• 한국가축번식학회지
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• 제26권3호
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• pp.235-243
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• 2002

본 연구는 몇 몇 포유류로부터 얻은 공여세포핵의 proliferation을 돕기 위한 수핵난자로 소 난자의 세포질을 사용하였으며, 공통 세포질로써의 능력을 시험하였다. 소 난자와 소, 사람, 돼지, 생쥐의 체세포와의 결합에서 유래한 각 종별 핵이식란의 융합율, 분할율, 배발달률 그리고 염색체 수를 조사하였다. 1. 소, 돼지, 생쥐, 사람 각각의 체세포를 이용한 핵이식란의 융합율은 70.2% 70.2% 72.4%와 63.0 %로 유의차를 보이지 않았다. 2. 소, 돼지, 생쥐, 사람 각각의 체세포를 이용한 핵이식란의 체외분할 ($\geq$2cell cleavage)율 또한 60.6%, 63.7%, 54.1%와 62.7%로 유의차가 없었다. 3. 각 종별로 체외분할이 일어난 시기를 조사한 결과 종에 관계없이 대체로 활성화 처리 후 24시간째에 대부분 일어나는 것을 볼 수 있었다. 그러나 점차적으로 분할이 계속 이루어지면서 발달시기가 종 특이적인 특성을 나타내는 것을 볼 수 있었다. 4. 이종간 핵이식의 후기 배발달 (상실배와 배반포) 률을 살펴보면 소와 사람의 체세포를 사용했을 경우 17.5%, 4.3%의 결과를 나타내었으며, 돼지와 생쥐의 체세포를 사용한 경우 16세 포기 이후 단계에 발달중지 현상을 볼 수 있었다. 5. 4~8 세포기 정도의 각 종별 핵이식란 할구를 분석에 사용하였을 때, 공여핵으로 사용된 종의 염색체 수와 일치하는 결과를 볼 수 있었다. 이상의 결과를 종합해 볼 때 성숙한 소 난자의 세포질은 소뿐만 아니라 돼지, 생쥐, 사람과 같은 다양한 포유류의 핵을 사용하여 핵이식을 하였을 때에도 발달이 가능하다는 것을 보여주고 있다.

• 한국발생생물학회:학술대회논문집
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• 한국발생생물학회 2003년도 제3회 국제심포지움 및 학술대회
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• pp.100-100
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• 2003

Pluripotent embryonic stem (ES) cells differentiate spontaneously into beating cardiomyocytes via embryo-like aggregates. We describe the use of mouse embryonic stem (mES03) cells as a reproducible differentiation system for cardiomyocyte. To induce cardiomyocytic differentiation, mES03 cells were dissociated and allowed to aggregate (EB formation) at the presence of 0 75% dimethyl sulfoxide (DMSO) for 4 days and then another 4 days without DMSO (4+/4-). Thus treated EBs were plated onto gelatin-coated dish for differentiation. Spontaneously contracting colonies which appeared in approximately 4-5 days upon differentiation. Expression of cardiac-specific genes were determined by RT-PCR. Rebust expression of myosin light chain (MLC-2V), cardiac myosin heavy chain $\alpha$, cardiac muscle heavy polypeptide 7 $\beta(\beta$-MHC), cardiac transcription factor GATA4 and skeletal muscle-specific ${\alpha}_1$-subunit of the L-type calcium channel (${\alpha}_1 CaCh_{sm}$) were detected as early as 8 days after EB formation, but message of cardiac muscle-specific $\alpha$$_1$-subunit of the L-type calcium channel (${\alpha}_1$CaCh) were revealed at a low level. Strikingly, the expression of atrial natriuretic factor (ANF) was not detected. When spontaneous contracting cell masses were examined their electrophysiological features by patch-clamp technique, it showed ventricle-like action potential 17 days after the EB formation. This study indicates that mES03 cell-derived cardiomyocytes displayed biochemical and electrophysiological properties of cardiomyocytes and DMSO enhanced development of cardiomyocytes in 4+/4- method.

• Archives of Pharmacal Research
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• 제23권5호
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• pp.525-530
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• 2000

mST3GaIV synthesizes ganglioside GM3, the precursor for simple and complex a- and b- series gangliosides, and the expression and regulation of mST3GaIV (CMP-NeuAc: lactosylceramide $\alpha$2,3-sialyltransferase) activity is central to the production of almost all gangliosides, a class of glycosphingolipids implicated in variety of cellular processes such as transmembrane signaling, synaptic transmission, specialized membrane domain formation and cell-cell interactions. To understand the developmental expression of mST3GaIV in mice, we investigated the spatial and temporal expression of mST3GaIV mRNA during the mouse embryogenesis [embryonic (E) days; 19, E11, E13, E15] by in situ hybridization with digoxigenin-labeled RNA probes. All tissues from 19 and E11 were positive for mST3GaIV mRNA. On E13, mST3GaIV mRNA was expressed in various neural and non-neural tissues. In contrast to these, on E15, the telencephalon and liver produced a strong expression of mST3GaIV which was a quite similar to that of E13. In this stage, mST3GaIV mRNA was also expressed in some non-neural tissues. These data indicate that mST3GaIV is differently expressed at developmental stages of embryo, and this may be importantly related with regulation of organogenesis in mice.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제12권1호
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• pp.77-86
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• 2008

본 연구에서는 LIF의 첨가가 분리된 할구 유래의 생쥐 배아줄기세포 확립에 미치는 영향을 살펴보았다. 과배란 유도된 BDF1 생쥐로부터 2-세포기의 배아를 회수하여 각기 LIF가 첨가되지 않은 배양액과 1,000, 2,500, 5,000 U/mL의 LIF가 첨가된 배양액에서 포배기 배아까지 배양하였다. 배양된 포배기 배아는 차별화 염색 방법을 이용하여 내세포괴와 영양외배엽의 수를 계수하였다. 2,500 U/mL의 LIF 첨가 시 대조군($21.0{\pm}4.0$ vs. $15.9{\pm}5.0$, P<0.01)과 1,000 U/mL의 LIF를 처리한 군($21.0{\pm}4.0$ vs. $16.6{\pm}4.9$, P<0.05)에 비해서 내세포괴의 수가 유의하게(P<0.05) 증가하였다. 배아줄기세포주 확립 배양액으로는 FBS 대신 20% KSR과 0.01 mg/mL의 ACTH를 사용하였다. 2,500 U/mL의 LIF를 첨가 시 배아줄기세포 확립 효율이 36.7%(11/30)로 가장 높은 효율을 나타내었다. 이러한 배양 조건을 기본으로 하여 2-와 4-세포기 배아의 단일 할구를 분리하여 각기 21.4%(3/14)와 4.0%(1/20)의 효율로 단일 할구 배아줄기세포주를 확립할 수 있었다. 단일 할구로부터 확립된 배아줄기세포주와 이들에서 분화된 배아체는 세포면역학적 염색 방법과 RT-PCR 방법을 통해 그들의 미분화 특성과 삼배엽성 분화 특성을 확인할 수 있었다. 결론적으로 배양액에 LIF를 첨가하여 포배기 배아의 내세포괴 수를 증가시킬 수 있었으며, 분리된 할구의 배아줄기세포주 확립 효율을 향상시킬 수 있었다.

• 한국동물학회지
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• 제31권1호
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• pp.21-28
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• 1988

dbcAMP에 의해 성숙이 억제된 생쥐난자의 수정능을 조사하기 위해 본 실험을 행하였다. dbcAMP로 일시 성숙이 억제되었던 난자를 배양액내에서 정자와 섞고 24시간 배양한 후 발생한 2세포기의 배아형성, 정자의 관입, 전액형성을 조사하여 2세포기로 배아발생이 진척된 것을 수정율의 기준으로 정하였다. dbcAMP를 처리하지 않은 난자는 약 53.3%의 수정율을 보였으며,dbcAMP가 함유되 배양액에서 배양한 후 기본 배양액에서 성숙시킨 난자들의 수정율은 dbcAMP의 처리시간에 비례하여 낮으나, 정자의 관입은 정상적으로 일어났다. 전자현미경적 관찰에 의하면 dbcAMP 처리는 난자의 미세구조에 어떠한 변화도 야기하지 않았다. 따라서 dbcAMP를 사전처리하여 성숙을 억제한 난자라할지라도 어느 정도의 수정능력을 보유하고 있다고 사료된다.

• 한국발생생물학회:학술대회논문집
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• 한국발생생물학회 2003년도 제3회 국제심포지움 및 학술대회
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• pp.81-81
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• 2003

DNA methylation is a covalent modification of DNA that can modulate gene expression and is now recognized as a major component of the epigenome. During evolution, the dinucleotide CpG has been progressively eliminated from the genome of higher eukaryotes and is present at only 5% to 10% of its predicted frequency. Approxymately 80% of the remaining CpG sites contain methylated cytosines in most vertebrates and they are distributed in a pattern that is unique in each tissue and is inversely correlated with gene expression. The pattern of methylation is faithfully maintained during cell division by the enzyme Dnmt1, the maintenance DNA methyltransferase, which catalyzes the transfer of a methyl group from S-adenosyl-methionine to the 5'-position of the cytosine ring. We have been identified bovine Dnmt1 cDNA full-length recently (AY173048) Little is known on the functions of Dnmt1 in bovine preimplantation embryos. Thus, we analyzed the specific pattern of Dnmt1 in in vitro derived/nuclear transfer bovine and in vivo derived mouse embryos to monitor the epigenetic reprogramming process. We investigated these process by using indirect immunofluresence with an antibody to Dnmt1. According to other studies, Dnmt1 accumulates in nuclei of early growing oocytes but is sequestered in the cytoplasm of mature oocytes. In 2-cell and 4-cell embryos, Dnmt1 is cytoplasmic, but at the 8-cell stage, it is present only in the nucleus. By the blastocyst stage, Dnmt1o is again found only in the cytoplasm. Thus, nuclear localization of Dnmt1o in preimplantation embryos is limited to the 8-cell stages After implantation, Dnmt1 is localized in the nucleus in mouse. However, we have found different patterns of Dnmt1 nuclear localization. Though we used the common antibody, immune-localization data revealed that Dnmt1 antibody have been detected at the nucleus in 1-cell to blastocyst embryos. Therefore, maybe we think that the functions of Dnmt1 between bovine and mice are different. In order to Identify the mechanisms that regulate DNA methylation in bovine preimplantation embryo, we have plans on using bovine oocyte and somatic specific Dnmt1 antibodies.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제3권1호
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• pp.69-74
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• 1999

인슐린 유사 성장 호르몬 1과 2 (IGF-1 & IGF-2)는 착상 전 초기배아 발생을 조절하는 중요한 요소이다. 생쥐 착상 전 초기배아에서 IGF-1의 역할에 관한 연구를 위해, IGF-1과 IGF-1 수용체의 전사물의 존재 여부를 난자와 착상 전 초기배아에서 조사하였다. 새로이 고안된 IGF-1 primer를 이용하여 난자에서 전사물을 검출하였다. 그리고, PCR 산물을 제한효소인 Msp I으로 절단하여 확인하였다. 이 실험에서 IGF-1과 IGF-1 수용체의 전사물이 난자와 착상 전 초기배아에서 모두 검출됨을 보였다. GV-난자에 다량 존재하는 mRNA는 4- 혹은 8-세포기까지 지속적으로 감소하다가 이후에 다시 증가하는 양상을 보였다. GV-난자에서 IGF-1과 IGF-lR 전사물이 존재한다는 것은 초기배아에 존재하는 전사물이 모계유래 산물임을 암시한다. 또한, 난자와 착상 전 초기배아에 IGF-1과 IGF-1 수용체 전사물이 존재하는 것으로 보아 착상 전 초기배아에서 IGF-1은 자가 분비되어 IGF-1 수용체의 신호전달 경로를 통하여 배아발생에 작용하는 것으로 사료된다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제10권2호
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• pp.105-113
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• 2006

세포의 대사과정에서 생성되는 활성산소종(reactive oxygen species : ROS)은 세포의 성숙과 발생 과정을 저해하며, 인간의 생식 수관에서 불임의 원인이 된다. 많은 세포생물학적 연구를 통해 ROS에 대한 세포 내의 보호 기작이 밝혀지고 있다. Activating transcription factor 4(ATF4)는 세포 내에서 산화적 스트레스를 비롯한 여러 스트레스 요인으로부터 세포를 보호하는 기작에 관여하는 중요한 인자로서, 스트레스에 의한 세포 사멸을 유도하는 유전자의 활성화와 관련이 있다고 알려져 있다. 본 연구에서는 착상 전 초기 배아의 발생 단계에서 ROS에 의한 산화적 스트레스가 배아의 발생에 영향을 준다는 보고와 관련하여 생쥐 초기배아에 산화적 스트레스 요인인 $H_2O_2$(hydrogen peroxide)를 처리한 후 ATF4 유전자의 발현 변화를 추적하였으며, ROS 방어에 관여하는 SOD1 유전자와 apoptosis 유전자인 Bax의 발현 양상을 함께 비교하였다. 또한 면역형광염색법을 이용하여 착상전 초기배아의 ATF4 단백질 발현 부위를 조사하였다. $H_2O_2$를 0.1 mM 농도로 처리한 2-세포기 배아에서는 처리 8시간 후인 4-세포기 단계부터 발생율이 감소하기 시작하였으며, 0.5 mM과 1.0 mM 농도에서는 배아의 발생이 진행되지 않았다. RT-PCR결과 SOD1 유전자의 발현은 $H_2O_2$를 처리한 모든 그룹에서 처리 1시간째인 2-세포기 배아단계에서 대조군보다 증가하였으며, ATF4 유전자 역시 2-세포기 배아단계에서 발현이 증가하였다. Bax 유전자도 통일한 시기에 발현이 증가하였다. ATF4 단백질의 배아 세포 내 발현부위는 스트레스 방어 기작이 주로 일어나는 세포질에서 많이 발현이 되었으며 포배기 배아에서는 내세포괴(inner cell mass)부위 보다는 영양외배엽(trophectoderm)에서 발현됨을 확인하였다. 2-세포기 배아에서 ATF4 immunoreactivity는 모든 $H_2O_2$농도 처리군에서 대조군보다 증가하였다. 이상의 결과에서, 착상 전 초기 배아에서 ROS에 의해 ATF4 발현이 유도됨을 확인하였다. 따라서 산화적 스트레스에 대해 배아를 보호하기 위한 방어 기작에 ATF4가 관여하는 것으로 사료되며, 세포 사멸 유전자의 발현과도 밀접한 관련이 있는 것으로 사료된다.

• Journal of Yeungnam Medical Science
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• 제12권1호
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• pp.124-134
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• 1995

Ham's F-10 기본 배양액과 이 배양액에 여러가지 농도의 EDTA와 태아제대혈청을 단독 또는 같이 혼합한 배양액을 얻어 각각의 배양액에서 5-10주된 백서를 이용하여 2 세포기 배아의 단계적 분할정도를 96시간 동안 관찰하였다. Ham's F-10 기본 배양액에 비해 태아제대혈청이나 EDTA $50{\mu}M$에서 $100{\mu}M$을 단독 또는 함께 첨가한 배양액에서 2 세포기의 배아의 상실배기 난할률이 매우 높았으며 (p<0.05), 포배기 난할률은 태아제대혈청과 EDTA $50{\mu}M$에서 $100{\mu}M$을 첨가한 배양액에서 유의하게 높았다(p<0.05). 체외수정실에서 흔히 사용되는 태아제대혈청을 첨가한 배양액과 비교시 태아제대혈청과 EDTA $100{\mu}M$을 첨가한 배양액에서 상실기 난할률이 유의하게 높았다(p<0.05). 태아제대혈청과 여러 농도의 EDTA를 첨가한 배양액과 EDTA만 첨가한 배양액의 비교에서 태아제대혈청과 EDTA $50{\mu}M$ 및 $100{\mu}M$을 첨가한 배양액에서 EDTA $200{\mu}M$만 첨가한 배양액에 비해 상실기 난할률이 매우 유의하게 높았고(p<0.05), 포배기 난할률은 태아제대혈청과 EDTA $100{\mu}M$을 첨가한 배양액이 EDTA $200{\mu}M$을 단독 또는 태아제대혈청과 함께 넣은 배양액에 비해 유의하게 높았다(p<0.05). 결론적으로 Ham's F-10 기본 배양액에 태아제대혈청과 적정 농도의 EDTA $50{\mu}M$ 및 $100{\mu}M$을 첨가한 배양액에서 초기 수정란의 분할이 우수함을 알 수 있고, 이는 수정란의 배양시 적절한 배양액을 선택할 수 있는 기초 자료로서 유용할 것으로 사료된다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제26권2호
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• pp.185-192
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• 1999

The present study was performed to investigate the efficacy and safety of laser assisted hatching (AH) on mouse embryos. Non-contact $1.48{\mu}m$ diode laser system used to create a precise hole on zona pellucida. 2-cell embryos were collected from the mice (ICR) that had the coitus vaginal plug confirmed at 48 hours after hCG injection. Collected 2-cell embryos were cultured in the HTF medium supplemented with 0.4% BSA. For experiments, embryos at 8-cell stage were used after 18-22 hours in culture. After assisted hatching, the embryos were further cultured in HTF medium containing 0.1% PVP (anti-hatching system) for 3 days. For evaluate efficiency of laser on mouse embryo hatching, the effect of AH methods (acidic tyrode, pronase and laser), the number of artificial holes (1, 2 and 3 hole) and the irradiation time of laser (2, 4, 6, 8 and 10 ms) were examined. Hatching rates of laser AH group (95.2%) was significantly higher than that of control group (50.8%), but there was no differences among the laser (95.2%), acidic tyrode (100%) and pronase (98.5%) groups. Hatching rates of the number of zona pellucida opening by laser, there were no differences among the 1 hole (87.5%),2 hole (92.1%) and 3 hole (85.9%) groups. Developmental and hatching rates of embryos according to laser irradiation time were similar in the treatment groups. Therefore, these results suggest that laser AH using non-contact $1.48{\mu}m$ diode laser is a simple and accurate and effective procedure for AH. Based on these results, laser AH could be use safely for human ART program.