This study was conducted to find out the effect of follicle size and oocyte type on in vitro maturation of poricine follicular oocytes. TCM-HEPEAS medium was used to basic medium, and the oocyte matured in vitro was stained with the Rapid staining method. The results obtained were summarized as follows; 1. The number of follicles an ovary was 20.5. The number of A-and B-typed oocytes an ovary was 2.34. The proportion of A-and b-types oocytes was 40% of the recovery oocytes. 2. Cumulus expanison indexes(CEI) by the follicle size were 1.62∼2.34(<2mm), 1.27∼2.28(2∼5mm) and 1.46∼2.75(>5mm). It was no differ to maturation rate by the follicle size. 3. The degree of oocyte maturation based on oocyte type did not differ for B-and C-typed oocyted but the index of oocyte type A was higher than that of b-and C-typed oocytes. 4. When follicluar oocytes were cultured for 42 hours, the proportion of the Met-II(second metaphase) stage were 22.5% (degree 1), 35.4%(degree 2) and 65.5% (degree 3).
The technique for maturation of follicular oocyte has been devised to provide such a low cost and in ptentifut number supply of bovine embryo. Some of problems concerning production of bovine embtyo in vitro were discussed in this paper. Bovine follicular oocytes cultured in vitro achieved normal fertilization but cleavage rates to blastocyst were low compared to the oocyte matured in vivo. It has been concluded that a deficient cytoplasmic maturation occurs in the oocytes matured in vitro. These results indicate that the studies for maturation of bovine follicular oocytes in vitro need improvement of culture conditions and to define the characteristics that might be indicative of healthy oocyte.
To evaluate the correlations between the expression of cyclin B1 mRNA and protein after stimulation and oocyte activation and development of nuclear transferred mouse embryos, this study was performed. The oocyte activation was induced by 7% ethanol or 10$\mu\textrm{g}$/$m\ell$ Ca-ionophore without (single) or with (combined) 10$\mu\textrm{g}$/$m\ell$ cycloheximide (CH). Cyclin B1 mRNA and protein in mouse oocytes was evaluated by PCR and western blot. The activation and blastocyst development in both single (P<0.05) and combined (P<0.01) stimulation was higher than in non-activated group. The cyclin B1 mRNA and protein levels were significantly reduced in both single and combined stimulation groups (P<0.05), respectively. Cyclin B1 mRNA expression showed a negative correlation between activation and blastocyst development in both single and combined stimulation groups. And also the expression of cyclin B1 protein showed a negative correlation with between oocyte activation and blastocysts development in both single and combined stimulation groups. In conclusion, it may suggest that single and combined stimulation increases the oocyte activation and blastocyst development of nuclear transferred embryos, because it induces the degradation of cyclin B1 mRNA and protein after activation in enucleated mouse oocytes.
The objective of this study was to identify a follicular fluid ingredient inhibiting the cumulus oocyte complex (COC) expansion. Thus, follicular fluid or liquid chromatographic fractions of follicular fluid was supplemented in COC culture medium. And COCs were incubated for 48 hours to investigate about cumulus expansion and also the first polar body extrusion. The results obtained were as follows; 1. The fluid of medium follicle significantly inhibited the COC expansion. 2. The fluid of large follicle inhibited the COC expansion. 3. Follicular fluid showed six major fractions at retention volumes (RVs) 1.83, 1.91, 2.15, 2.34, 2.53 and 2.74 ml after separation with Superose 12 column. Of the major fractions, fractions RV2.15, RV2.34, RV2.53 and RV2.74 inhibited both COC expansion and polar body extrusion. Especially, fractions of RV2.15 and RV2.53 significantly inhibited COC expansion, oocyte denudation and polar body extrusion. In conclusion, porcine follicular fluid contained a COC expansion inhibiting ingredient (CEI) that may be contained largely in fractions RV2.15 and RV2.53. And CEI may inhibit oocyte maturation by inhibition of oocyte denudation and extrusion of the first polar body.
The efficiency of nuclear transfer using donor embryos originated from ovum pickup(OPU) and activated recipient cytoplasts were examined for induction of twinning in Korean native cattle(KNC). After aspiration of follicle by OPU, regardless of the vacuum applied, we obtained same result in proportions of recovered cumulus-oocyte complex (COCs) with compact cumulus. Under electric stimulation(1.0kV/cm DC for $40{\mu}s$), most of activated oocytes proceed to anaphase II/telophase II within 3h(84.7%). In the treatment of oocyte activation, the preactivation which was performed before fusion had significant effect on the developmental rates to morula/blastocyst stage(9.4 vs 4.0%). In embryo transfer of nuclear transferred embryos, we obtained 2 twins from KNC recipients and 1 twin from a Holstein recipient. Our results showed that it is possible to obtain twins using nuclear transfer technique in KNC.
Polar body was usually used as a determinant of oocyte's maturation. Polar body morphology could reflect the embryo quality and implantation competence. This review only focuses on morphology of the first polar body and embryo developmental rate in the presence or absence of polar body. However, it is very difficult to describe whether polar body has any effects on embryo development in vitro or in vivo. Further intensive research is needed to determine its function on embryo development.
핵 이식 기술을 이용한 cloning 송아지 생산이 처음 보고(Prather et al., 1987) 된 후, 소 수정란 Cloning에 대한 많은 연구가 분자 생물학 등 여러 분야에서 꾸준히 계속되고 있다. 이 기술은 빈우의 번식 능력을 향상시켜 유전적 개량량을 증대할 수 있는 번식과 육종을 위한 도구로써 많은 잠재력을 지니고 있다. 최근 핵 이식 기술을 이용하여 유전적으로 우수한 빈우로부터 수천개의 수정란을 생산하여, 이들 수정란에게 생산된 송아지가 번식 축군으로 공시되어 있으므로, 그 결과가 주목되나 아직까지는 비용이 많이 들고 송아지 생산 효율이 저조하므로, 가까운 장래에 일반 양축가에 이용될 가능성이 낮다. 그러나 이 기술의 실용화를 위하여 선결되어야 할 많은 문제점들 중, 지난 몇 년 동안 많은 연구기관에서 수행된 활발한 연구의 결실로써, 난포란 제핵, cell fusion 과 oocyte activation의 방법등 주요 장애 요인들이 점차 극복되면서 실용화를 위한 접근이 예견되어지며, 구미의 일부 개량 기관에서는 이를 상업화 하기 위한 여건을 다지고 있다. 그러므로 이 Review에서는 fllicular dynamics, 난포란의 성숙, cell cycle, 난포란 제핵, cell fusion과 oocyte activation, 이식후 핵의 remodeling과 reprogramming에 대한 현재까지의 보고된 자료를 기초로 그 기본 원리를 재고하는데 초점을 맞추었다.
To determine the differences in the in-vitro ovum maturation process of bovine, we compared the expression of MMPs in these oocytes and cumulus cell throughout oocytes maturated. In an attempt to investigate the effect of MMP activation and inhibitors in total protein of cumulus cell and, oocytes during oocytes maturation, we examined and monitored the localization and expression of MMPs (MMP-2 and MMP-9), TIMPs (TIMP-2 and TIMP-3), as well as their expression profiles (Real-time PCR, Gelatin Zymography and ELISA). Our results that the bovine oocytes MMP-2 and MMP-9 level was significantly associated with the rate of maturity of oocytes (P<0.05). In cumulus cell, MMP-2 was highly expressed in all stages of the oocyte's maturation. The final oocytes maturation exhibited strong gelatinase activity. There was no significant correlation between cumulus cell MMP-9 and the maturation rate of oocytes. However, for the oocyte cytoplasm MMP-9 expression was significant correlation to the maturation oocytes. There was no significant correlation between cumulonimbus cells MMP-9 and oocyte maturation rates; however, for oocyte cytoplasm, MMP-9 expression was significantly correlated with mature oocyte. However, the TIMP-1 and TIMP-2 protein expression patterns are not correlated with the maturation rate of the oocyte. Our results suggest that MMP different expression pattern may regulate the morphological remodeling of oocyte's in the cumulus cell. Further, the MMP-2 expression has a strong relation with a higher maturation rate of the oocyte.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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