• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제17권3호
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• pp.317-324
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• 2004

The present study was conducted to investigate the involvement of nitric oxide (NO) in cumulus expansion, oocyte mortality and meiotic maturation of porcine cumulus enclosed oocytes (CEOs) cultured in two different models when gonadotropins, including follicle-stimulating hormone (FSH) and human chorionic gonadotropin (hCG) were presented or not. And the interaction between NO and $\beta$-mercaptoethanol ($\beta$-ME), a free radical scavenger was also investigated. Two models refer to spontaneous maturation model and hypoxanthine (HX) medium model. All the 3,433 eligible CEOs were incubated at $39^{\circ}C$ and the cumulus expansion, oocyte morphology and nuclear phase were evaluated 44 h after incubation. (1) In spontaneous maturation model, NO stimulates the cumulus expansion and $\beta$-ME delayed it. NO doesn't affect the oocyte meiotic resumption but inhibits the oocytes to develop to metaphase II. (2) In HX medium model, NO or $\beta$-ME doesn't affect the expansion in the absence of gonadotropins, but in the presence of gonadotropins, NO or $\beta$-ME inhibits the expansion. In the presence of gonadotropins, NO inhibits the oocyte meiotic resumption and it especially inhibits the oocyte to develop to metaphase II, and $\beta$-ME reverses such inhibitory effects. The cooperation of gonadotropins and $\beta$-ME stimulates the meiotic resumption and especially, promotes the CEOs to develop to metaphase II in both models. Moreover, HX might contribute to the fragility of oocyte zona pellucida and gonadotropins, nitric oxide and $\beta$-ME could alleviate it separately, and cooperatively. It is concluded that NO exerts different functions in two models and $\beta$-ME affected the functions of NO in different models.

• 한국수정란이식학회지
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• 제7권2호
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• pp.97-110
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• 1992

돼지난포란의 안정된 체외배양 체계를 위하여 도살장에서 재취된 난소로부터 난포 및 난자난구세포체의 혀태적인 선정기준을 설정하고 이의 이론적 배경을 확립하였다. 난소를 난포상태 및 분포나 황체 존재 여부에 따라 A,B 및 C 의 세 가지 형태로 분류하고 각 type의 난소에서 직경 3-5mm인 난포로부터 난포란을 회수하였다. 회수된 난포란을 난구세포 부착상태에 따라 Good, Fair 및 Poor 의 세 가지 형태로 분류하여 각각을 호르몬이 첨가된 M16+FCS 배양액으로 35시간 동안 체외배양하여 성숙율을 비교 검토 하였다. 난소의 형태에 따라 회수된 난포란 중 Good 또는 Fair 형태는 Type A 및 C 난소에서 85%를 차지한 반면, Type B 난소에서는 53%에 불과하였다. 또한 이들 난포란을 체외배양한 결과 Type A 및 C 에서 회수된 난포란은 90 및 85%의 높은 성숙율을 보인 반면, Type C 의 난포란은 33%의 저조한 성숙을 나타냈다. 한편 핵형 분석 및 조직학적 분석에서도 Type C 난소의 경우 난포란의 핵형이 대부분 GVBD 및 퇴화 형태를 보였으며, 폐쇄포난포의 비율도 Type A 난소의 53%에 비해 월등히 높은 85%를 나타내어 성숙율 비교실험의 결과와 일치되는 경향을 나타내었다. 따라서 본 실험의 선별기준에 의한 돼지 난소 및 난포란의 형태적 분류 작업에 의해 난포란의 체외배양 성적 향상 및 안정된 배양체계의 확립이 가능하였다.

• 한국동물번식학회:학술대회논문집
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• 한국동물번식학회 2003년도 학술발표대회 발표논문초록집
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• pp.65-65
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• 2003

돼지 핵이식란의 발달은 다른 종의 것과 비교하여 효율이 낮다. 그 이유 중 하나가 난자활성화율이 낮기 때문이다. 따라서, 본 실험은 돼지 난자의 인위적 활성화처리에 따른 단위발생율을 조사함으로써, 이후 핵이식란 생산의 효율을 높이고자 수행되었다. 돼지 난포란을 10% pFF, 0.1mg/ml cysteine, 10IU/ml PMSG, 10IU/ml hCG, 10ng/ml EGF가 첨가된 TCM-199배양액에서 22시간 동안 배양한 후, 성선자극 호르몬이 배제된 배양액에서 추가로 22시간 동안 배양하여 성숙을 유도하였다. 체외성숙이 야기된 난자는 난구세포를 제거한 후 제2극체가 보이는 난자만을 선별하였다. 선별된 난자는 1)아무것도 처리하지 않은 대조군과 2)전기자극(2.0㎸/cm, 30$\mu\textrm{s}$), 2)7% ethanol에서 5분 배양 3)5$\mu$M ionomycin에서 4분 배양의 groups들로 나누어 활성화 처리 후 5분 동안 TCM-199에서 세정하고 다시 4시간 동안 6-DMAP에서 배양한 후 12시간에 난자를 염색하여 핵상을 분석하였고, 나머지는 4mg/ml BSA가 첨가된 NCSU-23에서 39$^{\circ}C$, 5%$CO_2$ 배양기에서 각각 6~7일 동안 배양을 실시하였다.

• Mycobiology
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• 제44권1호
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• pp.54-57
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• 2016

Davallialactone (DAVA) is a hispidin analogue derived from the medicinal fungus Phellinus baumii. We examined the effect of DAVA on in vitro fertilization (IVF) of pigs. Boar spermatozoa were incubated in fertilization medium with varying concentrations of DAVA, then sperm motility and reactive oxygen species (ROS) level were evaluated. Higher sperm motility was found following the addition of 0.5 or $1{\mu}M$ DAVA after incubation than addition of other concentrations or controls. ROS level decreased significantly with the addition of DAVA. The rate of normal fertilization was higher in the presence of $1{\mu}M$ DAVA (65.1%) than were those of other concentrations or controls (45.4~59.4%), and the highest total fertilization rate (mono- and polyspermic oocytes) was observed at $1{\mu}M$ DAVA (83%). In conclusion, addition of DAVA to fertilization medium improved sperm motility, and reduced ROS level so as to potentially improve sperm-oocyte binding in IVF, suggesting the potential of a compound isolated from mushrooms in assisted reproductive technology for humans and animals.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제63권2호
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• pp.281-294
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• 2021

Although somatic cell nuclear transfer (SCNT) is frequently employed to produce cloned animals in laboratories, this technique is expensive and inefficient. Therefore, the handmade cloning (HMC) technique has been suggested to simplify and advance the cloning process, however, HMC wastes many oocytes and leads to mitochondrial heteroplasmy. To solve these problems, we propose a modified handmade cloning (mHMC) technique that uses simple laboratory equipment, i.e., a Pasteur pipette and an alcohol lamp, applying it to porcine embryo cloning. To validate the application of mHMC to pig cloning, embryos produced through SCNT and mHMC are compared using multiple methods, such as enucleation efficiency, oxidative stress, embryo developmental competence, and gene expression. The results show no significant differences between techniques except in the enucleation efficiency. The 8-cell and 16-cell embryo developmental competence and Oct4 expression levels exhibit significant differences. However, the blastocyst rate is not significantly different between mHMC and SCNT. This study verifies that cloned embryos derived from the two techniques exhibit similar generation and developmental competence. Thus, we suggest that mHMC could replace SCNT for simpler and cheaper porcine cloning.

• 한국수정란이식학회지
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• 제31권1호
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• pp.1-7
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• 2016

Xenotransplantation involves multiple steps of immune rejection. The present study was designed to produce nuclear transfer embryos, prior to the production of transgenic pigs, using fibroblasts carrying transgenes human complement regulatory protein hCD59 and interleukin-18 binding protein (hIL-18BP) to reduce hyperacute rejection (HAR) and cellular rejection in pig-to-human xenotransplantation. In addition to the hCD59-mediated reduction of HAR, hIL-18BP may prevent cellular rejection by inhibiting the activation of natural killer cells, activated T-cell proliferation, and induction of $IFN-{\gamma}$. Transgene construct including hCD59 and ILI-18BP was introduced into miniature pig fetal fibroblasts. After antibiotic selection of double transgenic fibroblasts, integration of the transgene was screened by PCR, and the transgene expression was confirmed by RT-PCR. Treatment of human serum did not affect the survival of double-transgenic fibroblasts, whereas the treatment significantly reduced the survival of non-transgenic fibroblasts (p<0.01), suggesting alleviation of HAR. Among 337 reconstituted oocytes produced by nuclear transfer using the double transgenic fibroblasts, 28 (15.3%) developed to the blastocyst stage. Analysis of individual embryos indicated that 53.6% (15/28) of embryos contained the transgene. The result of the present study demonstrates the resistance of hCD59 and IL-18BP double-transgenic fibroblasts against HAR, and the usefulness of the transgenic approach may be predicted by RT-PCR and cytolytic assessment prior to actual production of transgenic pigs. Further study on the transfer of these embryos to surrogates may produce transgenic clone miniature pigs expressing hCD59 and hIL-18BP for xenotransplantation.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제23권3호
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• pp.303-310
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• 1996

본 연구는 epidermal growth factor (EGF)가 처리된 돼지 체외성숙란의 채외수정 후 배발달을 조사하기 위하여 실시하였다. 난구세포가 치밀한 미성숙란은 TCM 199 배양액에 (1) 무처리군 (2) 10 ng/ml EGF 처리군 (3) 10 ${\mu}g/ml$ FSH와 10% FBS 처리군 (4) 10 ng/ml EGF와 10 ${\mu}g/ml$ FSH 그리고 10% FBS 처리군으로 나누어 42시간 동안 배양하였다. 실험 1은 이들 처리군을 수정 후 NCSU (0.4% BSA) 배양액에서 배양하여 후기 배발달을 조사하였다. 그 결과 (3)과 (4)처리군 (13.4, 18.3%)의 배반포로의 발달율이 (2) 처리군(5.2%, p < 0.005)보다 현저하게 높았지만, (2) 처리군의 경우 (1) 처리군(1.2%, p < 0.005)의 배반포로의 발달보다는 현저하게 높았다. 실험 2는 수정 이후 6일째 이들 처리군에서 생산된 배반포기배를 double staining (propidium iodide and bisbenzimide) 방법을 이용하여 세포수를 조사하였다. 그 결과 (4) 처리군 (58.80 ${\pm}$ 11.90)의 배반포의 total 세포수가 (2)와 (3) 처리군 (42.17 ${\pm}$ 9.97, 49.07 ${\pm}$ 9.77, p < 0.05)보다 현저하게 많았으며, 배반포의 ICM 수에 있어서도 (4) 처리군 (11.69 ${\pm}$ 5.56)이 (2)와 (3) 처리군 (5.00 ${\pm}$ 4.24, 6.77 ${\pm}$ 4.92, p < 0.05)보다 현저하게 많았다. 더 우기 (4) 처리군 (19.0 ${\pm}$ 1.6)의 total 세포수에 대한 ICM의 비율이 (2)와 (3) 처리군 (11.1 ${\pm}$ 3.0, 12.7 ${\pm}$ 2.1) 보다 높았다. 이들의 결과로서, EGF가 단독 처리된 돼지 체외성숙란은 비록 낮았지만 배반포로 발달할 수는 있으나, 체외성숙시 FSH와 FBS의 추가 첨가는 높은 배반포로의 발달과 total 세포수와 ICM의 증가를 가져올 수 있음을 알수 있었다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제21권2호
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• pp.101-107
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• 2006

본 연구는 돼지 수정란의 체외 성숙 및 체외 배양액의 retinol 첨가 효과를 규명하기 위하여 체외 성숙 및 체외 배양액에 retinol을 첨가하여 수정란의 체외 발달에 미치는 영향을 구명하고자 수행되었다. 체외 성숙 배양액에 retinol을 첨가한 결과 성숙율은 $66.7{\pm}6.0{\sim}69.2{\pm}5.3%$으로 각 처리구 간의 유의적인 차이가 없었다(p>0.05). 체외 수정 후 배반포로의 발달율은 $5{\mu}M$ 첨가구에서 $20.4{\pm}2.6%$의 발달율을 나타내어 타 처리구에 비하여 유의적으로(p<0.05) 높게 나타났으며, $10{\mu}M$ 첨가구에 있어서는 분할율과 배반포로의 발달율이 타 처리구에 비하여 유의적으로(p<0.05) 낮게 나타났다. 정상 수정율은 $59.3{\pm}9.6{\sim}73.0{\pm}7.3%$로 처리구간에 차이가 없었다. 다정자 침입율은 처리군 간에 유의차는 인정되지 않았다(p>0.05). 배반포로의 발달 후 세포수를 비교한 결과 대조구($29.8{\pm}1.0$)에 비해 $5{\mu}M(37.0{\pm}1.6)$ 첨가구에서 유의적으로(p<0.05) 많은 세포수를 나타내었다. 체외 배양액에 retinol을 첨가한 후 발달율을 조사한 결과, 난할률, 상실배 및 배반포로의 발달율에서 모두 효과를 나타내지 못하였으며, 특히, $10{\mu}M$의 처리구에서는 대조구를 비롯한 타 처리구들보다 유의적으로(p<0.05) 발달율이 낮게 나타났다. 체외 성숙 배지와 체외 배양액 모두 retinol을 첨가한 결과 배반포로의 발달율에 있어서 각 처리구간의 유의적인 차이는 없었다. 이상의 결과를 종합할 때, 돼지 체외 성숙 배양액에 5 uM의 retinol의 첨가는 발달율과 세포수에 있어서 유의적으로(p<0.05) 효과적이었으며 10uM에서는 유해한 결과를 나타내었다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제29권1호
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• pp.51-57
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• 2014

본 연구는 돼지 정자의 동결 건조 시 동결 보호제인 trehalose의 효과와 동결 건조 시간과 동결 건조 후 저장 기간에 따라 정자의 생존성과 체외 성숙 난자 내 동결 건조 정자를 직접 주입한 후 전핵 형성율, 난할율 그리고 배발달 성적을 조사하였다. 동결 건조 후 정자의 생존율은 trehalose 무첨가구에 비해 trehalose를 첨가한 처리구에서 높은 생존율을 보였으며, 75 mM의 trehalose를 첨가하여 동결 건조한 정자들의 생존율이 가장 높은 것으로 나타났다. 또한, 동결 건조 후 저장 기간이 길어질수록 생존율이 낮아지는 경향이었다. 체외 성숙 난자 내 동결 건조 정자를 직접 주입 후 전핵 형성율은 trehalose 첨가구에서 유의적으로 높았으며(p<0.05), 난할율과 배발달 성적도 trehalose 첨가구에서 유의적으로 높았고(p<0.05), 정자의 동결 건조 시간이 짧을수록 높은 난할율과 배발달율을 보였다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제11권3호
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• pp.271-281
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• 1996

The effect of superovulation (PMSG, FSH) on the ovarian response of matured cows were tested. The survival rates of bovine embryos and ovarian oocytes frozen by slow, rapid freezing and vitrification were investigated. A total of 15 heads of cow were devided into 3 groups by injection dose of GTH (PSMG, FSH). Each group was superrovulated with injections of 2, 500, 3, OOOJU PSMG and 40mg FSH followed by injection of 30mg PGF2a. Embryos were non-surgically recovered from superovulated cows 6~7days after estrus. The recovered embryos were frozen in 10% glycerol + 10% sucrose by slow and rapid freezing. Ovarian oncytes were frozen in 20% g]ycerol+l0% ethylene glycerol + 30% Ficol + 10% sucrose by vitrification and the survival of frozen embryos and ovarian oncytes were judged by FDA-test. The results are summarized as follows; 1. Estrus after the injection of 2500, 3000 I.U. PMSG and 4Omg FSH were 32.8, 35.0 and 43.4 and the duration of estrus were 18.6, 18.8 and 22.4 hours respectively. 2. The average sizes of the left ovaries were 5.4cm (2, 500 IU PMSG), 5.1cm (3, OOOIU PMSG) and 6.4cm (FSH), and the right were 6.2cm (2, 5001U PMSG), 5.7cm (3, OOOIU PMSG) and 7.&m (FSH) respectively. There were significant differences in the right overies among treatments (P<0.05). 3. The average number of ovarian follicles in the left ovaries were 4.8 (2, 500 IU PMSG), 5.2(3, 000 IU PMSG) and 7.8 (FSH) respectively. There were significant difference in the right ovaries among treatments (P<0.05). 4. In the average numbers of ovulation points in the left ovaries were 3.0 (2, 5001U PMSG), 3.2 (3, OOOIU PMSG) and 4.4 (FSH) respectively, and the right were 7.2 (2, 5001U PMSG), 7.8(3, 000IU PMSG) and 11.4 (FSH). There were significant differences in the right ovaries among treatments (P<0.05). 5. The numbers of the recovered embryos were 20 (2, 5001U PMSG), 19 (3, 000 IU PMSG) and 21 (FSH) respectively, and oncytes and degenerted oncytes were 6.5 and 11.0 Estrus periods of post parturation were 52.4days (2, 5001U PMSG), 69.8days (3, OOOIU PMSG) and 62.4days (FSH) respectively. 6. The FDA score of cow morulae frozen by slow freezing, sernirapid frezing and vitrified freezing was higher in slow (3.1) and vitrified freezing (3.0) than that in semirapid freezing (1.28). The FDA-scores of cow, pig and rabbit ovarian oocytes frozen in 20% glycerol + 10% ethylene glycol + 30% Ficoll + 10% sucrose by vitrification were higher in cows (3.3) than both in pigs (2.6) and rabbits (2.3).