• 한국동물학회지
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• 제31권1호
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• pp.21-28
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• 1988

dbcAMP에 의해 성숙이 억제된 생쥐난자의 수정능을 조사하기 위해 본 실험을 행하였다. dbcAMP로 일시 성숙이 억제되었던 난자를 배양액내에서 정자와 섞고 24시간 배양한 후 발생한 2세포기의 배아형성, 정자의 관입, 전액형성을 조사하여 2세포기로 배아발생이 진척된 것을 수정율의 기준으로 정하였다. dbcAMP를 처리하지 않은 난자는 약 53.3%의 수정율을 보였으며,dbcAMP가 함유되 배양액에서 배양한 후 기본 배양액에서 성숙시킨 난자들의 수정율은 dbcAMP의 처리시간에 비례하여 낮으나, 정자의 관입은 정상적으로 일어났다. 전자현미경적 관찰에 의하면 dbcAMP 처리는 난자의 미세구조에 어떠한 변화도 야기하지 않았다. 따라서 dbcAMP를 사전처리하여 성숙을 억제한 난자라할지라도 어느 정도의 수정능력을 보유하고 있다고 사료된다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제26권2호
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• pp.193-201
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• 1999

본 연구에서는 소 난자 세포질내 원형정자 및 원형정자 핵을 미세주입 후 수정과정과 체외 배 발달을 조사하였다. 원형정자 주입 3시간 전에 인위적 자극을 주고 원형정자를 주입했을 때 난자들의 수정률이 주입 직후에 자극을 준 것들과 자극을 주지 않은 것들 보다 높았다. 원형정자 주입과 원형 정자핵을 주입한 후 전핵 형성률과 전핵 이동률을 조사하였으나 유의차를 발견할 수 없었다. 전핵의 형성과 이동중에 미세소관의 움직임을 간접형광면역법 및 공촛점 현미경을 사용하여 조사해 본 결과, 난활성 직후 난자의 표층에서 미세소관이 발생해서 이것에 의해 웅성 및 자성전핵이 난자 중심부로 이전됨을 볼 수 있었다. 수정 후 원형정자의 세포질내 Mitochondria의 분포상태를 알아보기 위해 MitoTracker에 노출시킨 원형정자를 주입한 후 형광현미경에서 관찰해 보았다. 그 결과 원형정자의 Mitochondria가 주입 후 4-cell 이 전까지 는 관찰되었으나 그 이 후에는 발견 할 수 없었다. 원형정자를 미세주입한 후 소 난자를 체외에서 배양했을 때 2.5%의 난자가 배반포로 발달하였다. 이상의 결과는 체외 배양한 소 난자 내에 원형정자 혹은 원형정자 핵을 미세 주입하여 정상적인 수정과 배발달이 가능한 것을 보여 주는 것이다.

• 한국약용작물학회지
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• 제2권1호
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• pp.81-85
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• 1994

할미꽃을 인공수분(人工授粉)하여 수정현상(受精現象)과 개화(開花) 후(後) 난장치(卵裝置)형성이 완성된 자웅배우체(雌雄配偶體)의 부위별 크기를 조사였던 바 그 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 개화(開花) $3{\sim}4일(日)$ 후(後) 개(開諦)되는 화분(花粉)의 크기는 $26.5{\mu}m$이며 난장치(卵裝置)는 개화(開花) 2일(日) 후(後) 완성되는데 매조세포핵(媒助細胞核), 난핵(卵核) 및 난핵(極核)은 각각 10.0, 15.0, $32.5{\mu}m$이다. 2. 화분관(花粉管)은 수분(受粉) 10시간후(時間後) 주두(柱頭) 상(上)에서 발아(發芽)하기 시작하고 30시간후(時間後) 화주(花柱)의 하주(下部)를 통과하며 35 시간후(時間後)면 주공(珠孔)을 통하여 주심내로 진입(進入)한다. 3. 정핵(精核)은 수정(授粉) 40시간(時間) 후(後) 극핵(極核)에 진입(進入)하고 48시간(時間) 후(後)면 난세포(卵細胞)에 들어가 수정(受精)을 완료하는데 개체간(個體間) 차이가 있는 것 같다. 4. 수정(受精) 전후(前後)하여 난세포(卵細胞), 매조세포(媒助細胞), 난핵(極核)에 다핵(多核), 다인(多仁)이 형성되는 현상이 발견된다. 5. 원배(原胚)는 수분(授粉) 4일(日) 후(後) 형성(形成)되기 시작하며 $6{\sim}8일(日)$ 후(後)면 큰 구형(球形)으로 된다. 6.나자식물은 수정(受精) 후(後) 유리핵(遊離核)으로 분열하다가 자엽(子葉)이 되는데 할미꽃도 이러한 원시적 현상이 있는 것 같다.

• 한국가축번식학회지
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• 제25권4호
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• pp.305-315
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• 2001

본 연구의 목적은 외래 EGFP 유전자를 분화이전의 웅성생식세포에 도입한 후 이를 난모세포내에 미세주입하여 형질전환동물을 생산하는 기술을 개발하는 데에 있다. 이를 위하여 반수체 정자세포에서 특이적으로 발현하는 생쥐의 mTP1과 햄스터의 hPrm2 유전자 발현 시기를 RT-PCR로 조사한 결과 그시기는 생쥐와 햄스터에서 각각 18일령과 20일령으로 확인되었다. 이에 따라 외래 유전자의 침입이 용이한 감수분열 직전단계인 17일령의 생쥐와 19일령의 햄스터 정자세포를 EGFP 유전자가 포함된 배양액에 부유시킨 다음, 전기자극을 부여한 결과 0.18 ㎸/cm의 전기자극을 가한 후 72시간 배양한 정자세포의 28.5%와 32.1%에서 EGFP 유전자가 발현되는 것으로 확인되었다. EGFP유전자가 도입된 반수체 정자의 수정 및 발달 능력을 검증하기 위하여, 이들 정자세포를 햄스터 난자 내에 미세주입 하였으나, 형광현미경하에서는 EGFP유전자의 발현은 관찰할 수 없었다. 이에 이들 난자를 공시하여 PCR분석을 실시한 결과, 약 44%의 수정란에서 EGFP 유전자의 존재가 확인되었다. 이러한 결과로 보아 반수체 정자세포는 외래 유전자를 난자 내에 도입하기 위한 운반체로 이용될 수 있을 것으로 생각된다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제25권1호
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• pp.87-92
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• 1998

본 연구는 생쥐 미수정란을 초자화 동결하였을 때, 체내/외 발달율에 미치는 영향을 연구하고자 실시하였다. 생쥐 미수정란은 30, 35, 40% ethylene glycol, 18% ficoll과 0.5 M sucrose가 함유된 M2 배양액으로 구성 된 EFS30, 35, 40을 이 용하여 초자화 동결되었다. 노출 또는 초자화 동결-융해 후, 형태학적으로 정상적인 미수정란은 $1-2\times10^6/ml$ 농도의 정자로 체외수정되었고, 수정 율과 체내/외 발달율 그리고 배 반포의 세포수 (inner cell mass 와 tropectoderm cell)가 조사되었다. 본 실험에서 얻어진 결과는 다음과 같다. 35%의 ethylene glycol이 함유된 EFS35에서 EFS30과 EFS40보다 높은 분할율을 나타냈다. 초자화 동결-융해 후 체외수정된 미수정란의 2-세포기까지의 발달을 (51.1%)은 동결없이 초자화 동결액에 노출만된 군 (60.0%)과 대조군 (68.2%)에 비해 유의하게 감소하였다 (p<0.05). 그러나 이들 처리군에 있어서 난할된 난자로 부터의 배반포기 배까지의 발달율에는 유의한 차가 없었다. (75.0, 73.3 과 80.0%). 또한 초자화 동결된 군의 배반포기배 세포수 $(92.5{\pm}2.9)$도 노출군 $(98.5{\pm}5.3)$, 대조군 $(100.9{\pm}4.8)$과 유사하였다. 초자화 동결-융해 하여 얻어진 배반포기배를 가임신 생쥐에 이식하였을 때 체내발달율인 산자발달율 (50.7%)과 착상율 (80.0%)도, 대조군 (58.2, 78.2%)과 유사하였다. 이러한 결과로 보아, 생쥐 미수정란은 ethylene glycol를 기본으로 한 EFS35라는 초자화 동결액을 이용하여 동결보존될 수 있음을 알 수 있었다.

• Toxicological Research
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• 제33권2호
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• pp.107-118
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• 2017

Although alternative test methods based on the 3Rs (Replacement, Reduction, Refinement) are being developed to replace animal testing in reproductive and developmental toxicology, they are still in an early stage. Consequently, we aimed to develop alternative test methods in male animals using mouse spermatogonial stem cells (mSSCs). Here, we modified the OECD TG 489 and optimized the in vitro comet assay in our previous study. This study aimed to verify the validity of in vitro tests involving mSSCs by comparing their results with those of in vivo tests using C57BL/6 mice by gavage. We selected hydroxyurea (HU), which is known to chemically induce male reproductive toxicity. The 50% inhibitory concentration ($IC_{50}$) value of HU was 0.9 mM, as determined by the MTT assay. In the in vitro comet assay, % tail DNA and Olive tail moment (OTM) after HU administration increased significantly, compared to the control. Annexin V, PI staining and TUNEL assays showed that HU caused apoptosis in mSSCs. In order to compare in vitro tests with in vivo tests, the same substances were administered to male C57BL/6 mice. Reproductive toxicity was observed at 25, 50, 100, and 200 mg/kg/day as measured by clinical measures of reduction in sperm motility and testicular weight. The comet assay, DCFH-DA assay, H&E staining, and TUNEL assay were also performed. The results of the test with C57BL/6 mice were similar to those with mSSCs for HU treatment. Finally, linear regression analysis showed a strong positive correlation between results of in vitro tests and those of in vivo. In conclusion, the present study is the first to demonstrate the effect of HU-induced DNA damage, ROS formation, and apoptosis in mSSCs. Further, the results of the current study suggest that mSSCs could be a useful model to predict male reproductive toxicity.

• 한국수정란이식학회지
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• 제19권3호
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• pp.245-255
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• 2004

포유동물 난자의 체외수정은 외래유전자 도입에 의한 형질전환동물 생산과 우수한 형질을 가진 개체의 보존, 인간의 불임연구 등과 같은 수정란이식 기술로서 널리 이용되고 있다. 돼지 난포란을 이용한 체외수정란의 생산은 초기단계인 체외성숙 기술의 미확립, 그로인한 체외수정 시 높은 다정자 침입율과 불완전한 웅성전핵 형성 몇 체외발달능 정지현상(cell blocking) 등 어려움 때문에 아직도 다른 가축보다 양질의 수정란을 생산하기가 어려운 것으로 알려져 있다. 이와 같은 것을 해결하기 위하여 많은 연구자들은 배양액내에 hormon, growth factor, antioxdants 등과 같은 외인성 인자들을 첨가하고 있다. 이들 인자 중 antioxdant는 free radical을 소거하고 과산화물 생성을 억제하여 난자를 산화적 스트레스로부터 보호한다. 따라서 본 연구는 돼지 난포란으로부터 체외수정란의 생산에 있어서 배양액내 cysteine, catalase 및 glutathione의 첨가가 체외성숙, 체외수정 및 체외배양에 어떤 영향을 미치는지를 검토하였다. 실험 1은 체외성숙용 배양액인 TCM-199 용액에 catalase(100, 200, 500U/$m\ell$)와 glutathione(0.5, 1.0, 1.5mM/$m\ell$)의 첨가, 실험 2는 성숙된 난자의 체외수정용 배양액인 mTBM 용액에 cysteine(0.1, 1.6, 1.0mM/$m\ell$), catalase(100, 200, 500U/$m\ell$)와 glutathione(0.5, 1.0, 1.5mM/$m\ell$)의 첨가, 실험 3은 체외성숙 및 체외수정된 난자의 체외배양용 배양액인 NCSU-23 용액에 cysteine(0.1, 1.6, 1.0mM/$m\ell$), catalase(100, 200, 500U/$m\ell$)와 glutathione(0.5, 1.0, 1.5mM/$m\ell$)을 첨가하여 배반포로의 배 발달율을 관찰하였던 결과는 다음과 같다. 1. 체외성숙시 catalase의 경우는 500U 첨가군의 27.2%로 무첨가군의 15.4%보다 유의하게 높았다(p<0.05). 한편 glutathione의 경우 배반 포로의 배 발달율은 무첨가군과의 차이는 없었다. 그러나 1.0mM 첨가군에서 상실배까지의 배 발달율인 72%는 무첨가군의 53.9%보다 유의하게 높았다(p<0.05). 2. 체외수정시 여러 종류의 항산화제 첨가는 첨가하는 농도와 관계없이 배반포로의 배 발달율은 무첨가군과 차이가 없었다. 3. 체외배양시 여러 종류의 항산화제 첨가는 첨가하는 농도와 관계없이 배반포로의 배 발달율은 무첨가군과 차이가 없었다. 이상의 결과를 종합적으로 하면 돼지 난포란을 이용한 배반포의 체외생산에 있어서 배양액내 항산화제의 첨가는 체외성숙단계에서만 효과적이었다. 이것은 아마도 항산화제가 체외성숙 시 난포란 내에서 일어나는 여러 가지 생화학 반응의 처리시간과 관련하여 활성화시킴으로써 난포란의 생존력을 높인 것이라고 사료되기 때문에 앞으로는 돼지 난포란의 효율적인 체외성숙에 대해서 배양액내 첨가물질은 물론 나아가서 방법론적인 측면에서 더욱 연구되어져야 할 것이다.

• 한국가축번식학회지
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• 제22권1호
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• pp.1-9
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• 1998

본 연구는 체외에서 성숙된 소 미수정란을 electron microscope grid와 동해제인 EFS30을 이용하여 초급속 동결하였을 때 정상적인 배 발달의 유도 가능성 여부를 조사하고 동해제 및 동결방법의 유해성 여부를 indirect immunocytochemistry방법으로 확인하고자 실시하였다. 동해제는 30% ethylene glycol, 0.5 M sucrose, 18% ficoll과 10% FBS가 들어 있는 PBS로 된 EFS30을 사용하였다. 본 연구에서 얻어진 결과는 다음과 같다. 동해제와 동결과정이 난자의 microtubule, microfilament 및 chromatin의 형태에 미치는 영향을 indirect immunocytochemistry방법으로 조사하였던 바, 동해제 노출 뿐 아니라 동결에 의해서도 대조군과 차이를 나타내지 않았다. 초급속 동결이 소 미수정란의 체외수정에 미치는 영향을 검토했을 때, 총 정자침투율(96.7%, 90.0%), 정상 자응전핵 형성율(74.6%, 68.9%)과 난자당 정자수(1.50, 1.44)가 동결군과 대조군에 있어서 차이는 볼 수 없었다. 또한, 초급속 동결-융해 후의 체외발달능을 조사했던 경우, 85.5%의 높은 난자 생존율과 74.5%의 난할율, 그리고 31.4%의 배반포 형성율을 얻었다. 이러한 결과는 난자의 생존율을 제외한 수정율과 배반포 형성율에 있어서 대조군(76.0%, 34.6%)과 노출군(77.9%, 33.0%)의 결과와 매우 유사한 것이었다. 이와 더불어, 각 처리군에서 얻어진 배반포기배를 Hoechst 염색방법으로 총세포수를 조사하였을 때도 그 차이는 확인할 수 없었다. 따라서 체외에서 성숙된 소 미수정란은 EM grid와 EFS30 동결액을 이용한 초급속 동결방법으로 동결하였을 때 정상적인 배발달을 유도할 수 있다는 것을 알 수 있었다.(收量)은 양공시두부(兩供試頭部) 모두 괴근장(塊根長)과 정(正)의 상관(相關)이, 분기수(分岐數)와는 부(負)의 상관(相關)이있었다.(發芽率)이 98.1%이던 것이 68.8%로 감소(減少)하였다. 3. 온도변화(溫度變化)에 따른 수수의 발아소요일수(發芽所要日數)는 12일(日)($15/10^{\circ}C$), 6일(日)($25/20^{\circ}C$) 및 3일(日)($40/35^{\circ}C$)로 온도(溫度)가 상승(上昇)함에 따라 비례적(比例的)으로 단축(短縮)되었다. 옥수수 수는 16일(日), 7일(日) 및 3일(日)이 소요(所要)되었다.量)은 $24.6{\sim}36.7%$로서 건엽중(乾葉中)의 함량(含量)보다 월등히 높았고 조단백질함량(粗蛋白質含量)은 $2.0{\sim}5.3%$로서 건엽중(乾葉中)의 함량(含量)보다 현저히 낮았다. 특(特)히 P.931의 건경중(乾莖中)의 조섬유함량(粗纖維含量)은 다른 작물(作物)에 비해 현저(顯著)히 높은 편이었다.적차이(量的差異)를 나타냈다.間)에는 부(負)(-)의 상관(相關)이 있다.($P{\leq}0.01%$). 5. NEL 및 starch value 환경온도(環境溫度)가 상승(上昇)됨에 따라 감소(減少)된다. 4 엽기(葉期) sorghum식물(植物)의 환경온도(環境溫度)를 달리 하였을 때 NEL가치(價値)는 각각(各各) 4.87MJ($30/25^{\circ}C$), 5.46MJ($25/20^{\circ}C$) 및 5.81MJ/kg($18/8^{\circ}C$)로 변(變)하여 고온(高溫)에서 net energy lactation 축적(蓄積)이 크게 감소(減少)되었다.다. 그러나 기온(氣溫)이 낮은 조건(條件)