The mammalian ovary has a large number of primordial and preantral follicles, which are a potential source of oocytes for the in vitro mass production of embryos. Several in vitro culture systems have been developed to support the growth and development of oocytes from mouse preantral follicles. Under the appropriate condition, meiotically incompetent oocytes from preantral follicles can grow to final size and complete nuclear maturation in vitro. Furthermore, the successful production of live young from in vitro grown and matured oocytes demonstrates that oocytes from preantral follicles are able to acquire full developmental capacity in vitro. However, the efficiency of in vitro production of embryos from mouse preantral follicles is still low. In farm animals as well as human, the growth of oocyte from preantral follicle to the meiotic competence stage has yet to be demonstrate. Therefore, further studies to improve the culture condition or to develope new culture system should be needed in the future. In addition, the visible progress in the establishment of the in vitro culture system for preantral follicles of farm animals and human could help to enlarge the populations of valuable agricultural, phamaceutical product-producing, and endangered animals, and to rescue the oocytes of women about to undergo clinical procedures that jeopardize oocytes.
Cryopreservation affects osmotic tolerance and intracellular ion concentration through changes in expression levels of water and ion channels. Control of these changes is important for cell survival after cryopreservation. Relatively little is known about changes in $K^+$ channel expression compared to water channel expression. This study was performed to investigate changes in TASK-2 channel (KCNK5: potassium channel, subfamily K, member 5), a member of two-pore domain $K^+$ channel family, in cryopreserved mouse ovaries. Cryopreservation increased TASK-2 mRNA expression in mouse ovaries. In addition, TASK-2 protein expression was upregulated in vitrified and slowly frozen ovaries. TASK-2 protein was expressed in all area of granulosa cells that surround the oocyte within the follicle, except nucleus. Viability of cells overexpressed with TASK-2 was higher than that of vector-transfected cells. Our results found that TASK-2 expression was increased by cryopreservation and overexpression of TASK-2 decreased cryopreservation-induced cell death. These results suggest that TASK-2 upregulation might reduce cryodamage.
Kim, Sung-Min;Kwak, Dong-Hoon;Kim, Sun-Mi;Jung, Ji-Ung;Lee, Dae-Hoon;Lee, Seoul;Jung, Kyu-Yong;Do, Su-Il;Choo, Young-Kug
Archives of Pharmacal Research
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제29권8호
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pp.666-676
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2006
Gangliosides are widely distributed in mammalian cells and play important roles in various functions such as cell differentiation and growth control. In addition, diabetes and obesity cause abnormal development of reproductive processes in a variety of species. However, the mechanisms underlying these effects, and how they are related, are not fully understood. This study examined whether the differential expression of gangliosides is implicated in the abnormal follicular development and uterine architecture of streptozotocin (STZ)-induced and db/db diabetic mice. Based upon the mobility on high-performance thin-layer chromatography, mouse ovary consisted of at least five different ganglioside components, mainly gangliosides GM3, GM1, GD1a and GT1b, and diabetic ovary exhibited a significant reduction in ganglioside expression with apparent changes in the major gangliosides. A prominent immunofluorescence microscopy showed a dramatic loss of ganglioside GD1a expression in the primary, secondary and Graafian follicles of STZ-induced and db/db diabetic mice. A significant decrease in ganglioside GD3 expression was also observed in the ovary of db/db mice. In the uterus of STZ-induced diabetic mice, expression of gangliosides GD1a and GT1b was obviously reduced, but gangliosides GM1, GM2 and GD3 expression was increased. In contrast, the uterus of db/db mice showed a significant increase in gangliosides GM1, GD1a and GD3 expression. Taken together, a complex pattern of ganglioside expression was seen in the ovary and uterus of normoglycemic ICR and $db/^+$ mice, and the correspoding tissues in diabetic mice are characterized by appreciable changes of the major ganglioside expression. These results suggest that alterations in ganglioside expression caused by diabetes mellitus may be implicated in abnormal ovarian development and uterine structure.
In this study, bovine Dnmt1 cDNA was sequenced and detected Dnmt1 mRNA level in bovine tissues by northern blot, methylation pattern of genome by southern blot, specific localization of Dnmt1 in mouse and bovine preimplantation embryos by immunocytostaining and Dnmt1 protein level in ovary and testis by western blot. Bovine Dnmt1 cDNA sequence showed more homology with that of human than mouse and rat. The RNA level of Dnmt1 was 10 times higher expression in placenta than other tissues. This indicates that placenta was hypermethylated compared to others organs. The genomic DNA could not be cut by a specific restriction enzyme (HpaII) in placenta, lung and liver of bovine. It suggests that Dnmt1 in some somatic cells was already methylated. Dnmt1, which has the antibody epitope 1316~1616, was distributed in nucleus and cytoplasm including the stage of pronuclear stage and maturation of oocyte and gradually weaken to blastocyst stage compare to negative. In addition, Dnmt1 was strongly expressed in tetraploid embryo and cloned 8-cell than IVF 8-cell. An aberrant pattern of DNA methylation in cloned embryo may be abnormal development of fetus, embryonic lethality and placenta dysfunction. The somatic specific band (190kDa) was appeared in ovary and testis, but oocyte specific band (175kDa) was not. Further investigations are necessary to understand the complex links between the methyltransferases and the transcriptional activity of genes in the cloned bovine tissues.
부산 시내 어시장에서 구입된 까치복어, Fugu xanthopterus의 조직부위별 독성과 특정부위의 독성간 상호관계를 mouse bioassay법에 의하여 비교 검토하였다. 즉, 개체당 전체 독량이 0-36,816 MU로써 개체에 따라 독성차이가 있으며, 간, 난소 그리고 내장의 평균독성은 각각 $110.0\pm25.0,\;115.0\pm33.0\;$ 및 $73.0\pm20.3\;MU/g$(평균치$\pm$표준편차)이었다 또한 각 부위별 독성의 빈도순서는 간$(88\%)$, 난소$(80\%)$ 내장$(75\%)$, 정소$(71\%)$, 담즙$(71\%)$, 껍질(54\%)$, 그리고 근육조직$(13\%)$의 순이었다. 한편 간과 내장, 껍질, 난소조직의 독성은 그 상관계수가 각각 r=0.93, r=0.79 및 r=0.83으로 뚜렷한 상관관계를 나타내었다.
Wee1 is a kinase regulator of the M-phase promoting factor (MPF; a complex of cdc2 and cyclin B1). The present study was undertaken to determine the role(s) of wee1 in the early stages of mouse ovarian follicles. The expression of wee1 and the correlated cell-cycle components, namely cdc2, cyclin B1, and cdc25C, were evaluated by immunohistochemistry. In addition, the expression of Tyr15-phosphorylated cdc2 (cdc2-p) was also examined to determine whether wee1 kinase phosphorylates cdc2 existed. Each component except cdc25C was found cytoplasmic in the oocytes at all stages of follicles, while cdc25C was not detected in primordial follicles. It was found primarily in ovarian somatic cells and to a small extent in granulosa cells of the growing follicles. To further confirm the expression of cell-cycle components in the primordial follicular oocytes, day1 ovaries were enzymatically and mechanically dissociated, then oocytes were isolated from somatic including pre-granulosa cells, and we confirmed that cdc2-p was expressed in oocytes of primordial follicles. From the results of the present study, we concluded wee1, without the counteracting cdc25C, would cause meiotic arrest of oocytes by the inhibitory phosphorylation of cdc2. The expression of all these proteins in the granulosa cells of growing follicles may regulate their mitosis concurrently with the growth of oocytes and follicles.
Im, Ji Woo;Lee, Chae Young;Kim, Dong-Hwan;Bae, Hae-Rahn
한국발생생물학회지:발생과생식
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제24권3호
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pp.177-185
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2020
Although many aquaporin (AQP) transcripts have been demonstrated to express in the female reproductive tract, the defined localizations and functions of AQP subtype proteins remain unclear. In this study, we investigated the expression of AQP1, AQP3, AQP5, AQP6, and AQP9 proteins in female reproductive tract of mouse and characterized their precise localizations at the cellular and subcellular levels. Immunofluorescence analyses for AQP1, AQP3, AQP6, and AQP9 showed that these proteins were abundantly expressed in female reproductive tract and that intense immunoreactivities were observed in mucosa epithelial cells with a subtype-specific pattern. The most abundant aquaporin in both vagina and uterine cervix was AQP3. Each of AQP1, AQP3, AQP6, and AQP9 exhibited its distinct distribution in stratified squamous or columnar epithelial cells. AQP9 expression was predominant in oviduct and ovary. AQP1, AQP3, AQP6, and AQP9 proteins were mostly seen in apical membrane of ciliated epithelial cells of the oviduct as well as in both granulosa and theca cells of ovarian follicles. Most of AQP subtypes were also expressed in surface epithelial cells and glandular cells of endometrium in the uterus, but their expression levels were relatively lower than those observed in the vagina, uterine cervix, oviduct and ovary. This is the first study to investigate the expression and localization of 5 AQP subtype proteins simultaneously in female reproductive tract of mouse. Our results suggest that AQP subtypes work together to transport water and glycerol efficiently across the mucosa epithelia for lubrication, proliferation, energy metabolism and pH regulation in female reproductive tract.
생쥐 신생자 시기에 생식 세포의 사멸 기전을 알아보기 위하여 세포 사멸을 보이는 생식 세포에서 세포 사멸 관련 단백질인 caspase-3, caspase-activated DNase(CAD), Bax 및 Fasnas ligand의 발현을 조사하였다. 활성화된 caspase-3와 CAD의 면역화학적 염색 결과 일차 및 이차 난포내 TUNEL 양성을 보이는 세포 사멸 난자에서 발현되는 것을 관찰하였다. CAD 또한 TUNEL 양성을 보이는 세포 사멸 난자에서 염색되었다. 활성화된 caspase-3와 CAB에 양성을 보이는 대부분의 난자들은 폐쇄의 형태학적 특징이라고 할 수 있는 세포질 내 공포가 관찰되었다. Bax는 세포질 내 공포가 존재하는 세포 사멸된 난자에서 염색되었다. Fas ligand 또한 TUNEL 양성을 보이는 난자에서 염색되었다. 이러한 TUNEL 양성을 보이는 생식 세포에서 활성화된 caspase-3와 CAD가 염색된 결과는 생쥐 난포 발달 초기 단계에 caspase-3와 CAD가 생식 세포의 세포사멸에 중요한 역할을 할 수 있다는 것을 보여주고 있다. 또한 TUNEL 양성을 보이는 난자에서 Bax와 Fas ligand가 발현된 결과는 이러한 단백질이 난자의 세포 사멸을 조절하는 요소로 작용할 수 있을 것으로 사료된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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