• Reproductive and Developmental Biology
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• 제36권3호
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• pp.225-230
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• 2012

Interferon induced transmembrane protein-1 (Ifitm-1) has been reported to have an important role in primordial germ cell formation, and it has expressed in female reproductive organ. In the present study, Ifitm-1 gene expression was identified in testes and all part of epididymis using western immunoblot and immunohistochemistry. Interestingly, Ifitm-1 expression was observed on the head of spermatozoa. To investigate the role of Ifitm-1 gene expression in behavior of spermatozoa after acrosome reaction, fresh sperm was incubated with calcium ionophore to induce acrosome reaction, whereas the expression of Ifitm-1 was not altered after the acrosome reaction. Then to identify the effect of Ifitm-1 in sperm motility and other seminal parameters, different concentration of Ifitm-1 antibody was incubated with spermatozoa, and seminal parameters were assessed using computer-assisted semen analysis (CASA). Interestingly, motility, progressive, and VAP were increased in the sperm with Ifitm-1 antibody treated compared to rabbit serum, however other parameters such as straightness were not changed. In order to identify the functional significance of Ifitm-1 in fertilization, capacitated spermatozoa were pre-incubated with anti-Ifitm-1 antibody and subsequently examined the ability to adhere to mouse oocytes. However, any defection or alteration in sperm-egg fusion was not found, Ifitm-1 antibody treated or non-treated spermatozoa showed a normal penetration. Although the precise role of Ifitm-1 in sperm motility and following fertilization need to be elucidated, this study suggests that the activation of Ifitm-1 on the sperm may enhance the motility of spermatozoa in mice.

• 한국가금학회지
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• 제27권2호
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• pp.155-161
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• 2000

Unfortunately, there is no technique which is stable and repetitive to produce transgenic chicken, although various ways of gene transfer including PGC-and embryonic cell-mediated gene transfer, DNA microinjection, virus inoculation and sperm cells have been employed. The aims of this study were 세 develop and establish such a stable, repetitive and efficient way of gene transfer giving a faithful gene expression during development after the reconstruction of embryo in an UV-irradiated egg. A dual reporter plasmid (pJJ9), a fusion gene containing lacZ and GFP driven by a CMV promoter was used to exploit either merits of both reporting markers. lacZ with strong signal or GFP with vital marking. Electroporated embryonic blastodermal cells (EBCs) in the presence of the pJJ9 DNA faithfully showed 377 bp PCR product and lacZ or GFP expressions in the identical cells in vitro of in vivo. Furthermore, analyses of expression pattern of the foreign DNA demonstrated that microinjected EBCs cells into the UV-irradiated recipient egg should participate in normal developmental process, for example, proliferation and differentiation into various tissues. Thirty percentages of the manipulated eggs showed lacZ expression in their tissues. These results together with the specific procedures used in this study should facilitate avian transgenesis.

• 한국수정란이식학회지
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• 제31권3호
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• pp.281-285
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• 2016

Cluster-of-differentiation antigen 9 (CD9) gene expressed in the male germ line stem cells is crucial for sperm-egg fusion, and was therefore selected as a candidate gene to investigate Duroc boar semen motility and kinematic characteristics. This study was performed to investigatetheir association with semen motility and kinematic characteristics. DNA samples from 96 Duroc pigs with records of sperm motility and kinematic characteristics [Total motile spermatozoa (MOT, $82.27{\pm}5.58$), Curvilinear velocity(VCL, $68.37{\pm}14.58$), Straight-line velocity(VSL, $29.06{\pm}6.58$), the ratio between VSL and VCL(LIN, $47.36{\pm}8.42$), Amplitude of Lateral Head displacement(ALH, $2.88{\pm}0.70$)] were used in present study. A single nucleotide polymorphism (g.358A>T) in intron 6 was associated with MOT, VCL, VAP and ALH in Duroc population (p<0.05). Therefore, we suggest that the porcine CD9 may be used as a molecular marker for Duroc boar semen quality, although its functional effect was not clear yet. These results will improve the understanding of the functions of the CD9 in spermatogenesis within the reproductive tracts, and will shed light on CD9 as a candidate gene in the selection of good sperm quality boars.

• ALGAE
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• 제35권4호
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• pp.389-404
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• 2020

Red algal fertilization is unusual and offers a different model to the mechanism of intracellular transport of nuclei and polyspermy blocking. A female carpogonium (egg) undergoes plasmogamy with many spermatia (sperm) simultaneously at the receptive structure, trichogyne, which often contains numerous male nuclei. The pattern of selective transport of a male nucleus to the female nucleus, located in the cell body of the carpogonium, remain largely unknown. We tracked the movement of spermatial nuclei and cell organelles in the trichogyne after plasmogamy using time-lapse videography and fluorescent probes. The fertilization process of Bostrychia moritziana is composed of five distinctive stages: 1) gamete-gamete binding; 2) mitosis in the attached spermatia; 3) formation of a fertilization channel; 4) migration of spermatial nuclei into the trichogyne; and 5) cutting off of the trichogyne cytoplasm from the rest of the cell after karyogamy. Our results showed that actin microfilaments were involved in the above steps of fertilization, microtubules are involved only in spermatial mitosis. Time-lapse videography showed that the first ("primary") nucleus which entered to trichogyne moved quickly to the base of carpogonium and fused with the female nucleus. The transport of the primary male nucleus to the egg nucleus was complete before its second nucleus migrated into the trichogyne. Male nuclei from other spermatia stopped directional movement soon after the first one entered the carpogonial base and oscillated near where they entered trichogyne. The cytoplasm of the trichogyne was cut off at a narrow neck connecting the trichogyne and carpogonial base after gamete nuclear fusion but gamete binding and plasmogamy continued on the trichogyne. Spermatial organelles, including mitochondria, entered the trichogyne together with the nuclei but did not show any directional movement and remained close to where they entered. These results suggest that polyspermy blocking in B. moritziana is achieved by the selective and rapid transport of the first nucleus entered trichogyne and the rupture of the trichogyne after gamete karyogamy.

• 한국발생생물학회:학술대회논문집
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• 한국발생생물학회 2003년도 제3회 국제심포지움 및 학술대회
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• pp.59-59
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• 2003

ADAM은 metalloprotease/disintegrin domain을 가진 transmembrane glycoprotein으로서 지금까지 30종류 이상의 ADAM 및 10종류 이상의 ADAM-TS 단백질이 알려져 있다. 이들의 기능은 포유동물의 수정 시 sperm-egg binding과 fusion, myoblast fusion, integrin과의 결합 등에 직접 관여하거나, TNF-alpha 등의 생체신호전달물질이 세포로부터 분비될 때에 이들의 구조를 변화시켜 활성화시키는 효소로서의 작용, 그리고 dendritic cell differentiation 등에 관여하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 난소가 제거된 생쥐를 이용하여 자궁조직의 ADAM-8, -9, -10, -12, -15, -17 그리고 -TS1의 gene의 발현이 $17 \beta $-estradiol에 의하여 조절되는 지를 알아보았다. 생후 6 - 8주 된 암컷 생쥐의 난소를 제거하고, 2 주 후에 $17 \beta $-estradiol ($E_2$), progesterone ($P_4$) 혹은 이 둘 혼합액 ($E_2 + P_4$)을 sesame oil에 녹여 근육주사하였다. 2, 6, 12 시간 후 각각 자궁 조직을 얻고 유전자의 발현 양상을 알아보기 위하여 시료로부터 total RNA을 추출하여 역전사 중합효소반응 (RT-PCR)을 실시하였다. Densitometry를 이용, rpL7에 대한 ADAMS의 mRNA 발현 양을 상대적으로 분석하였다. 그 결과 ADAM-8과 -15는 6시간째에서, ADAM-10과 -TS1은 2시간째에서 sesame oil을 주사하거나 $P_4$만을 주사한 군보다 E$_2$를 주사한 군에서 mRNA의 양이 현저하게 증가하였고 ADAM-12는 2시간째에서 ADAM-17은 12시간째에서 sesame oil을 주사하거나 $P_$만을 주사한 군보다 E$_2$를 주사한 군에서 mRNA의 양이 현저하게 증가하였다. 이러한 결과로 미루어 ADAM-8, -10, -15 그리고 TS1은 progesterone에 의하여, ADAM-12와 17은 $17 \beta $-estradiol에 의하여 유전자의 발현이 upregulation 되는 것으로 생각되어진다.

• 한국수정란이식학회:학술대회논문집
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• 한국수정란이식학회 2002년도 국제심포지엄
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• pp.107-107
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• 2002

ADAM은 metalloprotease/disintegrin domain을 가진 transmembrane glycoprotein 으로서 지금까지 30개 이상의 ADAM 및 10개 이상의 ADAMTS 단백질이 알려져 있다. 이들의 기능은 포유동물의 수정시 sperm-egg binding과 fusion, myoblast fusion, integrin과의 결합 등에 직접 관여하거나, TNF-alpha 등의 생체 신호전달물질이 세포로부터 분비될 때에 이들의 구조를 변화시켜 활성화시키는 효소작용, 그리고 dendritic cell differentiation 등에 관여하는 것으로 알려져있다. 그러나 자궁내막 조직에서의 유전자 및 단백질 발현 여부에 관해서는 거의 보고되어 있지 않고 있다. 먼저 RT-PCR 방법을 이용하여 자궁에서 mRNA의 양을 $\beta$-actin의 양에 대하여 상대적으로 측정한 결과, 임신 1일부터 5일까지는 ADAM-9, 10, 17, TS1의 mRNA 경우 거의 비슷하게 발현되었으며 ADAM-8과 15는 3일째, ADAM-12는 2일째와 4일째에 현저하게 증가하였다 임신 6일부터 8일까지의 자궁조직을 각각 embryo가 착상된 곳과 그렇지 않은 곳으로 나누어 조사한 결과 상대적으로 착상이 된 곳에서 mRNA가 많이 발현 되었으며 특히 ADAM-8, 12, 15의 mRNA의 경우 현저한 차이를 보였다. Immunoblotting 방법을 이용하여 임신 1일부터 5일까지의 단백질의 발현 양상을 조사한 결과 임신 ADAM-8은 3일 이후 감소되는 양상을 보였으며 ADAM-9, 15, TS1은 5일째에 증가하는 양상을 보였다. ADAM-10은 2일째 감소하다가 다시 증가하고 ADAM-12, 17은 3, 4일째 증가하다가 5일째 감소하는 상을 보였다. 한편 임신 6일부터 8일까지는 embryo가 착상된 곳이 그렇지 않은 곳보다 조사된 모든 ADAMs 단백질이 상대적으로 많이 발현되는 양상을 보였다. 이러한 결과로 미루어 ADAMs은 임신 초기 착상과정과 임신 단계에 따른 자궁의 조직 재구성에 중요한 역할을 할 것으로 생각된다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제30권2호
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• pp.109-114
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• 2015

Cryopreservation of boar semen is continually researched in reproductive technologies and genetic resource banking in breed conservation. For evaluating the boar semen quality, sperm motility (MOT) is an important parameter because the movement of spermatozoa indicates active metabolism, membrane integrity and fertilizing capacity. Various researches have been trying to improve the quality of semen post-thawed in boar. Recently, polymorphism (g.358A>T) of cluster-of-differentiation antigen 9 (CD9) gene reported to be significant association with MOT. Also, CD9 gene was expressed in the male germ line stem cells is crucial for sperm-egg fusion, and was therefore selected as candidate gene for boar semen. This study was conducted to evaluate the pig SNP (g.358A>T) of CD9 gene as a positional controlling for semen parameters of post-thawed boar semen. To results, the g.358A>T SNP of the CD9 gene was significantly associated with the traits such as MOT, curve linear velocity, straight line velocity, average path velocity and amplitude of lateral head displacement. Particularly, the g.358A>T SNP significantly has the highest association with MOT and animals with AA genotype (p<0.001). Therefore, we suggest that the g.358A>T in the intron 6 region of the porcine CD9 may be used as a molecular marker for Duroc boar Post-thawed semen quality, although its functional effect was not defined yet.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제32권1호
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• pp.33-46
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• 2005

연구목적: ADAMs은 metalloprotease/disintegrin domain을 가진 transmemebrane glycoprotein으로써 지금까지 30개 이상의 ADAM 및 10개 이상의 ADAMTS가 알려져 있다. 이들의 기능은 포유동물의 수정 시 sperm-egg binding과 fusion, myoblast fusion, integrin과의 결합 등에 직접 관여하거나, TNF-alpha 등의 생체신호전달물질이 세포로부터 분비될 때에 이들의 구조를 변화시켜 활성화시키는 효소작용, 그리고 dendritic cell differentiation 등에 관여하는 것으로 알려져 있다. 그러나 자궁내막 조직에서의 유전자 및 단백질 발현 여부에 관해서는 거의 보고되어 있지 않고 있다. 본 연구에서는 착상 전후 시기의 생쥐 자궁조직에서 ADAM-8, 9, 10, 12, 15, 17 그리고 ADAMTS-1의 유전자가 발현하는 지를 알아보았다. 연구 재료 및 방법: 본 연구에서는 생쥐의 자궁조직을 대상으로 ADAM-8, 9, 10, 12, 15, 17 그리고 ADAMTS-1을 선정하여, 초기 임신 기간에서의 유전자 발현 여부를 조사하였고 이 결과를 바탕으로 자궁조직에서의 이들 유전자들의 생리적인 기능을 규명하고자 하였다. 결 과: 임신한 생쥐 자궁조직에서의 ADAM-8, 9, 10, 12, 15, 17 그리고 ADAMTS-1의 유전자 및 단백질의 발현 양상을 RT-PCR 방법을 이용하여 알아본 결과, 조사된 ADAM 종류와 임신 날짜별로 다르게 나타났다. ADAM-8의 유전자 전사체는 임신 1일째 매우 강하게 발현되었으나 임신 3일째로 진행되면서 감소하다가 이후 다시 임신 5일째가 되면서 증가하는 양상을 보였다. ADAM-9, 10, 17 그리고 ADAMTS-1의 경우는 임신 1일째에서 5일째까지 유전자의 발현 양상이 크게 변하지 않았고 ADAM-12와 ADAM-15의 유전자 전사체는 임신 1일에서 5일로 진행되면서 현저하게 증가되는 양상을 보였다. 이후 임신 6일에서 8일에서는 생쥐 배아가 착상된 부위와 비 착상부위로 나누어 유전자의 발현 양상을 관찰한 결과, 조사된 ADAM 모두 비착상 부위보다 착상부위에서 유전자 전사체의 발현이 크게 증가되는 것으로 나타났다. 결 론: 이상의 결과로 미루어 ADAM 유전자는 임신초기 착상과정과 임신 단계에 따른 자궁의 조직 재구성에 중요한 역할을 할 것으로 생각된다.