• 제목/요약/키워드: polar body extrusion

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Post-Activation Treatment with Cytochalasins and Latrunculin A on the Development of Pig Oocytes after Parthenogenesis and Somatic Cell Nuclear Transfer

  • Park, Bola;Lee, Joohyeong;Lee, Yongjin;Elahi, Fazle;Jeon, Yubyeol;Hyun, Sang-Hwan;Lee, Eunsong
    • 한국수정란이식학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.133-139
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    • 2013
  • The objective of this study was to determine the effect of post-activation treatment with cytoskeletal regulators in combination with or without 6-dimethylaminopurine (DMAP) on embryonic development of pig oocytes after parthenogenesis (PA) and somatic cell nuclear transfer (SCNT). PA and SCNT oocytes were produced by using in vitro-matured pig oocytes and treated for 4 h after electric activation with $0.5{\mu}M$ latrunculin A (LA), $10.4{\mu}M$ cytochalasins B (CB), and $4.9{\mu}M$ cytochalasins D (CD) together with none or 2 mM DMAP. Post-activation treatment of PA oocytes with LA, CB, and CD did not alter embryo cleavage (85.8~88.6%), blastocyst formation (30.7~ 32.4%), and mean cell number of blastocysts (33.5~33.8 cells/blastocyst). When PA oocytes were treated with LA, CB, and CD in combination with DMAP, blastocyst formation was significantly (P<0.05) improved by CB+DMAP (42.5%) compared to LA+DMAP (28.0%) and CD+DMAP (25.1%), but no significant differences were found in embryo cleavage (77.5~78.0%) and mean blastocyst cell number (33.6~35.0 cells) among the three groups. In SCNT, blastocyst formation was significantly (P<0.05) increased by post-activation treatment with LA+DMAP (32.9%) and CD+DMAP (35.0%) compared to CB+DMAP (22.0%) while embryo cleavage (85.5~85.7%) and blastocyst cell number (41.1~43.8 cells) were not influenced. All three treatments (LA, CB, and CD with DMAP) effectively inhibited pseudo-polar body extrusion in SCNT oocytes. The proportions of oocytes showing single pronucleus formation were 89.6%, 83.9%, and 93.3%, respectively with the increased tendency (P<0.1) by LA+DMAP and CD+ DMAP compared to CB+DMAP. Our results demonstrate that post-activation treatment with LA or CD in combination with DMAP improves pre-implantation development of SCNT embryos and the stimulating effect of cytoskeletal modifiers on embryonic development is differentially shown depending on the origin (PA or SCNT) of embryos in pigs.

대농갱이 Leiocassis ussuriensis (Siluriformes) 자성발생성 이배체 생산 - I. 자성발생성 이배체 유도 처리 조건의 최적화 (Production of Induced Gynogenetic Diploid Bagrid Catfish Leiocassis ussuriensis (Siluriformes) - I. Optimization of Treatment Condition for Diploid Gynogenesis)

  • 박상용;이윤아;남윤권;방인철
    • 한국양식학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.184-189
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    • 2007
  • 대농갱이, Leiocassis ussuriensis의 유전육종학적 연구의 일환으로 자성발생성 이배체 유도 기법을 최적화하였다. 대농갱이 반수체 유도를 위해 다양한 농도의 자외선 조사를 통해 대농갱이 및 동자개 정자의 유전학적 불활성화 실시하였으며 최적 자외선 처리 조건은 4,800 $ergs/mm^2$로 나타났고, 이 때 Hertwig effect와 함께 97% 이상의 반수체 유도가 가능하였다. 반수체 대농갱이는 전형적인 반수체 증후군(haploid syndrome)을 보였으며, 반수체 대농갱이를 이배체로 복원시키기 위해 $4^{\circ}C$ 또는 $6^{\circ}C$에서 인공 수정 후 3, 5 및 7분 후에 30, 40 및 50분 간의 처리를 수행한 결과, 가장 높은 생존율(38.6%)과 이배체 복원률(87.9%)은 수정 5분 후 $4^{\circ}C$에서 40분간 처리 조건에서 관찰되었다.

Effects of epigallocatechin-3-gallate on bovine oocytes matured in vitro

  • Huang, Ziqiang;Pang, Yunwei;Hao, Haisheng;Du, Weihua;Zhao, Xueming;Zhu, Huabin
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제31권9호
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    • pp.1420-1430
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    • 2018
  • Objective: Epigallocatechin-3-gallate (EGCG) is a major ingredient of catechin polyphenols and is considered one of the most promising bioactive compounds in green tea because of its strong antioxidant properties. However, the protective role of EGCG in bovine oocyte in vitro maturation (IVM) has not been investigated. Therefore, we aimed to study the effects of EGCG on IVM of bovine oocytes. Methods: Bovine oocytes were treated with different concentrations of EGCG (0, 25, 50, 100, and $200{\mu}M$), and the nuclear and cytoplasmic maturation, cumulus cell expansion, intracellular reactive oxygen species (ROS) levels, total antioxidant capacity, the early apoptosis and the developmental competence of in vitro fertilized embryos were measured. The mRNA abundances of antioxidant genes (nuclear factor erythriod-2 related factor 2 [NRF2], superoxide dismutase 1 [SOD1], catalase [CAT], and glutathione peroxidase 4 [GPX4]) in matured bovine oocytes were also quantified. Results: Nuclear maturation which is characterized by first polar body extrusion, and cytoplasmic maturation characterized by peripheral and cortical distribution of cortical granules and homogeneous mitochondrial distribution were significantly improved in the $50{\mu}M$ EGCG-treated group compared with the control group. Adding $50{\mu}M$ EGCG to the maturation medium significantly increased the cumulus cell expansion index and upregulated the mRNA levels of cumulus cell expansion-related genes (hyaluronan synthase 2, tumor necrosis factor alpha induced protein 6, pentraxin 3, and prostaglandin 2). Both the intracellular ROS level and the early apoptotic rate of matured oocytes were significantly decreased in the $50{\mu}M$ EGCG group, and the total antioxidant ability was markedly enhanced. Additionally, both the cleavage and blastocyst rates were significantly higher in the $50{\mu}M$ EGCG-treated oocytes after in vitro fertilization than in the control oocytes. The mRNA abundance of NRF2, SOD1, CAT, and GPX4 were significantly increased in the $50{\mu}M$ EGCG-treated oocytes. Conclusion: In conclusion, $50{\mu}M$ EGCG can improve the bovine oocyte maturation, and the protective role of EGCG may be correlated with its antioxidative property.

무지개송어의 생리학적 성전환과 자성발생 2배체 유도 (Induction of Physiological Sex-Reversal and Gynogenetic Diploid in Rainbow Trout, Oncorhynchus mykiss)

  • 이철호;김대중;정창화;최경철;이채성;김동수
    • 생명과학회지
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    • 제20권11호
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    • pp.1634-1639
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    • 2010
  • 본 연구는 무지개송어 양식 산업의 생산성 향상을 위해 전 암컷 무지개송어 대량생산을 위한 일환으로 성호르몬에 의한 생리학적 성전환과 자성발생 2배체어를 유도하였다. 생리학적으로 성전환된 수컷을 만들기 위하여 부화 후 첫 먹이를 먹는 시기에 웅성호르몬인 17 alpha-methyltestosterone (MT) 5 mg을 사료에 흡착시켜 사육수온 $13^{\circ}C$에서 적산수온 $800^{\circ}C$까지 처리한 결과 96.7%의 수컷 유도율을 보였다. 또한 정상 수컷 정액을 이용하여 수정 10분 후 $28^{\circ}C$에서 20분간 고온 처리하여 61.7%의 자성발생 2배체가 유도되었다.

소 수정란의 세포주기조절 핵이식에 의한 재구축배의 세포학적 특성 (Cytogenetic Properties of Bovine Reconstituted Embryos by Cell Cycle-Controlled Nuclear Transfer)

  • 정희태;박춘근;양부근;김정익
    • 한국가축번식학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.271-278
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    • 1999
  • 본 연구는 핵이식 기술에 의한 재구축 배의 작성과정에서 핵의 세포주기단계에 따른 재구축 배의 염색체의 핵상변화를 검토하고, 염색체의 핵상변화와 핵이식란의 체외발육과의 관계를 검토하였다. 공핵란은 nocodazole 처리에 의해 분할구가 분열기에 정지되도록 한 후, 분열개시 1.5 시간 이내, 분열 후 3 시간째 핵 및 무처리 분할구 핵올 활성화 전 (metaphase-II기 : M II기 ), 후 (S 기)의 탈핵 미수정란 세포질에 이식하였다. MII기 수핵란에 핵이식 된 재구축 배의 극체상 방출, 미성숙 염색체응축, 염색질구조 변화 등과 같은 핵형 변화 형태 및 재구축 배의 발육능은 핵의 세포주기 단계에 의해 영향을 받았으며, 극체상 방출 유무에 따라서도 재구축 배의 발육율에 차이가 있었다. S기 수핵란에 핵이식 된 경우에는 이식된 핵의 형태변화가 거의 없었다. 본 연구의 결과는 재구축 배의 핵형 변화가 핵 및 세포질의 세포주기단계에 따라 다양하며, 이것이 핵이식 재구축 배의 발육에 영향을 미칠 수 있음을 확증한다.

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향어의 장포자충증에 대한 Fumagillin의 예방 및 치료 효과시험 (Efficacy of fumagillin against Telohanellus kitauei Infection of Israel carp, Cyprinus carpio nudus)

  • 이재구;김현철;박배근
    • Parasites, Hosts and Diseases
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    • 제31권1호
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    • pp.57-66
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    • 1993
  • 향어의 장포자충증을 예방, 치료하기 위한 일환으로 fumagillin의 효과시험을 야외에서 수행하였다. 실험 1(치료)에서는 장포자충증의 종류가 중등도로 형성된 향어 (평균체중 830 발를 3군으로 나누어 가두리에 사육하였다. 하루에 처음 군은 10.62 mg, 두번째 군은 5.3 mg의 fumagillin을 8월 1일부터 한달동안 사료에 혼합하여 투여하였으며 세번째 군은 대조로 하였다. 실험 2(예방)에서는 장포자충중이 초기상태인 향어 (평균체중 484 g를 2군으로 나누어 가두리에 사육하였다. 처음 군에는 하루에 3.95 mg의 fumagillln을 7월 17일부터 45일 동안 역시 사료에 혼합하여 투여하였으며 다음 군은 대조로 하였다. 두 실험에서 향어의 누적 폐사율과 포자의 극사탈출율은 약제농도의 차이에 관계없이 대조군에 비하여 모두 의의있게 감소하였다. 약제에 의한 부작용은 전혀 관찰할 수 없었으며, 특히 실험 2에서 폐사어는 전혀 인정할 수 없었다. 약제 투여후 실험 1의 15일째와 실험 2의 7일째에 대부분 종류의 중앙부에 하나의 만원형 또는 작은 점 비슷한 함몰부가 형성되었으며, 실험 1의 15일째와 실험 2의 17일째에는 관상영양형의 횡단면이 전혀 인정되지 않았다. 실험 2의 24일째와 실험 1의 30일째에 있어서 종류의 조직학적 소견은 치유과정을 취하고 있었으며, 실험 2의 경우 24일이후에는 종류의 크기가 대조에 비하여 모두 현저하게 작았다. 이상의 실험결과로 미루어 보아 장포자충증을 예방, 치료하기 위하여 종류가 형성되기 전인 7월 상순에 체중 500 g 향어에 매일 3.95 mg의 fumagillin을 한달동안 경구투여하는 것이 가장 효과적이라고 하겠다.

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Demecolcine 처리에 의한 탈핵과 수핵란 세포질의 세포 주기가 소 핵이식란의 발육에 미치는 영향 (Effect of Demecolcine-Assisted Enucleation and Recipient Cell Cycle Stage on the Development of Nuclear Transfer Bovine Embryos)

  • 백진주;박춘근;양부근;김정익;정희태
    • Reproductive and Developmental Biology
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    • 제29권3호
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    • pp.175-180
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    • 2005
  • 본 연구는 demecolcine 처리에 의한 탈핵과 수핵란 세포질의 세포 주기가 소 체세포 핵이식란의 발육에 미치는 영향을 검토하였다. 체외에서 $16\~20$시간 성숙배양된 난자를 극체 방출 유무 및 MI, MII기 난자로 구분하여 $0.4\;\muL/mL$ demecolcine으로 40분간 처리 후 염색체 부위가 돌출된 난자는 탈핵 후 핵이식에 공시하였다. 소의 귀 피부 세포를 탈핵란에 이식하여 전기융합과 활성화 처리(Ca-ionophore+DMAP)를 거쳐 체외 배양하였다. Demecolcine처리 후 $86.2\%$의 난자가 염색체 부위의 돌출을 보여 이 중 $98.8\%$가 탈핵에 성공하였다. Demecolcine은 핵이식란의 발육에 영향을 주지 않았다. 제1극체 방출란 유래 핵이식란의 배반포 발육율은 극체 미방출란 유래 핵이식란에 비하여 유의적으로 높았다($18.2\%\;vs.\;4.6\%\cdot$, P<0.05). 한편, MI 난자 유래 핵이식란의 분할율 및 배반포 발육율은($69.4\%$$5.9\%$) MII 난자 유래 핵이식란에 비하여 유의적으로 낮았다($96.7\%$$23.9\%$, P<0.05). 본 연구의 결과는 demecolcine 처리가 소 난자의 탈핵에 매우 효과적이며 MII기 난자가 MI기 난자에 비하여 수핵란 세포질로 더 적절하나 극체 미방출란 및 MI기 난자도 비록 제한적이기는 하지만 핵이식란의 배반포 발육을 지원할 수 있음을 보여준다.

미성숙난자의 형태학적 지표와 체외성숙능과의 관계 (Morphologic Parameters and in vitro Maturational Competence of Human Immature Oocyte Obtained from Stimulated IVF Cycle)

  • 안소정;지병철;문정희;이정렬;서창석;김석현
    • Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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    • 제35권4호
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    • pp.285-291
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    • 2008
  • 목 적: 미성숙 난자의 체외성숙에 있어 난구세포의 양상 및 미성숙 난자의 크기가 영향 인자로 작용하는지를 알아보고자 하였다. 연구방법: 체외수정을 위한 과배란유도 후 난자채취를 시행한 21명의 환자로부터 41개의 난포 단계의 난자를 얻었다. Denudation 이전의 난구세포의 모양에 따라 dispersed 난구세포와 compacted 난구세포로 나누었다. Denudation 이후 투명대를 포함하는 난자외직경 (outer oocyte diameter)과 투명대를 포함하지 않는 난자내직경 (inner oocyte diameter)을 측정하고 체외성숙 배양액에서 체외성숙을 시도하였다. 난자의 성숙은 제1극체가 나온 경우로 정하였다. 성숙이 확인된 난자는 ICSI 방법을 이용하여 수정시키고 다음날 두 개의 전핵이 뚜렷이 보이는 경우에 수정된 것으로 간주하였다. 결 과: 전체적인 체외성숙률은 56.1%, 수정률은 73.9%이었다. Dispersed 난구세포 난자 중에서 성숙된 난자 비율 (91.3%)은 비성숙 난자 비율 (55.6%)보다 유의하게 높았다 (p=0.023). 성숙 또는 비성숙 난자에서 난자외경($155.7{\mu}m$ vs. $152.4{\mu}m$, NS)과 내경 ($114.3{\mu}m$ vs. $113.4{\mu}m$, NS) 및 투명대 두께 ($41.3{\mu}m$ vs. $39.1{\mu}m$, NS)는 차이가 없었다. 체외성숙률은 dispersed 난구세포 난자에서 compacted 난구세포 난자보다 의미있게 높았으나 (67.7% vs. 20.0%, p=0.044), 수정률에 있어 두 군간의 유의미한 차이는 없었다. 난자의 외경, 내경 및 투명대 두께에 따른 체외성숙률 및 수정률의 차이가 없었다. 결 론: Dispersed 난구세포를 가진 미성숙 난자가 compacted 난구세포를 가졌던 난자에 비하여 더 높은 체외수정능을 가진다는 결과는 dispersed 난구세포가 미성숙 난자의 체외성숙 예측을 위한 하나의 지표로 사용될 수 있음을 시사한다.

향어의 장포자충(Thelohanellus kitauei)증의 예방 및 치료에 관한 기초적 연구 I . 종유의 소장 과정 (Prophylactic and therapeutic studies on intestinal giant-cystic disease of the Israel carp caused by yhelohunellus kitauei I. Course of formation and vanishment of the cyst)

  • 이재구;김종오
    • Parasites, Hosts and Diseases
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    • 제28권3호
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    • pp.183-194
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    • 1990
  • 향어에 발생하는 장포자충증의 예방 및 치료 방법을 개발하기 위한 기초적 연구의 일환으 로 소양댐의 호림수산 가두리 양식장에서 1988년 5월에 부화시켜 사육하고 있는 향어를 1∼2개월 간격으로 1련 9개원간에 걸쳐 외부 소견과 부검 후 내장 및 근육 등의 변화 상태를 조사하고, 종류 (cyst)내의 포자를 동정한 다음 극사 탈출률을 조사하고, 종류의 육안적 및 조직학적 소견을 경시적으로 관찰하였다. 한핀 1988년부터 1990년까지 연도별 발생 상황도 조사하였다. 감염어는 체색과 아가미색이 엷어지며, 소위 등여쉽 증상이 나타나며, 항문은 발적, 미란, 이완상태이며, 복부가 괭만되었다. 항문으로부터 황백색 점액 또는 유백색 액체가 유출되며, 종류에 의하 여 장관이 폐쇄되므로 결국 제사하였다. 부검 소견으로서 장관 점막에 크고 작은 종류 형성, 복수 저류, 내장 및 근육의 빈혈상태, 장관의 화장과 충혈, 탄력소실, 비박 및 기괴용역, 장관내 반투명 액체-황백색 점액의 충만 등이 인정되었다. 종류 내에서 검출된 포자는 형태학적 특징, 기생 부위, 육안적 멎 병리학적 소견 등으로 미루어 보아 Thelohanellus kitnuei Egusa et Nakajima, 1981 라고 동정하였다. 그리고, 종류내 포자의 극사 탈출률은 수온의 변화가 심하였는데 도 불구하고 7월 에 일시적으로 다소 저하한 것을 제외하고는 계절에 따라 거의 변동하지 않았다. 7월 상순에 장점막 하에 형성된 병소는 심급성으로 진전하여 대형 종유가 형성되었는데 8월 상순 에 완전히 성숙한 다음 8월 하순부터 선단이 파열되기 시작하였다. 그러므로, 12월까지는 종류로부 터 다수의 포자가, 다음해 4월까지는 소수의 포자가 항문으로부터 유출되어 물속으로 나오게 되며, 다음 해 9f3까지는 완전치유되었다. 연도별 발대상류은 초년도인 1988연에는 폭발적으로 발생하여 대부분 폐 사하였는데 다음해인 1989연도에는 그 피해가 현저하게 감소하였으며 3년째인 1990연도에는 피해가 전혀 없었다. 이상의 조사 연구 결과로 미루어 보아 최초 질병 발생 후 3년에는 질병이 종식되는 것 같으며 거의 연중 물속으로 포자가 유출되므로 향어의 감염원 역할을 한다는 것이 명확하므로 장포자충 감염 의 예방에 유의해야 할 것으로 생각되었다.

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