• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제14권9호
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• pp.1260-1266
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• 2001

The effect of protein supplementation, $O_2$ concentration and co-culture on the development of embryos produced by nuclear transfer using cultured cumulus cell was investigated. Recipient oocytes and cumulus cells were obtained from the ovaries of the slaughtered Hanwoo cows. Donor cumulus cells were cultured in Dulbecco's modified Eagle medium containing 10% fetal bovine serum at 5% $CO_2$ in air at $38.5^{\circ}C$. The 1 to 6 passages of cumulus cells were isolated and used as donor cells. The in vitro matured oocytes were enucleated and then the isolated donor cells were introduced. One $15{\mu}s$ pulse of 180 volts was applied to induce the fusion between karyoplast and cytoplast. The fused embryos were activated with $10{\mu}M$ calcium ionophore for 5 min and 2 mM 6-dimethylaminopurine for 3 h. To examine the effect of protein supplementation, nuclear transfer (NT) embryos were cultured in one of the following 4 treatments : 1) CR1aa + 3 mg/ml BSA for 7 days ; 2) CR1aa + 10% FBS for 7 days ; 3) CR1aa + 1.5 mg/ml BSA + 5% FBS for 7 days ; and 4) CR1aa + 3 mg/ml BSA for first 3 days and then CR1aa + 1.5 mg/ml BSA + 5% FBS for 4 days. Culture took place at 5% $CO_2$, 5% $O_2$ and 90% $N_2$ at $38.5^{\circ}C$. Although there were no significant differences in cleavage rate among different protein supplements, the rates of blastocyst formation were significantly different. When NT embryos were cultured in the medium supplemented with only BSA, they could develop to only morula not to blastocyst. However, when FBS was supplemented, NT embryos developed to blastocyst stage. In order to investigate the effect of $O_2$ concentration and co-culture, NT embryos were cultured in CR1aa + 1.5 mg/ml BSA + 5% FBS with or without cumulus cell co-culture at an atmosphere of 5% $CO_2$ in air (20% $O_2$) or 5% $CO_2$, 5% $O_2$, 90% $N_2$ (5% $O_2$) at $38.5^{\circ}C$ for 7 days. The percentage of blastocyst development was significantly higher when the NT embryos were cultured at an atmosphere of 5% $O_2$ than that of 20% $O_2$ (p<0.05). However, there was no significant difference between with and without cumulus cell co-culture at an atmosphere of 5% $O_2$ or 20% $O_2$. Fifty embryos were transferred to 25 recipients and 5 recipients were pregnant at 100 days. From 5 pregnant cows, only one cow was delivered of female twin. In conclusion, the embryos reconstructed by enucleation of metaphase II oocytes and introduction of the cycling and quiescent cumulus donor cells in Hanwoo had developmental potential to term after embryo transfer to recipient cows.

• 한국수정란이식학회지
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• 제16권2호
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• pp.117-125
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• 2001

본 연구는 OPS 방법에 의한 돼지미성숙 및 성숙난자의 동결-융해 후 난자의 생존성에 있어서 난구세포의 영향을 검토하였다. 그 결과 미성숙 난자의 동결-융해 후의 성숙율은 난구세포의 부착 (25%) 및 제거 (15%)시 유의적인 차이는 인정되지 않았지만 control group (62%)에 비해서는 유의적으로 낮게 나타났다(P<0.05). 미성숙난자의 동결-융해 후 체외성숙시킨 난자의 체외수정시 난구세포 제거시 (19%), 부착된 (9%) 난자에 비해 높은 정자 침입율을 나타냈으나 유의적인 차이는 인정되지 않았다. 그러나 체외수정후의 난자 성숙율은 난구세포의 부착시 (41%), 제거된 (17%) 난자에 비하여 유의적 (P<0.05)으로 높았으며. 난구세포 제거시 부착된 난자에 비해 유의적 (P<0.05)으로 높은 사멸율을 나타냈다. 한편, 체외에서 성숙시킨 난자의 동결-융해후 체외수정에 이용하였을 때 정자침입율은 난구세포 제거시 (35%, 부착된 (26%)난자에 비해 유의적으로 높았지만 이때 난자의 사멸율은 난구세포 부착 난자에서 오히려 유의성은 높았다. (P<0.05). 또 다른 실험에서 체외수정 후 6시간에서 정자침입율은 난구세포의 유무에 의한 차이는 인정되지 않았으나. 난구세포 제거시 높게 나타났으며, 이때 난자의 사멸율은 난구세포 부착시 높았으나 유의적인 차이는 인정되지 않았다. 그러나 정자침입이 일어난 난자의 경우 다정자 침입난자가 전혀 관할되지 않았다. 본 연구치 결과로부터 OPS방법에 의한 돼지 미성숙, 성숙난자의 동결은 미성숙난자의 경우 난구세포의 부착이 효과적인 것으로 사료되며, 성숙난자의 경우 난구세포 제거시 정자침입율이 높게 나타나 동결-융해시 난구세포가 난자의 성숙과 수정 시 정자의 침입에 관여하는 것으로 사료된다.는 것이 시사되었다.가지고 있는 아동이, 남아의 경우, 경도비만아의 16.3% 중 2등도비만아의 19.0%, 고도비만아의 26.4% 여아의 경우 각각 11.1% 35.0% 및 47.5%인 것으로 나타났으며. 비만도와 심혈관계질환 위험인자 수간의 상관성은 여아에 있어 서 유의 적인 것으로 나타났다(r = 0.331, p = 0.001).7배와 11배의 차이를 보였다.m-coil로 전이 되어짐을 알 수 있었다. 이는 본 연구에서 분리 정제된 curdlan이 정확한 $\beta$-결합을 가진 glucan임이 확인되었으며 생합성된 curdlan의 구조와 분자적인 특성을 확인하였다. 본 연구를 통하여 $\beta$-결합을 가지는 glucan의 신속한 선별법을 구축할 수 있었고 이는 새로운 기능을 가지는 $\beta$-glucan 생합성 효소나 분해효소의 탐색에 이용될 것으로 기대된다. 남학생이 251.4mg, 여학생이 159.3mg이었다. 이상의 결과로 보아 에너지, 단백질, 칼슘, 비타민 A 등 대부분의 영양소 섭취량이 권장량에 미치지 못하여 성장기에 있는 아동들의 영양소 섭취 상태에 문제가 있음을 시사해 주었다. 5. 조사 대상자의 식습관과 영양소 섭취량의 상관관관계는 식사 시간의 규칙성은 단백질, 식이성 섬유소, 비타민 A 및 티아민섭취량과 양의 상관을 나트륨섭취량과는 음의 상관관계가 있었다. 음식의 간(염도)은 인과 콜레스테롤 섭취와 음의 상관관계를 나타냈다. 들깨가루나 들기름 사용 여부는 열량, 탄수화물 및 인의 섭취량과 음의 상관을, 지방, 철분, 리보플라빈 및 나이아신섭취량과는 양의 상관관계를 나타냈었다. 결식여부는 지방, 철분 및 나이아신섭취량과는 양의 상관관계를, 열량, 탄수화물, 인

• 한국수정란이식학회지
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• 제21권2호
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• pp.163-168
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• 2006

본 연구는 도축되는 소 난소의 효율적인 이용을 위해서 도축장으로부터 실험실로 운반되는 난소 수송 온도에 따른 체외 수정란 생산 효율을 조사하고자 실시되었다. 도축장의 HACCP 적용으로 도축장 출입이 불가능하므로 위탁하여 난소를 공급받게 되어 취급자의 부주의로 적절한 온도 유지가 되지 않는 경우가 많다. 특히 겨울철에는 더 많은 주의가 필요하다. 따라서 본 실험에서는 겨울철 난소수송 온도에 따라서 4처리 그룹, 즉 $7{\sim}10^{\circ}C$ (T1), $11{\sim}17^{\circ}C$(T2), $18{\sim}25^{\circ}C$(T3) 그리고 $26^{\circ}C$ 이상인 경우를 control 그룹으로 구분하였다. 회수된 난포란을 체외 성숙, 수정 및 배양을 실시하여 처리 그룹간 체외 성숙율, 분할율, 배반포 발달율 및 배반포의 세포수를 비교하였으며, 동결-융해한 배 반포에 대해서도 생존성에 대하여 비교하였다. 실험 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 회수된 난포란을 22시간 동안 체외 성숙시켰을 때 수정 적기인 제2감수분열 중기에 도달한 비율은 $T1{\sim}T3$ 그룹에서 $60.0{\sim}68.2%$의 비율로 나타났으나, control 그룹에서는 81.8%로 다른 처리군에 비해서 유의적으로(p<0.05) 높은 결과를 보였다. 2. 체외 수정 후 48 시간에 확인한 분할율은 control 그룹이 83.6%로서 T3 그룹과는 유의적인 차이 가 없었으나, T1(52.6%) 또는 T2 그룹(54.5%)에 비해서 유의적인(p<0.05) 차이를 보였다. 수정 후 168시간과 192시간까지의 배반포 생산율은 처리군간 유의적인 차이를 보이지 않았다. 3. 생산된 blastocysts를 동결-융해하여 수정란의 생존성을 확인한 결과, T1 그룹이 46.2%로서 다른 처리군($68.8{\sim}73.1%$)에 비해서 유의적으로(p<0.05) 낮은 생존율을 나타내었다. 따라서 본 실험의 연구 결과를 살펴볼 때 도축되는 소 난소의 수송 온도는 $26^{\circ}C$ 이상을 온도를 유지하는 것이 저온에 의한 난포란 손상을 최소화하여 체외 발달율 및 동결-융해 후 생존율을 높여, 궁극적으로 수정란이식 산업과 생명 공학 분야의 실험의 효율을 증진시키는데 기여할 수 있을 것으로 사료된다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제34권2호
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• pp.95-106
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• 2007

목 적: 본 연구진은 선행연구를 통하여 생쥐의 미성숙 난자와 성숙 난자 사이에 차이 나게 발현하는 유전자(DEGs)의 목록을 보유하고 있는데, 그 중에서 pentose phosphate pathway (PPP)에 필수적 효소인 Ribose 5-phosphate isomerase A (Rpia)를 선택하여 본 연구를 수행하였다. 난자 성숙 과정에 관련된 Rpia의 기능을 알아보기 위한 기초연구로서 생쥐와 돼지의 난소에서 Rpia의 발현을 비교분석 하였다. 연구방법: 생쥐의 각 조직에서 11개의 MII-selective DEGs의 발현을 RT-PCR방법으로 확인하여 난소에서 강하게 발현하는 4개의 유전자를 선택하였고, 다시 이들 4개 유전자 중 난자에서 높게 발현하는 Rpia를 선택하여 생쥐 및 돼지의 난자, 난구세포, 과립세포에서의 발현을 비교분석 하였다. 돼지 Rpia 염기서열은 밝혀져 있지 않아 EST clustering 기법을 통해 동정하였다. 결 과: EST clustering 기법으로 찾아낸 돼지 Rpia 염기서열은 GenBank에 등록하였고 (Accession Number EF213106), 이를 근거로 primer를 작성하여 RT-PCR을 수행하였다. Rpia 유전자는 생쥐에서는 난자 특이적으로 발현하는 반면 돼지에서는 난자, 난구세포, 과립세포에서 모두 발현하는 차이점을 발견하였다. 결 론: 본 연구는 생쥐와 돼지의 난소에서 Rpia유전자 동정에 대한 첫 보고로서, 본 연구결과로부터 생쥐와 돼지의 COCs는 서로 다른 경로로 포도당의 대사가 일어나는 것을 알 수 있었다. 따라서 이와 같은 차이점이 두 종의 난자를 체외 배양할 때 나타나는 난자 성숙률의 차이를 가져오는 기전 중의 하나가 아닐까 추측된다. 난자 성숙을 조절하는 기전을 연구함과 동시에 체외에서 난자 성숙이 어려운 종의 최적의 IVM (in vitro maturation)조건을 찾기 위해서는 앞으로 난자와 주변세포의 포도당 대사과정에 미치는 Rpia의 기능에 대한 후속연구가 필요할 것으로 사료된다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제32권3호
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• pp.131-138
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• 2017

본 연구에서는 체외성숙 배양액 내 caffeine 첨가가 돼지 난자의 성숙과 단위발생 및 체세포 핵이식 후 배 발육에 미치는 영향을 조사하였다. 난세포질 및 난구세포 부착정도의 형태학적 특징에 따라 MGCOCs와 MPCOCs로 구분된 미성숙난자를 각각 무처리군(대조군)과 2.5 mM caffeine이 첨가된 배양액에서 체외성숙 22-42(20시간), 34-42(8시간), 38-42(4시간)동안 처리하는 군으로 나누어 체외성숙을 유도하였다. 또한 체외성숙 난자를 단위발생 및 체세포 핵이식에 공여하여 배아를 생산한 후 7일 동안 체외배양하여 체외성숙 동안 caffeine 처리가 분할률, 배반포 형성률 및 배반포의 세포수에 미치는 영향을 조사하였다. 연구 결과, 분할률 및 배반포 세포 수는 caffeine의 처리 시간에 따라 유의적인 영향을 받지 않았다. 그러나 MPCOCs 유래 난자에서 체외성숙 후기 4시간 동안 caffeine 처리는 체세포 핵이식 배아의 배반포 형성률을 유의적으로 증가시켰다. 이 결과는 caffeine 처리가 체외성숙 동안 난자의 MPF 수준의 감소를 억제시킴으로써 체세포 핵의 리모델링이나 리프로그래밍에 영향을 미쳐 핵이식 배아의 발육능에 영향을 미친 것으로 사료된다.

• 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.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제28권1호
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• pp.21-27
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• 2004

본 연구는 이종간 핵이식란의 생산성 향상에 기여하기 위한 기초연구로서 핵이식 수정란의 융합과 활성화 과정에 있어서 수핵난자 및 전기적 융합조건이 핵이식 수정란의 융합 및 체외 발달에 미치는 요인들을 조사하기 위하여 실시하였다. 도축되어지는 소 및 돼지의 난소에서 난포란을 채취하여 TCM-199 및 NCSU-23에 혈청 및 호르몬을 첨가하여 39$^{\circ}C$, 5% CO$_2$ 배양기내에서 24 및 48시간 체외성숙을 실시하여 수핵난자를 준비하고, 공여세포의 준비는 산양의 귀세포를 채취하여 0.25% Trypsin-EDTA의 처리로 세포를 분리, 배양하여 사용하였으며, 계대배양과 함께 세포는 TCM-199 ＋ 10% FBS ＋ 10% DMSO로 동결을 실시하였다. 핵이식은 성숙된 난자의 극체 및 전핵을 laser system으로 투명대를 drilling 하여 제거하고 준비된 공여세포를 핵이 제거된 난자에 주입하여 전기적 자극으로 융합을 실시하여 융합된 난자는 전기적 자극으로 활성화를 유도하였다. 활성화가 이루어진 복제 수정란은 수핵란이 소난자의 경우 monolayer가 형성된 10% FBS가 첨가된 TCM199 배양액에서 7∼9일 동안 체외배양하였으며, 수핵란이 돼지의 경우 10% FBS가 첨가된 NCSU-3 배양액으로 6∼8일 동안 체외배양을 실시하여 배반포기로 유도하였다. 본 연구에서 얻은 결과를 요약하면 다음과 같다. 전기자극의 세기를 1.95 kv/cm와 2.10 kv/cm로 주었을 때 수핵란이 소 난자의 경우 융합율은 47.7및 44.6%였으며, 분할율도 41.9 및 54.5%로써 차이가 없었다. 수핵란이 돼지 난자인 경우는 융합율은 51.3 및 46.1%로써 차이가 없었으며, 분할율도 75.0및 84.9%로써 차이가 없었다. 전기자극 시간을 30 또는 60${\mu}$sec, 횟수는 1 또는 2회 주었을 때 수핵란이 소 난자의 경우 융합율은 30 ${\mu}$sec 1회(50.8%) 와 2회(31.0%) 간에 차이가 없었으나, 60${\mu}$sec 1회(19.3%)가 가장 낮았다(P＜0.05). 융합란의 분할율은 30${\mu}$sec 1회(53.3%)와 2회(50.0%) 간에 차이가 없었으나, 60${\mu}$sec 1회(18.2%)보다 유의적(P＜0.05)으로 높게 나타났다. 돼지 난자의 경우 융합율은 30${\mu}$sec 1회(48.1%), 2회(45.2%)및 60${\mu}$sec 1회(48.6%)간에 차이가 없었으며, 분할율은 30${\mu}$sec 1회(78.4%)와 60${\mu}$sec 1회 (79.4%)간에 차이가 없었으나, 30${\mu}$sec 2회(53.6%)보다 유의적(P＜0.05)으로 높게 나타났다. 이종간 핵이식란의 체외발달에 있어서 수핵란이 소 난자의 경우 상실배와 배반포기로의 발달율이 22.6%로써 단위발생란 30.6%와 차이가 없었으며, 돼지 난자의 경우는 이종간 핵이식란이 5.1%로써 단위발생란 37.4%보다 유의적(P＜0.05)으로 낮게 나타났다. 이상의 실험결과로 보아 산양의 체세포를 이용한 이종간 핵이식 복제수정란의 생산을 위하여 수핵란으로 소와 돼지를 사용하여 복제수정란의 발달을 확인할 수 있었으며, 이종간 핵이식에 있어서 수핵란, 공여세포, 융합, 활성화 및 배양조건 등 아직 초보 수준에 있으며, 앞으로 보다 많은 연구를 통하여 이러한 문제들이 해결되면 멸종위기 상태에 있는 동물들의 종 보존에도 활용이 가능할 것으로 생각된다.