Cortical Granule Distribution During In Vitro Maturation and Fertilization of Porcine Oocytes

돼지난자의 체외성숙 및 수정시 일어나는 표층과립막세포의 분포변화에 관한 연구

The objectives of this study are to determine cortical granule distribution during in vitro maturation, parthenogenetic activation and in vitro fertilization of oocytes, and to investigate effects of microfilament inhibitor on the cortical granule distribution during in vitro maturation and fertilization of oocytes in the pig, The corti-cal granule distribution were imaged with fluor-escent labeled lectin under laser scanning confocal microscope or detected by transmission electron microscope. At germinal vesicle stage, cortical granule organelles were located around the cell cortex and were present as a relatively thick area on the oolema. Microfilaments were also observed in a thick uniform area around the cell cortex. Following germinal vesicle break down,microfilaments concentrated to the condensed chromatin and cortical granules were observed in the cortex. Treatment with cytochalasin B inhibited microfilament polymerization and prevented movement of cortical granules to the cortex. Cortical granule exudate following sperm penetration was evenly distributed in the entire perivitelline space. Therefore, these results suggested that the microfilament assembly is involved in the distribution, movement and exocytosis of cortical granules during maturation and fertilization of porcine oocytes. (Key words cortical granule, porcine, maturation, fertilization).

본 연구의 목적은 돼지난자의 체외성숙, 수정 및 단위발생시 일어나는 표층과립의 분포를 살펴보고, 그것들의 역할을 규명해 보고자 실시하였다. 난자의 표층과립은 형광염색을 실시한 후 laser scanning confocal microscope를 이용하여 관찰하거나 transmission electron microscope를 사용하여 관찰하였다. Germinal vesicle 단계의 돼지난자에서는 표층과립은 난자피질에 비교적 두꺼운 형태로 발견되었는데, germinal vesicle breakdown이 일어난 직후 피질 부근으로 표층과립의 움직임이 관찰되었다. Microfilaments의 중합화를 방해하는 cytochalasin B를 처리하였을 때 표층과립의 움직임은 관찰되지 않았다. 무 처리군의 수정 및 단위발생을 유도한 난자에서는 표층과립 내용물들이 위란강내에 균질하게 관찰되었으나, cytochalasin B를 처리한 난자에서는 비정상적인 cortical granule의 움직임을 관장하고 이러한 움직임이 수정시 다정자 침입을 막고 표층과립 반응에 영향을 미치는 것으로 사료된다.