Kim, So Yeon;Lin, Tao;Lee, Joo Bin;Lee, Jae Eun;Shin, Hyun Young;Jin, Dong Il
Journal of Animal Reproduction and Biotechnology
/
v.34
no.2
/
pp.123-129
/
2019
Many transcription factors are involved in directing the growth of porcine oocytes. The localization and expression level of a given transcription factor often differ at each stage of early embryonic growth, which spans from fertilization to the formation of the blastocyst. A hallmark of the blastocyst stage is the separation of the endodermal and mesodermal ectoderm. The embryo's medium and its effects are known to be crucial during early development compared to the other developmental stages, and thus require a lot of caution. Therefore, in many experiments, early development is divided into the quality of oocyte and cumulus cells and used in experiments. We thought that we were also heavily influenced by genetic reasons. Here, we examined the expression patterns of five key transcription factors (CDX2, OCT4, SOX2, NANOG, and E-CADHERIN) during porcine oocyte development whose expression patterns are controversial in the pig to the literature. Antibodies against these transcription factors were used to determine the expression and localization of them during the early development of pig embryos. These results indicate that the expressions of key transcription factors are generally similar in mouse and pig early developing embryos, but NANOG and SOX2 expression appears to show speciesspecific differences between pig and mouse developing embryos. This work helps us better understand how the expression patterns of transcription factors translate into developmental effects and processes, and how the expression and localization of different transcription factors can crucially impact oocyte growth and downstream developmental processes.
Kim, Jin-Woo;Park, Hyo-Jin;Jung, Jae-Min;Yang, Seul-Gi;Kim, Min-Ji;Kim, In-Su;Jegal, Ho-Geun;Koo, Deog-Bon
Journal of Embryo Transfer
/
v.33
no.4
/
pp.287-296
/
2018
Ganglioside GM3 is known as an inhibition factor of cell differentiation and proliferation via inhibition of epidermal growth factor receptor (EGFR) phosphorylation. Our previous study showed that the exogenous ganglioside GM3 reduced the meiotic maturation of porcine oocytes and induced apoptosis at 44 h of in vitro maturation (IVM). However, the role of ganglioside GM3 in the relationship between EGFR signaling and apoptosis during porcine oocyte maturation has not yet been studied. First, porcine cumulus-oocyte complexes (COCs) were cultured in the NCSU-23 medium with exogenous ganglioside GM3 according to maturation periods (non-treated, only IVM I: 0 - 22 h, only IVM II: 22 - 44 h and IVM I & II: 0 - 44 h). We confirmed that the proportion of germinal vesicle breakdown (GVBD) increased significantly in the IVM I treated group than in the control group. We also confirmed that the meiotic maturation until M II stage and polar body formation decreased significantly in the only IVM I treated group. Cumulus cell expansion and mRNA levels of the expansion-related factors (HAS2, TNFAIP6 and PTX3) decreased significantly in the IVM I treated group than in the control group. Protein levels of EGFR, p-EGFR, ERK1/2, and p-ERK1/2 decreased significantly in the GM3-treated groups, during the IVM I period. In addition, cellular apoptosis, determined using TUNEL assay, and protein levels of Cleaved caspase 3, were increased significantly in the GM3-treated COCs during the IVM I period. Based on these results, ganglioside GM3 exposure of porcine COCs during the IVM I period reduced meiotic maturation and cumulus cell expansion via inhibition of EGFR activity in pigs.
Heejae Kang;Seonggyu Bang;Heyyoung Kim;Ayeong Han;Shuntaro Miura;Hye Sun Park;Islam M. Saadeldin;Sanghoon Lee;Jongki Cho
Korean Journal of Veterinary Research
/
v.63
no.4
/
pp.40.1-40.7
/
2023
To optimize the most efficient method for porcine in vitro maturation (IVM), we compared the effects of supplementing extracellular vesicles (EVs) derived from porcine follicular fluid (pFF). The cumulus oocyte complexes were grouped into 4 groups with different supplementations as following: pFF (G1), pFF-depleted EVs (G2), EVs (G3) and control (G4) groups. After IVM with different supplementations, maturation rates and the developmental competences of porcine oocytes and blastocyst development were investigated. Additionally, glutathione (GSH) and reactive oxygen species (ROS) levels were measured in mature oocytes. The EVs were isolated and characterized with cryo-TEM and nanoparticle tracking analysis. The pFF significantly affected the maturation rate, whereas the presence of EVs did not show notable difference in the maturation rates. Although there were numerical increases in the measured parameters in EV and pFF-depleted EVs groups, no significant differences were observed between them. The EV group showed similar oocyte maturation rate for both positive and negative control groups. The GSH was not different among the groups, but ROS levels were significantly lower in pFF-supplemented group when compared with other groups with the highest level in the control group. G2 group wasn't significantly different G1 and G3 group. G3 group wasn't significantly different from G2 and G4 group. This suggests that EVs in IVM medium which probably effected partially to protect against oxidative stress and potentially enhance the quality of oocytes. This study indicates that the EVs in pFF play a significant role in improving the efficiency of oocyte maturation in porcine.
Gangliosides exist in glycosphingolipid-enriched domains on the cell membrane and regulate various functions such as adhesion, differentiation, and receptor signaling. Ganglioside GM3 by ST3GAL5 enzyme provides an essential function in the biosynthesis of more complex ganglio-series gangliosides. However, the role of gangliosides GM3 in porcine oocytes during in vitro maturation and early embryo development stage has not yet understood clear. Therefore, we examined ganglioside GM3 expression patterns under apoptosis stress during maturation and preimplantation development of porcine oocytes and embryos. First, porcine oocytes cultured in the NCSU-23 medium for 44 h after $H_2O_2$ treated groups (0.01, 0.1, 1 mM). After completion of meiotic maturation, the proportion MII (44 h) was significantly different among control and the H2O2 treated groups ($76.8{\pm}0.3$ vs $69.1{\pm}0.4$; 0.01 mM, $55.7{\pm}1.0$; 0.1 mM, $38.2{\pm}1.6%$; 1 mM, P<0.05). The expressions of ST3GAL5 in $H_2O_2$ treated groups were gradually decreased compared with control group. Next, changes of ST3GAL5 expression patterns were detected by using immunofluorescene (IF) staining during preimplantation development until blastocyst. As a result, we confirmed that the expressions of ST3GAL5 in cleaving embryos were gradually decreased (P<0.05) according to the early embryo development progress. Based on these results, we suggest that the ganglioside GM3 was used to the marker as pro-apoptotic factor in porcine oocyte of maturation and early embryo production in vitro, respectively. Furthermore, our findings will be helpful for better understanding the basic mechanism of gangliosides GM3 regulating in oocyte maturation and early embryonic development of porcine in vitro.
Surface-enhanced laser desorption and ionization time-of-flight mass spectrometry (SELDI-TOF MS) is one of the recently developed proteomic technologies which is based on capturing proteins and peptides by chemically modified surfaces and highly sensitive for the analysis of complex biological samples. In the present study, to gain insights into oocyte maturation and early embryo development, SELDI-TOF-MS was used to find the protein candidates that are specifically or prominently expressed in porcine oocytes at the in vitro matured metaphase II (MIIl) and germinal vesicle (GV) stages. By selected CM10 chip, 16 candidates were found to be up-regulated in GV stage oocytes compared with in MII stage oocytes, their molecular weights were 8,180 (2 candidates), 10,226 (5 candidates), 15,767 (5 candidates) and 16,770 (4 candidates) Da respectively. And the expression of 29 candidates were higher in MII than in GV stage oocytes, their molecular weight were 10,832 (3 candidates), 17,743 (8 candidates), 20,122 (3 candidates), 22,131 (3 candidates), 24,857 (7 candidates) and 33,507 (5 candidates) Da, respectively. The expression of selected 13 candidates (0.2 and 1.0 % error tolerances) were analyzed using real time RT-PCR. The proteins that differentially regulated during oocyte in vitro maturation in the pigs may be potential biomarkers of oocyte maturation and quality.
Growth differentiation factor 9 (GDF9) and bone morphogenetic protein 15 (BMP15) are oocyte-specific growth factors that regulate many critical processes involved in early folliculogenesis and oocyte maturation. In this study, effects of GDF9 and BMP15 treatment during in vitro maturation of porcine oocytes upon development after parthenogenetic activation were investigated. Neither GDF, BMP15 alone nor in combination affects the number and viability of cumulus cells or the rates of oocyte maturation and blastocyst development. However, the treatment of GDF9 on porcine oocytes increased the number of trophectodermal (TE) cells of blastocysts derived from activated oocytes (P<0.05). The treatment of BMP15 increased the cell numbers of both inner cell mass (ICM) and TE cells (P<0.05). The treatment with the combination of GDF9 and BMP15 further increased the numbers of ICM and TE cells, compared with GDF9 or BMP15 treatment alone (P<0.05). In conclusion, the treatment of GDF9 or BMP15 (or both) enhanced the quality of blastocysts via the increased number of ICM and/or TE cells.
J. M. Koo;S. H. Hyun;Lee, B. C.;S. K. Kang;W. S. Hwang
Journal of Embryo Transfer
/
v.17
no.3
/
pp.239-249
/
2002
Embryos derived from pig oocytes matured in mSOF are able to develop to blastocysts after IVF. Experiment 1 evaluated the effects of two maturation media (TCM-199 vs mSOF) on maturation rate, fertilization parameters, including penetration, polyspermy, male pronuclear formation, and the mean number of sperm penetrated per oocyte. Experiment 2 and Experiments 3 examined the effects of two maturation media on zona pellucida solubility and cortical granule distribution by transmissible electron microscopy, respectively. Experiment 4 assessed the effects of two maturation media on the in vitro embryo cleavage rate and development to blastocyst. Lastly, experiment 5 examined the cell number of blastocyst. An effect of media (P<0.05) was detected for mSOF on the mean number of sperm per oocyte. In TCM group, zona digestion time (196.5$\pm$15.5 vs 131.6$\pm$20.1 before IVF, 397.5$\pm$30.3s vs 185.3$\pm$16.4s after IVF, p<0.05) was higher in TCM-199 group. No significant effects of media was observed on cortical granule distribution between two groups by TEM. An effect (P<0.05) was observed on embryo development to blastocyst (16% vs 8%) but not on cleavage rates. No significant effects of media was observed on total cell number of blastocyst. We found that the high mean number of sperm penetrated per oocyte and the weaker zona pellucida on the basis of the digestion time was shown in pig oocytes matured in mSOF, however, porcine oocyte maturation with supplemented synthetic oviduct fluid medium (mSOF) resulted in blastocyst cell numbers comparable to those observed with Tissue Culture Medium 199.
Oh, H. J.;Lee, E. J.;B. C. Yang;W. K. Chang;Kim, J. S.;J. K. Lim;Y. K. Yeo;M. A. Della-Fera;Park, Y. S.
Korean Journal of Animal Reproduction
/
v.26
no.2
/
pp.165-171
/
2002
Follicular fluid (FF) contains an oocyte maturation inhibitor with unknown chemical properties. This study was carried out to chemically define the factor(s) inhibiting cumulus cell denudation (CD) and first polar body formation (PBF). Porcine FF (PFF) was extracted with methanol and the extract was serially separated using gel filtration on Superose 12 and Superdex columns. A Superdex fraction was derived with PITC and analyzed with an amino acid analysis column. The results obtained are as follows; PFF had an activity inhibiting both CD and PBF of porcine primary oocytes. Superdex fractions RV2.11 prepared from PFF exhibited an activity inhibiting CD and PBF. By amino acid analysis, the fraction RV2.11 appeared to be proline having the same activity inhibiting CD and PBF. In conclusion, PFF had oocyte maturation inhibitors, of which proline should inhibit CD and PBF.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.