1% 의 융합율올 보여 유의적인 차이를 나타내지 않았으며, 핵이식 수정란의 배반포기배로의 발달율에 있어서도 각각 11.4%, 8.0%, 17.2% 그리고 12.9% 의 발달율을 보여 유의적인 차이를 보이지 않았다. 이상의 결과로 보아 핵이식 수정란을 효율적으로 생산하기 위하여 수핵난자의 세포질에 ionomycin 과 DMAP 의 혼합처리로 탈핵난자의 활성화를 유도하는 것이 효율을 증진시킬 수 있었다고 본다. 또한 공핵수정란을 수정 후 90시간과 114시간 개별 배양하여 할구를 공핵체로 핵이식에 이용하였을 때도 그룹배양에 비하여 효율이 떨어지지 않음을 알 수 있었으며, 수정란의 할구 크기의 차이가 핵이식 수정란의 생산효율에 영향을 미치지 않음을 알 수 있었다.