Our goal was to examine the effects of early denudation on the enucleation efficiency and developmental competence of embryos following somatic cell nuclear transfer (SCNT) and parthenogenetic activation (PA). Oocytes were denuded following 30 h of in vitro maturation (IVM) and then cultured with (D+) or without (D-) their detached cumulus cells for additional $10{\sim}14$ h. Control oocytes were denuded after $40{\sim}44$ h of IVM. The size of the perivitelline space was larger at 40 h of IVM ($11.7{\sim}11.8{\mu}m$) than at 30 h ($8.9{\mu}m;$ p<0.01). The distances between the metaphase II (M II) plates and the polar bodies (PBs) were shorter in D+ ($19.4{\mu}m$) and D- oocytes ($18.9{\mu}m$) than in control oocytes ($25.5{\mu}m;$ p<0.01). Enucleation rates following blind aspiration at 40 h of IVM were higher (p<0.01) in D+ (92%) and D- oocytes (93%) compared to controls (82%). Early denudation did not affect oocyte maturation or the in vitro development of SCNT and PA embryos. When SCNT embryos from D+ oocytes were transferred to four gilts, pregnancy was established in two pigs, and one of them farrowed three live piglets. In conclusion, early denudation of oocytes at 30 h of IVM could improve the enucleation efficiency by maintaining the M II plate and the PB within close proximity and support the in vivo development of SCNT embryos to term.
This study investigates the endoplasmic reticulum (ER) stress and subsequent apoptosis in duced during somatic cell nuclear transfer (SCNT) process of porcine SCNT embryos. Porcine SCNT and in vitro fertilization (IVF) embryos were sampled at 3 h and 20 h after SCNT or IVF and at the blastocyst stage for mRNA extraction. The x-box binding protein 1 (Xbp1) mRNA and the expressions of ER stress-associated genes were confirmed by RT-PCR or RT-qPCR. Apoptotic gene expression was analyzed by RT-PCR. Before commencing SCNT, somatic cells treated with tunicamycin (TM), an ER stress inducer, confirmed the splicing of Xbp1 mRNA and increased expressions of ER stress-associated genes. In all the embryonic stages, the SCNT embryos, when compared with the IVF embryos, showed slightly increased expression of spliced Xbp1 (Xbp1s) mRNA and significantly increased expression of ER stress-associated genes (p<0.05). In all stages, apoptotic gene expression was slightly higher in the SCNT embryos, but not significantly different from that of the IVF embryos except for the Bax/Bcl2L1 ratio in the 1-cell stage (p<0.05). The result of this study indicates that excessive ER stress can be induced by the SCNT process, which induce apoptosis of SCNT embryos.
Park, Joo-Hee;Choi, Yong-Lak;Kwon, Dae-Jin;Hwang, In-Sun;Park, Choon-Keun;Yang, Boo-Keun;Cheong, Hee-Tae
Reproductive and Developmental Biology
/
제33권4호
/
pp.223-228
/
2009
We attempted to control the maturation promoting factor (MPF) activity and investigated the subsequent reprogramming of bovine somatic cell nuclear transfer (SCNT) embryos. Serum-starved adult skin fibroblasts were fused to enucleated oocytes treated with 2.5 mM caffeine or $150\;{\mu}M$ roscovitine. The MPF activity, nuclear remodeling patterns, chromosome constitutions and development of SCNT embryos were evaluated. Methylated DNA of embryos was detected at various developmental stages. The MPF activity was increased by caffeine treatment or reduced by roscovitine treatment (p<0.05). Blastocyst development was higher in the caffeine-treated groups (27.6%) than that of the roscovitine-treated group (8.3%, p<0.05). There was no difference in the apoptotic cell index among the three groups. However, the mean cell number of blastocysts was increased in the caffeine-treated group (p<0.05). Higher methylation levels were observed in the Day 3 embryos of the roscovitine-treated group (50.8%), whereas lower methylation levels were noted at Day 5 in the caffeine-treated group (12.5%, p<0.05). These results reveal that the increase in MPF activity via a caffeine-treatment creates a more suitable condition for nuclear reprogramming after SCNT.
Several cloned animals have been produced using somatic cell nuclear transfer (SCNT) and have interested in producing the transgenic cloned animals to date. But still its efficiency was low due to a number of reasons, such as sub-optimal culture condition, aberrant gene expression and nuclear reprogramming. The purpose of this study was to analyze gene expression pattern in in vitro fertilized (IVF) or SCNT pre-implantation embryos. IVF- or SCNT-embryos were cultured in media supplemented with different proteins (FBS and BSA) or energy sources (glucose or fructose). Blastocysts from IVF or SCNT were analyzed using semi-quantitative RT-PCR in terms of developmentor metabolic-related genes. Culture medium supplemented different proteins or energy sources had affected on the expression of developmental or metabolic genes in the SCNT blastocysts.
Methods for activation of reconstructed oocytes were examined for the production of nuclear transfer (NT) rat embryos using fetal neural stem cells as donor. Neural stem cells were isolated from Day 14.5 rat fetuses, and the oocytes for recipient cytoplasm were recovered from 4-week old Sprague Dawley rats. After enucleation and nuclear injection, the reconstructed oocytes were immediately exposed to activation medium consisting of 10 mM $SrCl_2$ for 4 h (immediate activation after injection; IAI), or cultured in vitro for $2\~3$ h before activation treatment (injection before activation; IBA). Pre-activated oocytes were also used for NT to test reprogramming potential of artificially activated oocytes. The oocytes were grouped as IIA (immediate injection after activation) and ABI (activation $2\~3$ h before injection). Following NT, the oocytes were cultured in vitro. Development of the NT embryos was monitored at 44 and 119 h after activation. The embryos in groups IAI, mA, and IIA were cleaved to the 2-cell stage at the rates of $36.6\%\;(15/41),\;39.5\%\;(17/43)\;and\;46.3\%$ (25/54), respectively. However, in the ABI group, only one embryo ($1.8\%$, 1/55) was cleaved after activation. After in vitro culture, two NT embryos from IAI group had developed to the morula stage $(4.9\%\cdot2/41)$. However, no morula or blastocyst was obtained in the other groups. These results suggest that immediate activation after injection (IAI) method may be used for the production of rat somatic cell NT embryos.
Objective: The present study investigates pre- and post-implantation developmental competence of nuclear-transferred porcine embryos derived from male and female fetal fibroblasts. Methods: Male and female fetal fibroblasts were transferred to in vitro-matured enucleated oocytes and in vitro and in vivo developmental competence of reconstructed embryos was investigated. And, a total of 6,789 female fibroblast nuclear-transferred embryos were surgically transferred into 41 surrogate gilts and 4,746 male fibroblast nuclear-transferred embryos were surgically transferred into 25 surrogate gilts. Results: The competence to develop into blastocysts was not significantly different between the sexes. The mean cell number of female and male cloned blastocysts obtained by in vivo culture ($143.8{\pm}10.5$ to $159.2{\pm}14.8$) was higher than that of in vitro culture of somatic cell nuclear transfer (SCNT) groups ($31.4{\pm}8.3$ to $33.4{\pm}11.1$). After embryo transfer, 5 pregnant gilts from each treatment delivered 15 female and 22 male piglets. The average birth weight of the cloned piglets, gestation length, and the postnatal survival rates were not significantly different (p<0.05) between sexes. Conclusion: The present study found that the sex difference of the nuclear donor does not affect the developmental rate of porcine SCNT embryos. Furthermore, postnatal survivability of the cloned piglets was not affected by the sex of the donor cell.
Embryonic germ (EG) cells are undifferentiated stern cells isolated from cultured primordial germ cells (PGC). These cells share many characteristics with embryonic stem cells including morphology and pluripotency. Undifferentiated porcine EG cell lines demonstrating capacities of differentiation both in vitro and in vivo have been established. Since EG cells can be cultured indefinitely in an undifferentiated state, whereas somatic cells in primary culture are often unstable and have limited lifespan, EG cells may provide inexhaustible source of karyoplasts in nuclear transfer (NT). In this study the efficiencies of NT using porcine EG and fetal fibroblast cells were compared. Two different techniques were used to perform NT. With conventional NT procedure (Roslin method) involving fusion of donor cells with enucleated oocytes, the rates of development to the blastocyst stage in EG and somatic cell NT were 16.8% (59/351) and 14.5% (98/677), respectively. In piezo-driven microinjection (Honolulu method) of donor nuclei into enucleated oocytes, the rates of blastocyst formation in EG and somatic cell NT were 11.9% (15/126) and 9.4% (9/96), respectively. Regardless of NT methods used in this study, EG cell NT gave rise to comparable rate of blastocyst development to somatic cell NT. Overall, EG cells can be used as karyoplast donor in NT procedure, and embryos can be produced by EG cell NT that may be used as an alternative to conventional somatic cell NT.
소 체세포 핵이식 시 융합액 내 $Ca^{2+}$ 농도에 따른 융합율, 핵형의 변화, 배 발달율을 검토한 결과는 다음과 같다. 1. 융합액 내 $Ca^{2+}$ 농도를 0.05, 0.1, 0.5 및 1.0 mM로 각기 다르게 처리한 결과, 0.5와 1.0 mM의 CaC$_2$에서 융합율이 80.5 와 84.3%로 나타나 0.05 mM CaCL$_2$에서의 융합율 56.6%에 비하여 유의적(P<0.01)으로 높았다. 2. 융합액 내 $Ca^{2+}$ 농도에 따른 재구축배의 핵형을 검토한 결과, CaCL$_2$농도 0.05와 0.1 mM 에서는 88.4와 84.0%의 난자가 PCC이후 염색질괴를 형성한 반면, 0.5와 1.0 mM 에서는 54.5와 59.3%가 PCC 형태를 거치지 않고 직접 전핵을 형성하여, $Ca^{2+}$ 농도가 증가함에 따라 PCC 형태를 거치지 않고 직접 전핵을 형성하는 난자의 비율이 증가하였다. 3. 핵이식란의 체외 발육율을 검토한 결과, 1.0 mM CaCl$_2$에서는 배반포 발육율이 30.6%로 나타난 반면, 0.1 mM CaCl$_2$에서 는 20.0%로 나타나 유의적(P<0.05)인 차이를 나타냈다. 본 연구의 결과는 융합액 내 $Ca^{2+}$농도의 증가가 소 체세포 핵이식란의 융합율 및 배반포 발육율을 향상시킬 수 있음을 시사한다.
This study was conducted to examine the viability of Korean native striped cattle (Bos namadicus Falconer, Chikso) clone embryos after embryo transfer. Chikso somatic cell nuclear transfer (SCNT) embryos were produced by fusion of ear skin cells derived from a female Chikso with enucleated oocytes matured in vitro for 18-24 hr. After in vitro culture of SCNT embryos for 7 to 8 days, fresh or vitrified blastocysts derived from SCNT were transferred into a uterine horn of recipient cows. Fifteen of total 43 recipients were pregnant at Day 50 and 4 recipients were maintained to term. Three IVF-derived calves and 1 clone Chikso calf were born. Pregnancy rate was higher when fresh embryos were transferred to recipients compared to vitrified embryos, but development to term was not different between both groups. The clone Chikso calf died at 5 days after birth due to the fullness of amniotic fluid in rumen and the infection of umbilical cord. The result of the present study shows that clone Chikso calf can produced from the embryo transfer of SCNT embryos, however, solution of abortion problem is necessary to improve the cloning efficiency.
Nuclear transfer (NT) techniques have advanced in the last years, and cloned animals have been produced by using somatic cells in several species including pig. However, it is difficult that the nuclear transfer porcine embryos development to blastocyst stage overcoming the cell block in vitro. Abnormal segregation of chromosomes in nuclear transferred embryos on genome activation stage bring about embryo degeneration, abnormal blastocyst, delayed and low embryo development. Thus, we are evaluated that the correlations of the frequency of embryo developmental rates and chromosome aberration in NT and In viかo fertilization (IVF) derived embryo. We are used for ear-skin-fibroblast cell in NT. If only karyotyping of embryonic cells are chromosomally abnormal, they may difficultly remain undetected. Then, we evaluate the chromosome aberrations, fluorescent in situ hybridization (FISH) with porcine chromosome 1 submetacentric specific DNA probe were excuted. In normal diploid cell nucleus, two hybridization signal was detected. In contrast, abnormal cell figured one or three over signals. The developmental rates of NT and IVF embryos were 55% vs 63%, 32% vs 33% and 13% vs 17% in 2 cell, 8 cell and blastocyst, respectively. When looking at the types of chromosome aberration, the detection of aneuploidy at Day 3 on the embryo culture. The percentage of chromosome aneuploidy of NT and IVF at 4-cell stage 40.0%, 31.3%, respectively. This result indicate that chromosomal abnormalities are associated with low developmental rate in porcine NT embryo. It is also suggest that abnormal porcine embryos produced by NT associated with lower implantation rate, increase abortion rate and production of abnormal fetuses.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.