• Journal of Embryo Transfer
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• v.21 no.4
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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.

• The Korean Journal of Zoology
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• v.36 no.1
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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.

• Korean Journal of Animal Reproduction
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• v.11 no.1
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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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• v.28 no.1
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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.

• Journal of Embryo Transfer
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• v.6 no.1
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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.

• Korean Journal of Animal Reproduction
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• v.19 no.4
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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.

• Proceedings of the KSAR Conference
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• 2003.06a
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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

• The Korean Journal of Zoology
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• v.38 no.4
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• pp.514-522
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• 1995

In order to examine the interaction of albumin with the sperm during capacitation in mouse, proteins of cauda epididymal sperm were extracted under various conditions and analyzed with SDS-PAGE. Sperm surface labeling patterms were also examined using fluorochroin~conjugated wheat germ agglutinin (WGA) and bovine serum albumin (BSA). Albumin was detached from the sperm surface during the incubation and seemed to be constituted the major protein components of the conditioned media in which sperm incubated for 90 mm. Detachment of albumin from the sperm was not affected by the Ca2+ in the medium. WGA-FITC labeling confirmed that Triton X-100 permeabilired plasma membrane overlaying the apical segment of sperm head and detached plasma membrane associated proteins having negatively charged glycoconjugates. BSA-FITC labeling of epididymal sperm occurred on the apical segment of periacrosoinal region and postacrosomal region of the head. BSA-FITC labeling was not observed in periacrosoinal region of the sperm treated with Ca2+-ionophore ~3187 (10 MM)~ whereas the postacrosome region of acrosome-reacted sperm was still labeled after the AR. These results suggest that albumin bound to the surface of epididymal sperm is detached during the capacitation process, and it might be involved In physiological change of sperm plasma membrane accompanying the capacitation.

• Applied Microscopy
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• v.31 no.3
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• pp.257-266
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• 2001

To investigate the process of spermoigenesis and glycogen effect during the spermatogenesis of Rana catesbeiana, the morphological characteristics of the testes were examined by light and transmission electron microscopy. Spermiogenesis of R. catesbeiana was divided into three stages on the basis of the features of the nucleus and the cytoplasm organelles. Except for the primary spermatogonia, the phases from the spermatocytogenesis to the spermatids before spermiation phase were surrounded by spermatocyst. Especially , the glycogen particles were not observed until in the stage of spermatocytogenesis, but from the early spermatids to the maturation phase were observed in the nucleus, acrosome and cytoplasm of the spermatids. The present result suggests that the glycogen may play an important role in the sperm maturation, and as a source of the energy in the wave-movement of sperm tail.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• v.25 no.3
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• pp.331-340
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• 1998

We determined the incidence of activation, male pronuclear formation and apposition of pronuclei in porcine oocytes following intracy-toplasmic injection of various porcine sperm components and foreign species spermatozoa, such as mouse, human or cattle. The porcine oocytes were activated by injection of a spermatozoon or an isolated sperm head. Neither isolated sperm tail nor perinuclear material removed sperm head activated oocytes. Because injection of mouse, bovine or human spermatozoon activated porcine oocytes, the sperm born activation factors is not strict species specific. Male pronuclear formation and pronuclear apposition were observed in the porcine oocytes following injection of porcine, bovine, mouse or human spermatozoa. The electrical stimulation following sperm cell injection did not enhance the incidence of male pronuclear formation nor pronuclear apposition comparent with sperm cell injection alone (p>0.1). Mitosis and two cell division in some oocytes were observed at 20 to 24 h after injection of porcine spermatozoon. However, none of oocytes following injection of mouse, bovine or human spermatozoa developed to the mitotic metaphase or normally divided to the two cell stage. These results suggested that the oocyte activating factor(s) presented in the perinuclear material and it is not species specific for the porcine oocyte.