• 제목/요약/키워드: in vivo maturation

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초자화 동결된 생쥐 미성숙란의 체외/체내 발달 (In Vitro/In Vivo Development of Vitrified Immature Mouse Oocytes)

  • 이봉경;김은영;남화경;이금실;윤산현;박세필;임진호
    • 한국가축번식학회지
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    • 제23권2호
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    • pp.133-139
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    • 1999
  • 본 연구는 생쥐 미성숙란올 초자화 동결-융해하였올 때, 체외/체내 배발달능을 검토하고자 실시하였다. 생쥐 미성숙란은 동해제인 EFS40(40% ethylene glycol, 18% ficoll, 0.5 M sucrose)으로 초자화동결되었으며, 융해 후 16 시간동안 체외성숙을 유도하여, 제 1 극체가 나타난 성숙된 난자를 1~2$\times$$10^{6}$$m\ell$ 농도의 정자로 체외수정시킨 다음, 난할율 ($\geq$ 2- 세포기)과 체외 / 체내 발달율을 조사하였다. 쥐 미성숙란을 초자화 동결 융해하였던 군 (63.1%)의 체외성숙율은 동해제 노출군 (67.5%)과 대조군(66.3%)에 유사하게 나타났으나, 초자화 동결군의 난할율과 배반포형성율 (64.9, 59.0%)은 동해제노출군 (83.7, 74.7%)과 대조군 (90.7, 83.7%) 에 비해 유의하게 감소하였다 (p<0.05). 그러나, 초자화 동결 융해하였던 생쥐 미성숙란으로부터 얻어진 배반포기배를 가임신 생쥐에 이식하였을 때, 체내발달율인 전체착상율 (31.3%)과 착상된 배로부터 발달된 산자형성율 (66.7%)은 대조군의 결과 (40.8%, 58.1%)와 각각 비교하였을 때 유의차가 인정되지 않았다. 따라서, 생쥐 미성숙란을 초자화 동결-융해하였을 때, 체외발달율은 유의하게 감소하였지만 생성된 배반포기배로부터의 산자발달율은 대조군과 유사하게 나타나, EFS40을 이용한 초자화 동결 방법은 생쥐 미성숙란 동결에 유용하게 이용될 수 있다는 것을 알 수 있었다.

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한우 난구 복합체의 체외발생에 있어서 FGF(Fibroblast Growth Factor)가 미치는 영향 (Effects of FGF on Embryonic Development In Vitro in Hanwoo COCs)

  • 최선호;조상래;김현종;최창용;한만희;손동수;정연길
    • 한국수정란이식학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.157-162
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    • 2006
  • 소 난포란의 체외 성숙은 과립막 세포, 난자의 핵성숙을 촉진하는 미지의 혈청내의 물질뿐만 아니라, 호르몬이나 생리 활성 인자 등에 의해 촉진됨이 밝혀졌다. 이에 따라 체외 성숙 및 체외 발달에 사용되는 배양액의 조성도 복합 배양액에서 단순 배양액으로 전환을 시도하고 있으며, 체내의 조건에 보다 더 접근하고자 하는 시도들이 수행되고 있다. 본 연구는 한우 난포란의 성숙 시 FGF의 첨가가 체외 성숙율 및 체외 수정 후 배발달율에 미치는 영향에 대하여 조사하였다. 한우 난포란의 체외 성숙시 FGF를 0.1, 1, 10 ng/ml를 첨가하였을 때 24 시간째에 Metaphase II 도달율은 각각 72.7, 70.0, 75.0%로서 무첨가 대조군의 37.5% 에 유의적으로 높은 성숙율을 보였다(p<0.05). 그러나 FGF 첨가 농도간에는 차이가 인정되지 않았다. FGF로 체외 성숙된 난포란의 체외 수정 후 배발달율은 0, 0.1, 1, 10 ng/ml FGF 첨가군에서 각각 25.0, 9.5, 0, 2.9%를 보여, 무첨가 대조군에 비해 FGF 첨가군에서 낮았다(p<0.05). FGF로 체외 성숙된 난포란을 체외 수정 후 10% FBS-HPM 199, 0.8% BSA-HPM 199 및 0.1% PVA-HPM에 배양한 결과 12.4, 12.8, 8.5%의 배반포 발달율을 보였으며, 무혈청 배양액인 IVMD, IVD에 배양한 결과 38.4 및 34.8%의 배반포 발달율로 유의적인 차이를 나타냈다(p<0.05). 결론적으로 FGF는 한우 난포란의 체외 성숙시 유용한 물질이나, 한우 난자의 체외 발달에는 단독의 효과를 기대할 수 없었으며, 다른 생리 활성 인자들 간의 상호 관계에 대하여 더 많은 연구가 요구된다.

TGF- ${\beta}$ 첨가가 한우 난포란의 체외성숙에 미치는 영향 (Effect of TGF-${\beta}$ Supplementation on In Vitro Maturation of Hanwoo COCs (Cumulus Oocytes Complexes))

  • 최선호;이혜현;연성흠;한만희;김현종;조상래;우제석;백광수;류일선;손동수
    • 한국발생생물학회지:발생과생식
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    • 제8권2호
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    • pp.119-122
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    • 2004
  • 소 체외성숙시 난포란에 영향을 주는 과립막세포와 난자의 핵성숙을 촉진하는 물질이 확인되지 않은 혈청내의 물질 뿐만 아니라 호르몬이나 생리활성인자 등에 의해 촉진됨이 밝혀졌다. 이에 따라 체외성숙 및 체외발달에 사용되는 배양액의 조성도 복합배양액에서 단순배양액으로 전환을 시도하고 있으며, 체내의 조건에 보다 더 접근하고자 하는 시도들이 수행되고있다. 본 연구는 한우 난포란의 체외성숙율 및 체외수정 후 배발달율을 향상시키기 위하여 TGF-${\beta}$의 첨가가 미치는 영향에 대하여 조사하였다. 한우 난포란의 체외성숙시 TGF-${\beta}$ 0.1, 1. 10ng/ml를 첨가하였을 때 24시간에 MetaphaseⅡ 도달율은 95.8%, 95.8%, 100%를 나타내었으며, 농도간의 유의적인 차이는 없었다. TGF-${\beta}$로 체외성숙된 난포란을 체외수정 후 TGF-${\beta}$가 체외성숙 배양액을 동일하게 체외발달을 유도하였으나, 0~0.8%의 배반포율을 보였으며, TGF-${\beta}$로 체외성숙된 난포란을 체외수정 후 TCM 199_10% FBS, 0.8% BSA, 0.1% PVA에 배양한 결과 12.4%, 12.8%, 8.5%의 배반포 발달율을 보였고, 무혈청 배양액인 IVMD, IVD에 배양한 결과 38.4%, 34.8%의 배반포 발달율을 보였으며, 유의적인 차이를 나타냈다(P<0.005). 결론적으로 TGF-${\beta}$는 한우 난포란의 체외성숙시 상당히 유용한 물질이나, 체외발달에는 만족할 수 없어, 이외의 생리활성 인자들간의 상호관계에 대하여 더 많은 요구가 요구된다.

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생쥐 난자 배양시의 자발적 투명대 경화 현상과 PMA에 의한 투명대 경화 현상 비교 (The Comparison of the Spontaneous Zona Pellucida Hardening and PMA-induced Zona Pellucida Hardening during in Vitro Culture of the Mouse Oocytes)

  • 강혜나;배인하;김해권
    • Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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    • 제21권1호
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    • pp.99-110
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    • 1994
  • One consequence of fertilization in mammals is an increased resistance of the zona pellucida (ZP) to proteases and various chemical reagents. This phenomenon has been called 'zona pellucida hardening' (ZPH), and it is generally accepted that it is caused by the secretory products of cortical granules released by the egg at fertilization. ZP of mouse oocytes maturing in vitro in a chemically defined medium becomes progressively more resistant to solubilization by chymotrypsin ("Spontaneous" ZP hardening). In the present study, it was aimed to find the specificity of spontaneous ZPH in relation to its possible relevance to the cortical reaction and the physiological block to polyspermy. When a maturation inhibitors, cAMP analog(dbcAMP) and phosphodiesterase inhibitor (IBMX) was added to culture medium, it prevent spontaneous ZPH of mouse oocyte during in vitro culture. Thus spontaneous ZPH requires GVBD, since it is prevented by those agents, which inhibit GVBD in vitro. However, culture for 3 hours in the presence of PMA(lOng/ml), a protein kinase C activator, resulted in ZPH without GVBD, thus suggesting that ZPH may be regulated independently apart from the event of GVBD. Pretreatment of mouse oocyte with FBS result in partially inhibitory effect on subsequent spontaneous ZPH. Induction of GVBD in vivo had a inhibitory effect on the spontaneous ZPH, but subsequent spontaneous ZPH. Induction of GVBD in vivo had a inhinbitory effect on the spontaneous ZPII, but had no inhibitory effect on PMA-induced ZPH. Treatment with a microfilament formation blocker(cytochalasin-B) at 1${\mu}g$/ml concentration, resulted in the excellent inhibitory effect on spontaneous ZPH. However cytochalasin-B did not inhibit PMA-induced ZPH. Thus this suggesting that spontaneuse ZPH had a different mechanism from PMA-induced ZPH.

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RNA Binding Protein Rbms1 Enables Neuronal Differentiation and Radial Migration during Neocortical Development by Binding and Stabilizing the RNA Message for Efr3a

  • Habib, Khadija;Bishayee, Kausik;Kang, Jieun;Sadra, Ali;Huh, Sung-Oh
    • Molecules and Cells
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    • 제45권8호
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    • pp.588-602
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    • 2022
  • Various RNA-binding proteins (RBPs) are key components in RNA metabolism and contribute to several neurodevelopmental disorders. To date, only a few of such RBPs have been characterized for their roles in neocortex development. Here, we show that the RBP, Rbms1, is required for radial migration, polarization and differentiation of neuronal progenitors to neurons in the neocortex development. Rbms1 expression is highest in the early development in the developing cortex, with its expression gradually diminishing from embryonic day 13.5 (E13.5) to postnatal day 0 (P0). From in utero electroporation (IUE) experiments when Rbms1 levels are knocked down in neuronal progenitors, their transition from multipolar to bipolar state is delayed and this is accompanied by a delay in radial migration of these cells. Reduced Rbms1 levels in vivo also reduces differentiation as evidenced by a decrease in levels of several differentiation markers, meanwhile having no significant effects on proliferation and cell cycle rates of these cells. As an RNA binding protein, we profiled the RNA binders of Rbms1 by a cross-linked-RIP sequencing assay, followed by quantitative real-time polymerase chain reaction verification and showed that Rbms1 binds and stabilizes the mRNA for Efr3a, a signaling adapter protein. We also demonstrate that ectopic Efr3a can recover the cells from the migration defects due to loss of Rbms1, both in vivo and in vitro migration assays with cultured cells. These imply that one of the functions of Rbms1 involves the stabilization of Efr3a RNA message, required for migration and maturation of neuronal progenitors in radial migration in the developing neocortex.

생쥐 Preantral Follicles의 체외성장 및 성숙에 있어서 Gonadotrophins의 역할 (Effects of Gonadotrophins on In Vitro Growth and Maturation of Mouse Preantral Follicles)

  • 김동훈;지희준;강희규;한성원;이훈택;정길생;이호준
    • 한국가축번식학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.53-61
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    • 1999
  • 본 연구는 생쥐 preantral follicle 의 체외성장 및 성숙에 있어서 gonadotrophins 인 FSH 와 LH 의 효과를 조사하기 위하여 실시하였으며, 그 결과는 다음과 같다. 1. FSH 첨가군들은 대조군에 비하여 유의하게 높은 생존율과 성숙율을 나타냈으며, 100$m\ell$D/$m\ell$ 의 FSH 농도가 preantral follicle 의 체외배양에 적정한 농도인 것으로 나타났다. 2. HMG 첨가군은 FSH 첨가군보다, 통계적 유의차는 인정되지 않았지만, 높은 생존율과 성숙율을 나타냈다. 3. FSH 와 LH 의 첨가비율이 100$m\ell$U/$m\ell$ 대 10$m\ell$D/$m\ell$(10:1) 에서 가장 높은 생존율과 성숙율을 나타냈다. 4. FSH 혹은 HMG 첨가시, 정상적인 oestradiol 과 progesterone 분비양상을 나타냈으며, HMG 첨가군에서 유의하게 높은 농도의 oestradiol 과 progesterone 을 분비하였다. 이상의 결과를 종합해 볼 때, gonadotrophins 은 preantral follicle 의 체외성장 및 성숙뿐만 아니라 steroidogenesis 에서 중요한 역할을 수행한다는 것을 확인할 수 있었다.

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Interleukin-1β Signaling Contributes to Cell Cycle Arrest and Apoptotic Cell Death by Leptin via Modulation of AKT and p38MAPK in Hepatocytes

  • Ananda Baral;Pil-Hoon Park
    • Biomolecules & Therapeutics
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    • 제32권5호
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    • pp.611-626
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    • 2024
  • Leptin, an adipose tissue-derived hormone, has exhibited the potent hepatotoxic effects. However, the underlying molecular mechanisms are not fully understood. In this study, we have elucidated the mechanisms by which leptin exerts cytotoxic effects in hepatocytes, particularly focusing on the role of interleukin-1β (IL-1β) signaling. Leptin significantly induced maturation and secretion of IL-1β in cultured rat hepatocytes. Interestingly, inhibition of IL-1β signaling by pretreatment with an IL-1 receptor antagonist (IL-1Ra) or gene silencing of type I IL-1 receptor (IL-1R1) markedly abrogated leptin-induced cell cycle arrest. The critical role of IL-1β signaling in leptin-induced cell cycle arrest is mediated via upregulation of p16, which acts as an inhibitor of cyclin-dependent kinase. In addition, leptin-induced apoptotic cell death was relieved by inhibition of IL-1β signaling, as determined by annexin V/7-AAD binding assay. Mechanistically, IL-1β signaling contributes to apoptotic cell death and cell cycle arrest by suppressing AKT and activation of p38 mitogen-activated protein kinase (p38MAPK) signaling pathways. Involvement of IL-1β signaling in cytotoxic effect of leptin was further confirmed in vivo using hepatocyte specific IL-1R1 knock out (IL-1R1 KO) mice. Essentially similar results were obtained in vivo, where leptin administration caused the upregulation of apoptotic markers, dephosphorylation of AKT, and p38MAPK activation were observed in wild type mice liver without significant effects in the livers of IL-1R1 KO mice. Taken together, these results demonstrate that IL-1β signaling critically contributes to leptin-induced cell cycle arrest and apoptosis, at least in part, by modulating p38MAPK and AKT signaling pathways.

Sow Transfer of Cultured Embryos : Embryo Recovery, Oocyte Collection, IVM-IVF-IVC Treatment, Vitrification/Thaw, and Surgical and Nonsurgical Transfer

  • Kim, In-Doc;Ahn, Mi-Hyun;Hur, Tae-Young;Son, Dong-Soo;Hong, Moon-Pyo;Seok, Ho-Bong
    • 한국발생생물학회:학술대회논문집
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    • 한국발생생물학회 2003년도 제3회 국제심포지움 및 학술대회
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    • pp.128-128
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    • 2003
  • The aims of this study are 1) to test oocytes and embryos collected from in-vivo and in-vitro to achieving the valuable protocol by culturing, vitrifying and thawing of oocytes/embryos, and 2) to transfer them to recipient, and finally have resulted in pregnancies from recipient females after surgical or nonsurgical transfer. In vitro maturation and fertilization were performed according to the procedures of Funahashi et al. Fertilized oocytes were cultured in glucose-free NCSU 23 supplemented with 5 mM sodium pyruvate, 0.5 mM sodium lactate and 4 mg/ml bovine serum albumin for 2 days at 39$^{\circ}C$, and 10% fetal bovine serum was added to the culture medium thereafter. Embryos were treated with 7.5$\square$g/ml cytochalasin-B for 30 min, centrifuged at 13,000 ${\times}$ g for 13 min and then exposed sequentially to an ethylene glycol (EG) vitrification solution, aspirated into OPSs, and plunged/thawed into/from liquid nitrogen. In vivo embryos were surgically collected from three donors after Al. Forty-six embryos (18, 9 and 19 embryos, respectively) were washed 3 times in mPBS+10%FBS, followed treatments : cultured, centrifuged, vitrified, recovered and transferred to recipients as in vitro prepared embryos. Three recipients received surgically 34(control), 188 and 184 embryos (derived from abattoir), respectively. Another three recipients were received nonsurgically 150, 100 and 150 embryos, respectively. All recipient sows exhibited delayed returns to estrus. To our knowledge, these results suggest that required an improved techniques, more vigorous embryos preparation and cleaner uterous condition(use gilt).

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열목어 재조합 생식선자극호르몬(mt-rGTH)에 의한 암컷 뱀장어의 성성숙 유도 (Maturation Induction by Manchurian Trout Recombinant Gonadotropin Hormone (mt-rGTH) in Female Eel, Anguilla japonica)

  • 김대중;박우동;손영창;배준영;윤성종;손맹현;고바야시 마키토;한창희
    • 한국발생생물학회지:발생과생식
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    • 제12권3호
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    • pp.261-266
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    • 2008
  • 연어과 어류인 열목어 재조합 생식선자극호르몬(r-mtFSH 또는 r-mtLH) 투여에 따른 암컷 뱀장어(Anguilla japonica)의 성성숙 유도 효과를 조사하였다. 양식산 암컷 뱀장어를 해수에 적응시킨 후 매주 복강에 재조합 호르몬을 농도별(0.1, 1, 10 ${\mu}g/m{\ell}$/fish)로 10주 반복 주사하였다. 매주 증체중을 측정하였고, 생식소중량지수 [GSI;(생식소중량/체중량$\times$100]와 혈중 성호르몬 농도 변화를 조사하였다. 그 결과, 모든 실험군에서 GSI는 서서히 감소하는 경향을 나타내었다. 또한, 대조구에서 혈중 testosterone (T)과 estradiol-17$\beta$(E2)는 유의적인 증가를 보이지 않았지만, 재조합 호르몬을 투여한 실험군에서 투여2주와 4주 후에 T와 E2 농도가 증가하였다. 또한, mt-rFSH(1, 10 ${\mu}g/m{\ell}$/fish) 또는 mt-rLH(0.1, 1, 10 ${\mu}g/m{\ell}$/fish)을 투여한 실험군에서는 난경이 대조구에 비해 유의하게 증가하였다. 이러한 결과는 열목어 재조합 생식선자극호르몬이 암컷 뱀장어의 초기 난성숙 발달을 유도함을 시사한다.

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Evaluation of Immunological Safety of Topiramate, an Anti-epileptic Drug, in a Murine Model

  • Han, Sang-Bae;Kim, Jee-Youn;Kwon, Soon-Woo;Kang, Jong-Soon;Kim, Hwan-Mook;Song, Suk-Gil;Hong, Jin-Tae;Kim, Young-Soo;Kim, Won-Seop
    • Biomolecules & Therapeutics
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    • 제17권2호
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    • pp.168-174
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    • 2009
  • Epilepsy is one of the most common neurological disorders, and topiramate (TPM) is one of the most effective drugs that can render patients seizure-free. The focus of the present study was to evaluate the immunological safety of TPM in a mouse model. We examined the in vitro effect of TPM on immune functions of BV2 microglial cells, RAW 264.7 macrophages, B cells, T cells, and dendritic cells. We also examined the in vivo effect of TPM on mouse immune organs, such as lymph node, spleen, and thymus. When cells were directly treated with TPM at concentrations from 1 to $30{\mu}g/ml$, TPM did not affect nitrite production by BV2 cells and macrophages, proliferation of B cells and T cells, or maturation of dendritic cells. In addition, TPM did not change the weight and cellularity of lymph nodes, spleen, and thymus in vivo at doses from 3 to 100 mg/kg injected i.p. into mice once a day for 4 consecutive days. These data showed that TPM, which is widely used as an anti-epileptic drug, is immunologically safe.