• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제16권6호
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• pp.910-927
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• 2003

Transgenesis is a very powerful tool not only to help understanding the basics of life science but also to improve the efficiency of animal production. Since the first transgenic mouse was born in 1980, rapid development and wide application of this technique have been made in laboratory animals as well as in domestic animals. Although pronuclear injection is the most widely used method and nuclear transfer using somatic cells broadens the choice of making transgenic domestic animals, the demand for precise manipulation of the genome leads to the utilization of gene targeting. To make this technique possible, a pluripotent embryonic cell line such as embryonic stem (ES) cell is required to carry genetic mutation to further generations. However, ES cell, well established in mice, is not available in domestic animals even though many attempt to establish the cell line. An alternate source of pluripotent cells is embryonic germ (EG) cells derived from primordial germ cells (PGCs). To make gene targeting feasible in this cell line, a better culture system would help to minimize the unnecessary loss of cells in vitro. In this review, general methods to produce transgenic domestic animals will be mentioned. Also, it will focus on germ cell engineering and methods to improve the establishment of pluripotent embryonic cell lines in domestic animals.

• 한국가금학회지
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• 제41권4호
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• pp.261-270
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• 2014

동결 닭 PGCs의 생식계열 키메라를 이용한 생체에의 복원을 실용화 하기 위해서는, 닭 PGCs의 동결 보존 기술의 향상에 의해 동결 및 융해 후의 많은 생존 세포를 확보하는 것과, 생식계열 키메라의 제작 효율을 높이는 것이 반드시 필요하다. 닭 PGCs는 배양 5.5~6일령의 닭 원시 생식선으로부터 채취하고, MACS 방법에 의해서 순수 닭 PGCs를 분리했다. 15% 각각의 EG와 DMSO를 동결 보호제로 사용한 처리군이 각 군의 농도에 상관없이 유의적(p<0.05)으로 PG 처리군보다 동결 및 융해 후의 세포의 생존율이 높음을 확인하였다. 특히, 10% EG+FBS 조합의 처리군에서 상업용 닭인 한협육종협회3호종(B : 88.7%)이 오계종(A : 85.1%), 아사 브라운종(C : 84.6%) 그리고 화이트 레그혼종(D : 85.9%)의 세 품종보다 동결 및 융해 후의 닭 PGCs의 생존율이 유의적(p<0.05)으로 높음을 확인하였다. 간이 동결에 있어서 가장 높은 생존율을 보인 10% EG이 10% DMSO와 함께 최적의 동결 보호제로서 사용 가능성을 확인하였다.

• 한국가금학회지
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• 제41권4호
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• pp.249-259
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• 2014

동결 닭 원시 생식 세포의 생식계열 키메라를 이용한 생체에의 복원을 실용화 하기 위해서는, 닭 원시 생식 세포의 동결 보존 기술의 향상에 의해 동결 및 융해 후의 많은 생존세포를 확보하는 것이 반드시 필요하다. 닭 원시 생식 세포는 배양 5.5일령의 닭 원시 생식선으로부터 채취하고, MACS 방법에 의해서 순수 닭 원시 생식 세포를 분리했다. 15% 각각의 EG를 동결 보호제로 사용한 처리군이 각 군의 농도에 상관없이 유의적(p<0.05)으로 PG 처리군보다 동결 및 융해 후의 세포의 생존율이 높음을 확인하였다. 특히, 동결 보호제로 10% EG를 이용한 유리화 처리군에서 85.63%로 동일한 농도의 PG 처리군(66.81%)보다 유의적(p<0.05)으로 가장 높은 생존율을 보였다. 한편, 10% EG를 이용한 완만 동결 처리군에서 66.14%로 동일한 농도의 PG 처리군(50.11%)보다 유의적(p<0.05)으로 가장 높은 생존율을 보였다. 이상의 결과들로부터 유리화 동결에 있어서 가장 높은 생존율을 보인 10% EG이 최적의 동결 보호제로서 사용 가능함을 확인하였고, 이는 한국재래닭(오계)의 원시 생식 세포의 동결 보존의 실용화가 보다 더 향상될 수 있는 또 하나의 방법이 될 수 있음을 시사한다.

• 한국패류학회지
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• 제31권4호
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• pp.273-277
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• 2015

본 연구는 북방전복의 생식생물학적 정보를 제공하고 아울러 성의 인위적인 조절에 필요한 정보를 제공하기 위하여 수행하였다. 북방전복의 형태학적 성분화 과정은 크게 다음과 같이 5단계로 구분할 수 있었다. 1) 생식소 외막 형성 (FGOM) (${\leq}SL\;10.0{\pm}1.0mm$), 2) 장과 간췌장 사이의 결체조직에 시원생식세포 (PGCs: primordial germ cells) 출현 (PAC) 및 생식소 내강 형성 (FGC) (SL $15.0{\pm}2.0mm$), 3) 생식소 내강 상피층에 PGCs 출현 (PAG) (SL $18.0{\pm}2.0mm$), 4) 생식세포형성소낭 형성, 초기 난모세포 및 정원세포 출현 (FGOC) (SL $21.0{\pm}2.0mm$), 5) 형태학적 성분화 (MSD) (${\geq}SL\;23.0{\pm}2.0mm$). 조직학적 분석 결과, 각장 24.1-25.0 mm 그룹에서 북방전복의 성분화율은 90.0%였으며, 성비 (암:수)는 1:0.8로 나타났다.

• 한국양식학회지
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• 제8권3호
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• pp.231-240
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• 1995

유도된 3배체 미꾸라지 Misgurnus mizolepis의 자, 치어를 재료로 시원생식세포의 출현, 생식 융기 및 원시생식소 형성 및 발달 과정을 조사하여 2배체와 비교하였다. 2배체와 3배체 모두 시원생식세포는 부화후 2일, 체후부의 중신관과 장관사이의 섬유성 간충직을 따라 식별되었다. 생식 융기는 부화후 4-5일 체벽 상피로부터 복강으로 돌출되기 시작하였고 원시 생식소는 부화후 8일의 후기자어에서 식별되어, 부화후 20-25일까지 시원생식세포들의 분열 증식과 풍부한 섬유성 결체조직의 형성과 함께 앞쪽으로 신장되어 가는 선상의 생식소로 나타나 두 실험군 모두 동일한 조직학적 특성을 보였다. 시원생식세포의 형태는 2배체와 3배체 모두 원반형에서 타원형 내지 구형으로 발달되었고 크기의 차는 없었으나, 원시생식소의 길이는 2배체가 3배체에 비해 길게 나타났다.

• Ocean and Polar Research
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• 제30권4호
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• pp.401-406
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• 2008

Early gonadal development and sexual differentiation of dark-banded rockfish (Sebastes inermis Cuvier) were followed from parturition to 400 days post parturition (dpp). During this period, average total length (TL) increased from 0.57 to 13.18 cm. Primordial germ cells (PGCs) were first detected at 0.68 cm TL (10 dpp). When fish reached 1.52 cm TL (50 dpp), initial stages of ovarian differentiation were identified by the presence of PGCs containing condensed chromatin and their transformation into meiotic oocytes. At 10.23 cm TL (300 dpp), the ovaries gradually developed into oocytes in the primary yolk stages. Ovary growth was rapid after sex differentiation, but testis tissue continued to multiply without growing until fish reached 6.97 cm TL (200 dpp), after which the production of spermatocytes, spermatogonia, and cyst cells was apparent. Histological analysis of gonadal structure suggested a gonochoristic sexual development pathway. Our analysis of the sex ratio at 400 dpp showed a significantly higher proportion of males.

• 한국가금학회지
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• 제40권3호
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• pp.163-169
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• 2013

가금의 정액 동결 보존은 보고되고 있지만, 큰 난황의 구조 등과 같은 이유로 암컷의 유전물질의 보존은 불가능한 실정이다. 닭에 있어 닭원시생식세포(PGCs)의 동결 보존은 암컷과 수컷 양쪽의 유전물질을 보존할 수 있는 대체 방법이다. 본 연구에서 원시생식선으로부터 분리방법은 5.5일(stage 28 : 5.5일령(Hamburger and Hamilton, 1951)) 동안 발생한 수정란의 초기배자를 실체 현미경하에서 예리한 핀셋을 이용하여 원시생식선 부분만을 분리한 후, MACS 방법으로 정제하였다. 두 개의 상업적으로 사용되는 동결보호제(A와 B)와 10% EG + 15% FBS를 동결보호제로 하는 대조군을 각각 닭 PGCs의 동결 및 융해에 이용하였다. 동결 및 융해 후의 닭 PGCs의 회복율은 A(35.5%), B(60.5%) 그리고 대조군에서는 52.8%를 각각 확인하였다. 52.8%의 닭 PGCs의 회복율을 보인 대조군과 동결보호제 B 처리군 간에는 유의적인 차이를 보이지 않았다. 그러나 두 처리군에 비해 동결보호제 A는 35.5% 유의적으로 낮았다. 하지만, 동결 및 융해 후의 닭 PGCs 생존율은 각각 A(77.9%), B(77.4%) 그리고 대조군(81.6%)으로 보였다. 두 처리구 간에 유의적인 차이는 없었다. 본 연구는 배자 발생 초기의 원시생식선으로부터 채취한 닭 PGCs는 상업적으로 이용되고 있는 동결보호제(A와 B)를 사용해서 동결할 수 있다는 것을 확인했고, 생존율에 나쁜 영향을 주지 않고 액체질소에 성공적으로 보관할 수도 있음을 시사하고 있다.

• 한국가금학회지
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• 제40권3호
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• pp.207-216
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• 2013

동결 닭 원시생식세포의 생식계열 키메라를 이용한 생체에의 복원을 실용화하기 위해서는, 닭 원시생식세포의 동결보존기술의 향상에 의해 동결 및 융해 후의 많은 생존세포를 확보하는 것과, 생식계열 키메라의 제작효율을 높이는 것이 반드시 필요하다. 닭 원시생식세포는 배양 5.5~6 일령의 닭 원시생식선으로부터 채취하고, MACS 방법에 의해서 순수 닭 원시생식세포를 분리했다. 15% 각각의 EG와 DMSO를 동결보호제로 사용한 처리군이 각 군의 농도에 상관없이 유의적(p<0.05)으로 glycerol 처리군보다 동결 및 융해 후의 세포의 생존율이 높음을 확인하였다. 특히 10% EG + FBS 조합의 처리군에서 상업용 닭(C : $89.4{\pm}0.2%$)과 이사브라운 (A : $87.4{\pm}0.4%$)의 두 품종이 오계(B : $77.6{\pm}1.1%$) 및 화이트레그혼(D : $76.2{\pm}0.9%$의 두 품종보다 동결 및 융해 후의 원시생식세포의 생존율이 유의적(p<0.05)으로 높음을 확인하였다. 이상의 결과들로부터10% EG + FBS와10% DMSO + FBS 조합의 두 처리구 간에 동결 및 융해 후의 세포생존율의 유의적인 차이는 보이지 않았지만, 동결 배지의 농도별 효율이 높음을 확인했다. 또한 네 품종 간의 동결 및 융해 후의 닭 원시생식세포 생존효율의 비교에서는 상업용 닭, 이사브라운, 오계 그리고 화이트레그혼 품종 순으로 생존율이 높음을 확인하였다. 초자화 동결에 있어서 가장 높은 생존율을 보인 10% EG이 10% DMSO와 함께 최적의 동결보호제로서 사용 가능성을 확인하였다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제24권4호
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• pp.249-261
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• 2020

Spermatogonial stem cells (SSCs) have stemness characteristics, including germ cell-specific imprints that allow them to form gametes. Spermatogenesis involves changes in gene expression such as a transition from expression of somatic to germ cell-specific genes, global repression of gene expression, meiotic sex chromosome inactivation, highly condensed packing of the nucleus with protamines, and morphogenesis. These step-by-step processes finally generate spermatozoa that are fertilization competent. Dynamic epigenetic modifications also confer totipotency to germ cells after fertilization. Primordial germ cells (PGCs) in embryos do not enter meiosis, remain in the proliferative stage, and are referred to as gonocytes, before entering quiescence. Gonocytes develop into SSCs at about 6 days after birth in rodents. Although chromatin structural modification by Polycomb is essential for gene silencing in mammals, and epigenetic changes are critical in spermatogenesis, a comprehensive understanding of transcriptional regulation is lacking. Recently, we evaluated the expression profiles of Yin Yang 1 (YY1) and CP2c in the gonads of E14.5 and 12-week-old mice. YY1 localizes at the nucleus and/or cytoplasm at specific stages of spermatogenesis, possibly by interaction with CP2c and YY1-interacting transcription factor. In the present article, we discuss the possible roles of YY1 and CP2c in spermatogenesis and stemness based on our results and a review of the relevant literature.

• 한국동물학회지
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• 제27권1호
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• pp.13-24
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• 1984

산개구리의 germ plasm 및 축결정 세포질에 미치는 자외선의 영향을 수량적, 시간적으로 조사하였다. 산개구리 난의 식물극을 수정 후 60분경에 1,600 $ergs/mm^2$이상의 자외선을 조사하였을때 40%이상의 시원생식세포의 수가 감소하였으나, 그 이하의 양에서는 전혀 영향이 없었다. 그러나 1,600 $ergs/mm^2$부터는 시원생식세포 수의 감소 정도는 자외선의 양에 비례하였다. 또 신경관 형성에 전혀 영향을 미치지 않으면서 시원생식세포의 형성을 완전히 억제시키는 자외선의 양은 4,800 $ergs/mm^2$이었다. 이에 4,800 $ergs/mm^2$의 자외선을 수정 후 일정한 시간간격으로 조사하여 germ plasm에 미치는 자외선의 영향을 조사하였다. 그 결과 자외선이 조사된 시기가 이를수록 시원생식세포수의 감소가 크며, 수정후 60분부터 차츰 감소율이 줄어 들다가 3분열 이후에는 자외선의 효과가 거의 없음을 관찰하였다. 또한 시원생식세포와 축형성에 미치는 자외선의 영향을 시기적으로 비교한 결과 산개구리난의 축결정이 다른 무미양서류에서와 같이 수정에서 제1분열 사이의 $0.7\\sim0.8$시기 이전에 이루어지므로 그 이후에는 자외선의 감응도가 급격히 저하되었다. 그러나 germ plasm의 자외선에 대한 감응도는 훨씬 늦게까지 지속되어 8구기에 이르기까지 그 영향이 나타났다.