• Journal of Animal Science and Technology
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• 제45권6호
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• pp.901-910
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• 2003

본 연구는 한국재래돼지 염색체의 핵형 제시를 위하여 G-banding, C-banding 및 AgNORs를 분석하였다. 시험에 공시된 공시축은 축산기술연구소에서 선발 육종중인 재래돼지 종모돈 50두를 대상으로 각 개체별 혈액채취로서 혈액배양을 이용한 핵형 분석을 수행하였다. 한국재래돼지의 핵형은 38, XX 또는 XY로서 5쌍의 submetacentric chromosomes(Group I), 짧은 단완을 가진 2쌍의 acrocentric chromosomes(Group II), 5쌍의 metacentric chromosomes(Group III) 및 동원체가 말단부에 있는 6쌍의 acrocentric chromosomes(Group IV)로 구성된 36개의 상 염색체와 metacentric인 XX 또는 XY 성 염색체로 구성되어 있다. 재래돼지의 G-banding은 각 상동 염색체별 고유한 특징적 밴드 양상을 나타내고 있으며, 전체 염색체의 형태적 특징이나 대표적 landmarks는 국제표준핵형과 큰 차이가 없는 양상이다. 그러나 재래돼지의 경우 국제표준핵형에 비하여 보다 많은 band가 출현하였고 특히 1번, 3번, 5번, 6번, 7번, 8번, 13번, 14번, 15번, 16번, 17번, 18번 및 X 염색체에서 sub-bands의 분리를 나타내었다. 재래돼지의 C-banding은 비록 각 염색체들 간 heterochromatin의 양적 다형성이 존재하지만 거의 모든 상염색체의 동원체 부위에 C-bands가 나타나고, Y 염색체는 염색체의 전장에 걸친 heterochromatin의 분포를 보였다. AgNOR 염색에 의한 재래돼지의 NORs는 8번 및 10번 염색체의 동원체 부위에 확인되었고, 세포 당 NORs의 수는 2개에서 4개까지 관찰되었으며, 평균 2.13개로 분석되었다. 10번 염색체의 경우 모든 상동염색체에서 NORs가 나타나나 8번 염색체에서는 수적 다형성뿐만 아니라 양적 다형성을 나타내었다. 품종 간 NORs의 비교 분석에서 재래돼지의 NORs 수가 Yorkshire에 비해 유의적으로 높게 나타나 돼지의 NORs 분포 양상은 특히 8번 염색체에 있어 품종 간, 개체 간 및 세포 간에 다형적 변이 양상이 존재하는 것으로 사료된다.

• 한국가축번식학회지
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• 제22권4호
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• pp.375-383
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• 1998

본 연구는 돼지 미성숙 난포란을 체외에서 성숙시킬 때, $\beta$-mercaptoethanol ($\beta$-ME) 및 Cysteamine 의 첨가 배양이 난핵포붕괴 및 핵성숙율에 미치는 영향을 조사하기 위하여 실시하였다. 본 연구에서 얻은 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 체외성숙 배양액인 TCM-199 에 $\beta$-ME 를 0, 10, 50, 100 및 200 $\mu$M 을 첨가하여 36 시간 동안 성숙을 유기 시킬 때 난핵포붕괴율은 각각 91.6, 92.5, 91.8, 91.9 및 92.7%로서 처리구간 유의성이 없는 높은 결과를 보였고, 핵성숙율은 각각 49.6, 41. 7, 32.5, 34.1 및 35.4%로서 대조구에 비하여 비교적 낮은 성숙율을 보였으며, 특히 50, 100 및 200 $\mu$M 첨가시 유의적으로 낮은 핵성숙율을 나타냈다 (P＜0.05). 또한, 44시간 동안 체외성숙을 유기시켰을 때 난핵포 붕괴율은 각각 91.8, 90.4, 92.5, 91.2 및 93.9%로서 처리구간 유의성 없이 높은 결과를 나타냈으며, 핵성숙율은 71.9, 58.8, 56.7, 62.2 및 56.5%로서 대조구에 비하여 모든 처리구에서 유의적으로 낮은 성숙율을 나타냈다 (P＜0.05). 2. 체외성숙 배양액인 TCM-199 에 cysteamine을 0, 10, 50, 100 및 200 $\mu$M 을 첨가하여 36 시간 동안 성숙을 유기시켰을 때 난핵포붕괴율은 각각 90.6, 86.3, 88.2, 87.2 및 90.0%로서 각 처리구간 높은 결과를 나타냈고, 핵성숙율은 53.8, 45.1, 54.4, 57.5 및 63.3%로서 대조구와 비슷한 결과를 나타냈으며, 특히, 200 $\mu$M 의 첨가구에서 유의적으로 높은 성숙율을 나타냈다 (P＜0.05). 또한, 44 시간 동안 체외성숙을 유기시켰을 때 난핵포붕괴율은 각각 89.5, 93.1, 85.1, 89.8 및 3%로서 모든 처리구에서 높은 결과를 나타냈으며, 핵성숙율은 각각 84.2, 77.6, 66.0, 67.8 및 78.3%로서 대조구에 비하여 전 처리구에서 다소 낮은 결과를 보였으며, 특히 50 및 100 $\mu$M 처리구에서 유의적으로 낮은 핵성숙율을 나타냈다 (P＜0.05).

• 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.

• 한국양식학회지
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• 제19권4호
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• pp.281-287
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• 2006

우리나라 주요 담수어종인 미꾸라지(Misgurnus mizolepis)를 어류 염색체 조작 모델로 개발하기 위한 연구의 일환으로 동일 종내 웅성발생성 이배체 유도 조건을 개발하고 유도된 웅성발생성 이배체의 생존능력을 평가하였다. 자외선(UV; $10,800\;ergs/mm^2$)을 이용하여 난자의 유전물질을 불활성화시키고 인공수정 28분 후(제1난할 중기)에 온도처리(고온 자극 $40.5\;^{\circ}C$ 120초 후 저온 자극 $1\;^{\circ}C$ 45분)를 통해 제1난할을 억제하였다. 본 온도처리를 통해 생존력 있는 웅성발생성 이배체들이 유도되었고(평균 부화율, 26.9%), 부화 후 1주일째를 기준으로 평균 웅성발생성 이배체 수율은 최초 처리난의 7%내외로 나타났다. 그러나 웅성발생성 이배체 유도 효율은 cytoplasmic donor의 질에 크게 영향을 받음이 관찰되어 사용한 암컷 친어별로 큰 편차가 관찰되었다. Flow cytometry 분석에 의해 생존력 있는 웅성발생성 개체들의 이배체 복원이 확인되었으며 아울러 형질전환 표지를 이용하여 동형접합성 개체 유도의 가능성이 확인되었다. 웅성발생성 이배체들은 일반대조군 이배체에 비해 낮은 생존능력을 보였으며 특히 부화 후 1개월까지 유의적으로 낮은 생존율을 나타내었다. 그러나 후기 생존능력은 일반 이배체군과 유사하였다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제11권3호
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• pp.249-258
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• 1996

To improve the efficiency of in vitro production of embryos with follicular oocytes in Korean Native cows, the recovery rates, in vitro maturation, fertilization and development, and the time required for collecting and processing oocytes by aspiration with or without slicing were evaluated comparatively. The ovaries were obtained from a local abattoir and placed in physiological saline at 25~28$^{\circ}C$ and brought to the laboratory within 3 hrs. The oocytes were collected by aspiration of follicles(2~6mm) with or without slicing ovaries after aspiration, and classified into Grade I, Grade II, Denuded, Expanded oocytes by the morphology of cumulus cells attached and the homogeneity of cytoplasmic granules. Also the time required for each step of collecting and processing oocytes were measured. The cumulus cells were removed in some Grade I oocytes to measure their size and nuclear configuration before and after in vitro maturation. The Grade I oocytes were matured in vitro(IVM) for 24 hrs. in TGM-199 supplemented with 35$\mu$g /ml FSH, 10$\mu$g /ml LH, 1 $\mu$g /ml at 39$^{\circ}C$ under 5% C02 in air. They were fertilized in vitro(IVF) by epididymal spermatozoa treated with heparin for 24hrs. and then the zygotes were cocultured in vitro (IVC) with bovine oviductal epithelial cells for 10 days. The results obtained were as follows: The number of oocytes recovered per ovary was averaged 6.6 by aspiration and 11.2 by slicing post aspiration, which summed to 17.8. The number of Grade I oocytes recovered per ovary was averaged 3.1 by aspiration and 3.6 by slicing, which summed to 6.7. The percentage of Grade I to total oocytes recovered was significantly(P<0.05) higher as 48.0 % in aspiration than 31.6% in slicing post aspiration. The time requlred for recovering a Grade I oocyte by aspiration and slicing was 1.1 and 2.5 min, respectively. The mean diameter of Grade I oocytes by aspiration and slicing was similar as 148.7 and 151.5$\mu$m, respectively. The percentage of Metaphase II stage oocytes after IVM for 24 hours was significantly (P

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제22권3호
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• pp.328-335
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• 2009

This study was undertaken to investigate the influence of exposure and removal of four different cryoprotectants (CPAs) on the ATP content of cumulus cell-enclosed (COs) and cumulus cell-denuded (DOs) immature porcine oocytes. The in vitro nuclear maturation of the COs, exposed to and removed from the CPAs was also assessed. Both COs and DOs were exposed to 1.5 M concentrations of each CPA (ethylene glycol (EG); propylene glycol (PG); dimethyl-sulfoxide (DMSO); and glycerol (G)) for durations of 5, 15, and 30 minutes at room temperature ($23.5{\pm}1.5^{\circ}C$), and immersed in physiological saline supplemented with 20% (v/v) fetal bovine serum for 5 minutes ($39^{\circ}C$) to remove each CPA. Before, during and after exposure to each CPA, the ATP content of both the COs and the DOs was measured. After removal from each CPA an aliquot of the COs was matured for 44${\pm}$2 h, and their nuclear maturation rates were measured up to the metaphase stage of the second meiotic division (the M-II stage). The maturation rates up to the M-II stage were not significantly different between all the groups that were exposed to each CPA for 5 minutes. For 15 and 30 minute exposures, the maturation rates of the COs exposed to PG, DMSO and EG were almost the same as those of the control groups; however, the rates of G group exposed for 15 and 30 minutes were significantly lower (p<0.05) than the control group. These groups were also found to have a decrease in the ATP content of COs and DOs during and after exposure for the same periods (p<0.05). In addition, although the ATP contents of the COs after exposure to EG for any period were the same as the controls, the ATP content of the DOs exposed to EG for any period were significantly lower (p<0.05) than those of the controls. When the ATP content of the COs and DOs of each CPA were compared, the DOs exposed to PG were found to have a significantly greater level (p<0.05) than DOs exposed to G for any duration. In addition, the ATP content of DOs exposed to PG for 30 min and removal was also higher (p<0.05) than when exposed to DMSO for the same period. These findings indicate that PG may be a useful CPA for the cryopreservation of immature porcine oocytes.

• 한국가축번식학회지
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• 제17권4호
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• pp.331-337
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• 1994

처녀발생은 난자의 세포질성숙을 투명대경화나 체외수정에 있어 난자 외적요소의 문제점을 배제하고 측정할 수 있는 지표이다. 본 실험에서는 체외성숙시간에 따른 소 난자의 처녀발생활성을 조사하였다. 도살장 난소로부터 회수한 미성숙난포란을 15% 소 태아혈청이 첨가된 TCM 199에서 6시간 간격으로 24~48시간까지 성숙시킨 후 7% ethanol로 7분간 활성화시켰다. 핵성숙과 세포질성숙은 rapid staining에 의해 핵형태와 전핵의 형성 유무로 판정하였다 핵성숙율은 24~48시간 사이 각각 81, 89, 72, 60 및 60%로 체외성숙 36시간에 성숙율이 최고였으나, 반면 감수분열 중기 II 염색체이상은 36시간부터 증가(0~30%)하였다. 에탄올처리에 의한 전핵형성율은 체외성숙 24~48시간에 각각 67, 68, 73, 84 및 87%였고, 그 중 이배체율은 각각 4, 5, 10, 16 및 20%로 성숙시간이 증가함에 따라 증가하였다. 위 실험의 결과 난자의 체외성숙 연장에 따라 전핵형성과 이배체수가 증가되는 것으로 나타났으며, 정상적인 핵성숙에 비해 세포질성숙은 더 많은 성숙시간이 필요한 것으로 나타났다. 이러한 결과들은 소 초기배 체외생산시와 핵치환용 핵수용란 생산시 적정 성숙시간 결정에 유용하게 이용될 수 있을 것이다.

• 농업과학연구
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• 제34권1호
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• pp.13-18
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• 2007

본 연구는 난자의 채취시기, 배양액에 BSA, cysteine, myoinositol 첨가가 난자의의 체외성숙에 미치는 영향을 조사하였다. 1. 휴지기, 난포기, 황체기로 구분한 난소로부터 채취한 난포란을 배양하였을 때 체외성숙율은 각각 $0.0{\pm}0.0%$, $10.0{\pm}4.1%$와 $5.7{\pm}1.6%$로서 난포기에 채취한 난자가 휴지기와 황체기의 난자에 비해 체외성숙율이 높게 나타났다. 2. 휴지기, 난포기, 황체기 난포로부터 회수한 난자를 5% BSA와 0.1 mM cysteine를 첨가한 TCM-199 배양액에서 배양했을 때 체외성숙율은 각각 $0.0{\pm}0.0%$, $15.8{\pm}4.7%$와 $5.6{\pm}1.5%$로서 난포기의 난자가 가장 높은 체외성숙율을 나타냈다. 3. 휴지기, 난포기, 황체기 난포로부터 회수한 난자를 5% BSA와 10mM myoinositol를 첨가한 TCM-199 배양액에서 배양했을 때 체외성숙율은 각각 $0.0{\pm}0.0%$, $18.4{\pm}4.6%$와 $5.7{\pm}1.9%$로서 난포기 난자의 체외성숙율이 가장 높게 나타냈다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제36권3호
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• pp.187-197
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• 2009

목 적: 단백질 인산화는 세포신호전달에 매우 중요한 현상으로서, 수많은 조절인자들이 난자성숙에 관여하게 된다. 그러나 이들 중에서 어떤 단백질이 인산화되어 난자성숙을 조절하는지는 잘 알려져 있지 않다. 따라서 체세포의 신호전달과정에서 인산화를 통해 중요한 기능을 한다고 알려져 있는 일곱 가지 단백질들이 생쥐의 난자성숙과정에서 어떻게 인산화 되고 있는지 알아보고자 한 개 샘플에서 일곱 개의 변화를 한꺼번에 측정할 수 있는 bead-based multiplex phosphorylation assay를 이용하여 본 연구를 수행하였다. 연구방법: ICR 생쥐에 PMSG를 주사하고 46시간 후에 cumulus-oocyte complex (COCs) 형태로 미성숙 난자를 채취한 후 체외배양 하면서, 배양 2시간 후에 GVBD를, 배양 8시간 후에 MI을, 배양 16시간 후에 MII 단계의 난자를 얻었고 체내에서 배란한 MII 단계의 난자는 수란관에서 얻었다. 각 단계의 난자를 100개씩 모아서 mitogen-activated protein kinase (MAPK)에 속하는 세가지 단백질인 ERK1/2, JNK, p38 MAPK와 Akt, GSK-$3{\alpha}/{\beta}$, $I{\kapa}B{\alpha}$, STAT3 등 총 일곱 단백질의 인산화를 Bio-Plex System을 이용하여 같은 시료에서 동시에 측정하였으며 세 번의 반복실험을 통하여 얻어진 결과를 통계적으로 분석하였다. 결 과: 생쥐의 난자성숙과정에서 측정된 일곱 가지 단백질 중에서 인산화가 현저히 증가하는 단백질로는 ERK1/2, JNK, p38 MAPK와 STAT3로서 미성숙 난자에 비해서 3배에서 20배까지 인산화되는 결과를 보였다. 반면에 GSK-$3{\alpha}/{\beta}$, $I{\kappa}B{\alpha}$의 인산화의 변화는 미약하였으며, Akt의 경우에는 변화가 전혀 없었다. 난자성숙 과정에서 분석 대상 단백질들의 인산화는 GVBD 단계에서 활성화되기 시작하여 MI에서 현저히 높게 증가하며 MII까지 높게 유지되었다. 결 론: 본 연구는 난자성숙과정에서 일곱 가지 단백질의 인산화를 동시에 측정한 최초의 보고로서 이 방법은 난자와 같이 적은 양의 시료에서의 여러 개의 단백질 인산화를 동시에 분석하는데 유용할 것으로 생각된다. 본 연구결과, 세 가지 MAPK 단백질인 ERK1/2, JNK, p38 MAPK 외에도 STAT3가 난자성숙에 있어서 매우 중요한 조절자로 생각되었다. 또한 Akt의 473번 serine기의 인산화는 난자성숙에 관여하지 않음을 알 수 있었다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제43권1호
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• pp.9-14
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• 2016

Objective: Autophagy contributes to the clearance and recycling of macromolecules and organelles in response to stress. We previously reported that vitrified mouse oocytes show acute increases in autophagy during warming. Herein, we investigate the potential role of Atg7 in oocyte vitrification by using an oocyte-specific deletion model of the Atg7 gene, a crucial upstream gene in the autophagic pathway. Methods: Oocyte-specific Atg7 deficient mice were generated by crossing Atg7 floxed mice and Zp3-Cre transgenic mice. The oocytes were vitrified-warmed and then subjected to in vitro fertilization and development. The rates of survival, fertilization, and development were assessed in the Atg7 deficient oocytes in comparison with the wildtype oocytes. Light chain 3 (LC3) immunofluorescence staining was performed to determine whether this method effectively evaluates the autophagy status of oocytes. Results: The survival rate of vitrified-warmed $Atg7^{f/f}$;Zp3-Cre ($Atg7^{d/d}$) metaphase II (MII) oocytes was not significantly different from that of the wildtype ($Atg7^{f/f}$) oocytes. Fertilization and development in the $Atg7^{d/d}$ oocytes were significantly lower than the $Atg7^{f/f}$ oocytes, comparable to the $Atg5^{d/d}$ oocytes previously described. Notably, the developmental rate improved slightly in vitrified-warmed $Atg7^{d/d}$ MII oocytes when compared to fresh $Atg7^{d/d}$ oocytes. LC3 immunofluorescence staining showed that this method can be reliably used to assess autophagic activation in oocytes. Conclusion: We confirmed that the LC3-positive signal is nearly absent in $Atg7^{d/d}$ oocytes. While autophagy is induced during the warming process after vitrification of MII oocytes, the Atg7 gene is not essential for survival of vitrified-warmed oocytes. Thus, induction of autophagy during warming of vitrified MII oocytes seems to be a natural response to manage cold or other cellular stresses.