• 한국수정란이식학회지
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• 제21권4호
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• pp.323-330
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• 2006

본 연구의 목적은 3주 동안 장기간 냉각상태로 보관된 개 정자의 기능적 특성을 알아보고자 두 종류의 정자 희석액, Glucose-BSA(G-BSA), Dimitropoulos-II(BIMI)가 정자의 기능적 특성에 미치는 영향을 알아보고자 한다. 개 정액을 수지법에 의해 채취하여 원심분리한 후 정장은 제거하였다. 정자를 G-BSA나 DIMI으로 희석하여 최종 농도를 $100\times10^6$ sperm/ml로 하였다. 희석된 정자를 정자 운송 시스템을 이용하여 루지애나 주립 대학에서 뉴올리언즈 실험실까지 운송하였다. 정자 운송 시스템은 $20^{\circ}C$에서 $9^{\circ}C$까지 분당 $0.08^{\circ}C$ 냉각율로 설정하였다. 희석된 정자는 $4^{\circ}C$에서 3주간 보관하였다. 보관 1일부터, 매주 단위로 정자의 활력, 정자 원형질막 고유성(생존성), 정자 첨체의 고유성을 검사하였다. 또한 체외조건하에서의 정자 번식 능력을 평가하기 위해 zona binding assay를 실시하였다. 실험 결과 냉각 상태로 3주 동안 보관된 개 정자는 여전히 정자의 기능적 특성을 나타냈다. 냉각기간이 길어질수록 정자의 활력 및 생존성은 감소하였으며(P<0.01), 첨체의 고유성은 냉각기간에 따라 감소하였으나 유의성은 없었다. 정자의 특성 중 활력이 다른 특성에 비해 냉각처리에 민감한 반응을 보였다. G-BSA배지에 보관된 정자의 활력 및 생존성이 DIMI에 비해 높게 나타났으며, 1 주 동안 보관된 정자의 생존성의 비교시 유의성이 높게 나타났다(P<0.05). 그러나 첨체의 고유성은 1일 동안 DIMI에 보관된 정자에서 높게 나타났다(P<0.05). 3주 동안 냉각상태로 보관된 개 정자는 여전히 난자의 투명대에 결합하는 능력을 보였으며, G-BSA에 보관된 정자의 경우 난자에 부착되는 평균 정자 수가 보관일수에 따라 유의적으로 감소하였다(P<0.05). 그러나 희석액 종류에 따른 난자에 부착되는 평균 정자 수의 유의적 차이는 없었다. 정자의 활력 및 생존성과 난자의 투명대에 결합하는 정자 수와의 상관관계를 본 결과, 활력 및 생존성이 높은 정자일수록 난자의 투명대에 많이 결합하여 정자의 잠재적 번식력이 증가함을 보였다. 결론적으로 G-BSA나 DIMI의 희석액으로 희석된 후 $4^{\circ}C$에서 냉각 보관된 정자는 3주 동안 정자의 기능적 특성을 유지하였으며 냉각 보관 2주까지 좋은 성적의 정자 특성을 나타냈다. 개 정자 냉각 보존에 대안적인 희석액으로 G-BSA도 사용 가능한 것으로 사료된다.

• 한국동물학회지
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• 제36권1호
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• pp.51-66
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• 1993

한국산 관박쥐(Rhinolophusfemmequinum koran의 웅성생식 pattern을 알아보기 위하여, 1년 주기를 통한 정소상체 이부로의 정자유입, 정자저장 및 정자소멸에 따른 상피세포와의 상관관계를 조사하여, 다음과 같은 결론을 얻었다. 정소로부터 정자유입과 정자저장 및 정자소멸에 관련하여 볼때, 정소상체 미부는 2단계의 정화기간(cleaning time)을 가진다. 첫째로, 동면 각성시기인 4월부터 6월까지는 오래된 저장정자를 파괴시켜 새로운 정자를 받아들이기 위한 준비단계로서 둘째로, 정차과정은 7월에서 8월까지 계속되는[tl 이는 7월부터 새로운 정자와 함께 유임된 기형 정자세포,기형 정자 및 기타 잔여 노페물질을 제거하여 성숙된 정자만을 보유함으로서 곧 교미기를 맞이하기 위한 준비단계로서 정화기간을 가진다. 따라서, 1년 주기를 통한 정소상체 이부의 정화기간은 동면 각성기인 4월부터 8월까지 약 5개월에 걸쳐 이루어진다. 한편, 교미가 끝난 11월부터 동면기를 거쳐 동연 각성기 전까지의 긴 기간동안에 정소상체 미부내의 저장된 정자는 급격한 변화를 가져오지 않았다. 이는 동면동안의 낮은 물질대사율과 관련이 있다고 생각된다. 이상의 결과로 미루어 보아 정자유입, 정자저장 및 정자소멸에 따른 정소상체 미부의 조직변화는 정소상체 미부내 상피세포의 분비 및 흡수의 조절작용에 의해 변학되는것이라 여겨진다.

• 한국가축번식학회지
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• 제11권1호
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• pp.26-32
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• 1987

본 시험은 산양정자의 전배양환경으로서 적출햄스터자궁의 이용가능성을 검토하기 위해 적출햄스터자궁에서 6시간 전배양한 산양정자의 미세구조적 변화를 투과형전자현미경으로 관찰하였다. 산양정자를 채취 직후 고정하였을 때는 정자두부의 미세구조에 변화가 없었으나, 적출햄스터자궁에서 6시간 전배양한 후 고정하였을 때는 53%의 정자에서 첨체에 소포형성이 관찰되었으며, 32%는 첨체가 소실되었다. 따라서 정자두모의 소포형성은 첨체반응에 의한 것이고, 정자의 두모가 소실된 것은 죽은 정자에서 관찰되었을 가능성을 시준했다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제28권1호
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• pp.25-31
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• 2001

연구목적: $Isolate^{(R)}$ gradient와 swim-up 방법이 정자의 형상 및 정밀정자형태 (strict morphology)에 미치는 영창을 비교분석하고, 이러한 정자처리방법이 정자의 동결-융해과정에 미치는 영향을 비교하고자 하였다. 연구재료 및 방법: 20명의 정상 정자를 대상으로 하였으며 각각의 정자는 두 가지 정자처리방법으로 나누어 정자의 형상과 정밀정자형태를 컴퓨터를 이용한 정자자동분석기를 통하여 측정하였고, 동결보호제의는 TYB 용액을 사용하였으며, 동결 및 융해는 cryo Magic사의 기계를 사용하였다. 통계는 SPSS PC+(version7.0)를 이용하였으며 통계학적인 유의성은 p<0.05로 하였다. 결과: 정자의 농도는 $Isolate^{(R)}$ gradient 처리군이 swim-up 처리군보다 유의성 있게 높았으나 ($51.2{\pm}40.1,\;156.6{\pm}64.3$), 운동성 VCL, VSL, VAP, Linearity, 및 ALH는 swim-up 처리군에서 유의성 있게 높았다. 정밀 정자형태는 swim-up 처리군과 $Isolate^{(R)}$ gradient 처리군에서 차이가 없었다 ($53.7{\pm}6.8$ vs $50.3{\pm}9.1%$). 동결-융해과정 중 두 가지 정자 처리군에서 정자의 형상들은 swim-up 처리군에서 전반적으로 높은 양상을 보였으나, 정밀정자형태는 $Isolate^{(R)}$ gradient 처리군이 swim-up 처리군 보다 감소율이 컸지만 두 군간에 유의한 차이는 없었다 ($12.8{\pm}8.5$ vs $8.6{\pm}6.6$). 결론: 정상 정자에서 swim-up 방법이 $Isolate^{(R)}$ gradient 방법보다 정자 회수율은 우수하였으나, 동결-융해과정 중 정밀정자형태에는 차이가 없어 두 방법을 상호보완적으로 사용할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제6권1호
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• pp.41-45
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• 1991

소와 견에 있어서 Unopette가 정자의 형태학적 검사 및 정자농도의 검사를 위하여 사용될 수 있는가를 알아 보기 위하여본 연구를 수행하였다. 소정액 및 견정액을 Unopette에 희석한 후 3-5$^{\circ}C$에 보존하면서 시간경과에 따라서 위상차현미경하에서 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. Unopette를 사용하여 관찰한 정자는 48시간까지는 hematoxylin-eosin을 사용하여 정자보다는 높은 정상정자율을 나타내넜다. 2. Unopette를 사용한 정자는 정자농도에 있어서 대조군 정자에 비하여 24시간까지는 큰 차이를 나타내지 않았다. 3. 따라서 Unopette는 정자의 형태학적 검사 및 정자농도의 검사를 위하여 유용하게 사용될 수 있다는 사실을 알 수 있었다.

• 한국가축번식학회지
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• 제19권4호
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• pp.271-281
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• 1996

1960년대에 본격적인 연구가 시도된 난세포질내 정자직접주입법(Intracytoplasmic Sperm Injection ; ICSI)은 1976년에는 Uehara 등에 의한 hamster의 연구에서 최초로 전핵의 형성에까지 성공하였다. 이후 계속된 연구를 통하여 여러 동물종에서 이 방법에 의한 난자의 수정 및 배발달에 성공하여, 1988년에 토끼, 1991년에 소, 1995년에는 생쥐에서 산자의 생산에 성공하였다. 한편, 사람에 있어서는 1988년 Lanzendorf 등에 의해 최초로 사람난자가 난세포질내 정자직접주입법에 의해 수정에 성공한 것이 보고되었으며, 1992년에는 Palermo 등에 의해 이 방법에 의해 수정된 수정란 이식을 통한 임신 및 성공적인 분만이 보고되었다. 난세포질내 정자직접주입법에 있어서는 정자의 운동성 및 첨체반응 등의 유무가 수정에 관여하는 중요한 요인이 아닌 것으로 알려지고 있으며, 성숙한 정자가 아닌 정소상체(미부-두부)정자 혹은 정소내의 미성숙정자를 사용하여 난세포질내 정자직접주입법을 시행하여도 수정 및 임신이 가능한 것으로 보고되었다. 또한 정자세포(spematid)나 원형정자세포(round spermatid)를 수정과 배발달이 관찰되었으며 사람에 있어서는 분만까지 성공하였다. 현재까지 이 난세포질내 정자직접주입법은 학술적으로는 난자-정자가 결합하는 기전을 밝히는 연구에 이용되어 왔으며, 임상적으로는 시험관아기시술에 있어서 정자의 기능, 수 등이 문제가 되어 수정이 어려운 남성불임환자에게 적용하여 좋은 성과를 거두어 왔다. 향후 이 기술은 유전자진단이나 남성불임환자의 처치에 폭넓게 사용될 것으로 기대된다.

• 한국동물번식학회:학술대회논문집
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• 한국동물번식학회 2003년도 학술발표대회 발표논문초록집
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• pp.25-25
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• 2003

본 연구는 돼지 동결-융해 정자의 배양에 의한 체외수정능력과 glycosidase activity의 관계를 검토하였으며, 또한 돼지난자의 투명대내에서 발견된 당잔기에 대한 정자의 glycosidase 특이성을 확인하기 위하여 $\alpha$-L-fucosidase, $\alpha$-D-mannosidase, $\beta$-D-galactosidase 및 N-acetyl-$\beta$-D-glucosaminidase ($\beta$-GlcNAc'ase)의 activity를 분석하였다. 그 결과 glycosidase activity는 동결정자의 융해 후 배양하지 않았을 때보다 2시간 배양했을 때 더 높게 나타났다. $\beta$-GlcNAc'ase의 activity는 정자 배양 유무에 관계없이 다른 glycosidase 처리시보다 최소한 2배 이상 높게 나타났다. 또한 첨체반응이 유기된 정자의 비율은 glycosidase ($\alpha$-D-mannosidase; P<0.05)에 의해 영향을 받았으며 정자를 배양하지 않은 경우보다는 배양된 정자에서 높게 나타났다. 그러나 배양시간에 따른 정자의 생존성에 대해 glycosidase의 종류에 따른 유의차는 인정되지 않았다. 한편 투명대내 정자의 접착과 침입에 대한 또 다른 실험에서, 서로 다른 glycosidase가 첨가된 배양액내에서 수정된 정자가 배양시간이 길어짐에 따라 정자의 침입율은 낮아졌다($\beta$-GlcNAc'ase; P<0.05). 투명대내의 정자접착 정도는 glycosidase의 첨가시에 무첨가시보다 접착정도가 더 높았으며, 가장 높은 접착율은 $\beta$-GlcNAc'ase첨가시 나타났다. 또한 모든 glycosidase 처리시 2시간 배양한 정자보다는 배양하지 않은 정자에서 투명대에 대한 접착정도가 높게 나타났으며, $\alpha$-D-mannosidase의 처리시 유의적인 차이를 보였다(P<0.05). 본 연구의 결과, $\beta$-GlcNAc'ase가 주로 돼지정자의 원형질막내에 존재하는 것으로 추측되며, 배양된 정자에 의한 투명대 접착정도와 침입율이 낮았음에도 불구하고 glycosidase activity가 증가하는 것으로 나타났다

• 한국동물학회지
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• 제38권4호
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• pp.514-522
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• 1995

생쥐 정자의 수정능력 획득과정 및 첨체반응을 전후로 정자표면과 albumin의 상호작용을 조사하였다. 부정소 정자를 체외에서 배양하는 과정에서 정자표면에서 이탈된 단백질의 분석과 함께 FITC-bovine serum albumin으로 정자를 형광염색하여 정자표면에 대한 albumin의 결합양상의 변화를 조사하였다. 90분간 정자를 배양한 수 정자를 제거한 후 농축한 배양액내에 정자 또는 부정소액에서 기원한 여러종의 단백질가 함께 albumin이 다량으로 발견되었다 정자의 체외배양 과정에서 일어나는 albumin의 이탈은 배양액내의 $Ca^2$+과 무관하게 일어났다. BSA-FITC는 정소내 정자의 두부표면에 미약하게 결합한 반면 미부부정소 정자의 첨체표면에는 다량 결합하였다. $Ca^2$+-ionophore인 A23187으로 첨체반응을 유발한 정자의 두부 표면에서는 후첨체부위만이 강하게 염색되었다. 이러한 결과는 정소 및 웅성 생식수관니에서 정자표면에 부착된 albumin이 자성 생식수관을 거치는 동안 이탈됨을 시사하며 이러한 현상은 정자의 수정능력획득과 밀접한 관련이 있는 것으로 사료된다.

• Applied Microscopy
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• 제31권3호
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• pp.257-266
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• 2001

황소개구리의 정자변태과정과 정자형성단계 중에 글리코겐이 정자 성숙에 미치는 역할을 알아보기 위하여 관찰한 결과는 다음과 같았다. 정자변태과정은 핵과 세포질 소기관의 형태적 특징을 토대로 하여 3단계로 나눌 수 있었다. 특히, 정자형성단계 중에서 글리코겐은 정원세포부터 정모세포발생 단계까지는 관찰되지 많았지만, 정자변태단계인 초기 정자세포부터 성숙기까지는 정자세포의 핵과 첨체 및 세포질 내에 존재하고 있었고, 성숙한 정자의 중편부에도 위치하고 있었다. 이러한 사실은 글리코겐이 정자 성숙에 중요한 역할을 수행할 뿐만 아니라 정자의 파동운동에 에너지원으로서 중요한 역할을 할 것으로 사료된다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제25권3호
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• pp.331-340
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• 1998

본 연구에서는 돼지 난자내에 돼지정자, 여러 가지 처리된 정자두부 (1% Triton, 0.1% Trypsin, 100mM NaOH)및 이종정자 (소, 쥐, 사람)를 미세 주입한 후 난 활성과 웅성 전핵형성, 전핵의 이동 및 배발달을 관찰하였다. 전자현미경으로 관찰한 결과 Triton X-100을 처리하였을 때 첨체가 제거되었으나 핵 주변 물질은 제거되지 않았고 Trypsin 또는 NaOH를 처리 할 경우 핵주변 물질 (perinuclear material)이 제거됨을 볼 수 있었다. 돼지 난자는 정자, 정자두부 및 Triton X-100을 처리한 정자두부의 주입을 통해 난 활성이 유도되었으며 쥐, 소, 사람의 정자를 주입하였을 때 난 활성이 유도되고 정상적인 전핵형성이 이루어졌다. 그러나 정자꼬리나 Trypsin 또는 NaOH에 의해 정자 핵주변 물질(perinuclear material)이 제거된 정자두부를 주입하였을때는 난 활성은 야기되지 않았다. 유사분열 및 2-세포기까지 정상적인 수정은 동종의 정자 및 정자두부를 주입한 난자에서 관찰할 수 있었으나 이 종정자를 주입한 난자에서는 관찰되지 않았다. 또한 상실배 및 배 반포까지 정상적인 수정은 동종의 정자 및 정자두부를 주입한 난자에서 관찰할 수 있었다. 이러한 결과는 돼지에서 정자 및 정자두부의 미세주입에 의해 수정이 이루어지는 것을 시사하며 수정시 정자유래의 난할성인자는 정자 핵주변 물질(porinuclear material)에 존재하며 종특이적이지 않다는 것을 보여주는 것이다.