• 한국가축번식학회지
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• 제22권3호
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• pp.293-300
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• 1998

본 연구는 체외에서 성숙되고 수정된 소 수정란의 체외 발달에 thiol compound인 $\beta$-mercaptoethanol($\beta$-ME)과 cysteine(CYS)의 첨가 효과를 알아보기 위하여 실시하였다. 미성숙 난포란을 회수한 후 TCM-199 배양액내에서 24시간 동안 성숙을 유도하였다. 수정은 Fert-TALP 배양액에서 실시하였으며, 2세포기로 발달한 수정란만을 선별하여 CR1aa 배양액내에 $\beta$-ME 및 CYS를 첨가하여 체외배양하였다. 실험 1에서는 $\beta$-ME과 CYS의 최적농도를 알아보기 위해서 0, 5, 25, 125$\mu$M의 $\beta$-ME과 0, 0.01, 0.1, 0mM의 CYS이 첨가된 배양액에 2세포기 난자를 9일 동안 배양하면서 배반포까지 발달율을 조사하였다. 그 결과 25$\mu$M의 $\beta$-ME 그리고 0.1mM의 CYS이 첨가된 배양액에서 배반포까지의 발달율은 각각 30.7%와 31.0%로 대조군의 발달율(8.0%, 15%)에 비해 유의적으로 높은 결과를 보였다(P<0.05). 실험 2에서는 배반포 형성에 있어 최적농도인 25$\mu$M의 $\beta$-ME과 0.1mM의 CYS을 각각 초기배(2$\longrightarrow$8세포기)와 후기배 (8세포기 이후) 배양시 첨가하였을 때, 그 효과를 알아보았다. 그 결과 후기배양시 25$\mu$M의 $\beta$-ME과 0.1mM의 CYS이 첨가된 배양액내에서 배반포까지의 발달율은 각각 60.2%와 43.1%로 초기배 배양에서의 첨가군(18.2%, 23.7%)과 대조군(22.5%, 18.1%)에 비해 유\ulcorner거으로 높게 나타났다(P<0.05). 따라서 배양액내 $\beta$-ME과 CYS의 첨가는 체외에서 생산된 소 난자의 배발달율을 향상시키며, 초기배 수정란의 genome 활성이 일어나는 시기 (8~16 세포) 이후에 첨가효과가 큼을 알 수 있었다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제21권2호
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• pp.157-162
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• 2006

소 난포란의 체외 성숙은 과립막 세포, 난자의 핵성숙을 촉진하는 미지의 혈청내의 물질뿐만 아니라, 호르몬이나 생리 활성 인자 등에 의해 촉진됨이 밝혀졌다. 이에 따라 체외 성숙 및 체외 발달에 사용되는 배양액의 조성도 복합 배양액에서 단순 배양액으로 전환을 시도하고 있으며, 체내의 조건에 보다 더 접근하고자 하는 시도들이 수행되고 있다. 본 연구는 한우 난포란의 성숙 시 FGF의 첨가가 체외 성숙율 및 체외 수정 후 배발달율에 미치는 영향에 대하여 조사하였다. 한우 난포란의 체외 성숙시 FGF를 0.1, 1, 10 ng/ml를 첨가하였을 때 24 시간째에 Metaphase II 도달율은 각각 72.7, 70.0, 75.0%로서 무첨가 대조군의 37.5% 에 유의적으로 높은 성숙율을 보였다(p<0.05). 그러나 FGF 첨가 농도간에는 차이가 인정되지 않았다. FGF로 체외 성숙된 난포란의 체외 수정 후 배발달율은 0, 0.1, 1, 10 ng/ml FGF 첨가군에서 각각 25.0, 9.5, 0, 2.9%를 보여, 무첨가 대조군에 비해 FGF 첨가군에서 낮았다(p<0.05). FGF로 체외 성숙된 난포란을 체외 수정 후 10% FBS-HPM 199, 0.8% BSA-HPM 199 및 0.1% PVA-HPM에 배양한 결과 12.4, 12.8, 8.5%의 배반포 발달율을 보였으며, 무혈청 배양액인 IVMD, IVD에 배양한 결과 38.4 및 34.8%의 배반포 발달율로 유의적인 차이를 나타냈다(p<0.05). 결론적으로 FGF는 한우 난포란의 체외 성숙시 유용한 물질이나, 한우 난자의 체외 발달에는 단독의 효과를 기대할 수 없었으며, 다른 생리 활성 인자들 간의 상호 관계에 대하여 더 많은 연구가 요구된다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제32권3호
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• pp.131-138
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• 2017

본 연구에서는 체외성숙 배양액 내 caffeine 첨가가 돼지 난자의 성숙과 단위발생 및 체세포 핵이식 후 배 발육에 미치는 영향을 조사하였다. 난세포질 및 난구세포 부착정도의 형태학적 특징에 따라 MGCOCs와 MPCOCs로 구분된 미성숙난자를 각각 무처리군(대조군)과 2.5 mM caffeine이 첨가된 배양액에서 체외성숙 22-42(20시간), 34-42(8시간), 38-42(4시간)동안 처리하는 군으로 나누어 체외성숙을 유도하였다. 또한 체외성숙 난자를 단위발생 및 체세포 핵이식에 공여하여 배아를 생산한 후 7일 동안 체외배양하여 체외성숙 동안 caffeine 처리가 분할률, 배반포 형성률 및 배반포의 세포수에 미치는 영향을 조사하였다. 연구 결과, 분할률 및 배반포 세포 수는 caffeine의 처리 시간에 따라 유의적인 영향을 받지 않았다. 그러나 MPCOCs 유래 난자에서 체외성숙 후기 4시간 동안 caffeine 처리는 체세포 핵이식 배아의 배반포 형성률을 유의적으로 증가시켰다. 이 결과는 caffeine 처리가 체외성숙 동안 난자의 MPF 수준의 감소를 억제시킴으로써 체세포 핵의 리모델링이나 리프로그래밍에 영향을 미쳐 핵이식 배아의 발육능에 영향을 미친 것으로 사료된다.

• 한국가축번식학회지
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• 제26권2호
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• pp.143-151
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• 2002

본 연구는 돼지의 미성숙 난포란을 체외에서 성숙, 수정시킨 후, 생산된 체외수정란을 NCSU23 체외배양액에 항산화제(NAC, ebselen 및 glutathione)와 성장인자(EGF와 PDGF)의 첨가가 돼지 체외수정란의 체외 발육에 미치는 영향을 검토하였다. NAC을 0, 0.5, 1.0 및 2.0mM 첨가하여 체외배양한 결과, 상실배기 이상 발육된 체외발육성적은 1.0mM과 2.0mM 첨가구가 여타구보다 높은 체외발육성적을 나타냈다. 한편, ebselen을 0, 5, 10 및 25$\mu$M을 첨가하여 배양한 경우 상실배 이상 발육된 체외발육 성적은 각각 17.9, 22.5, 36.9 및 10.8%로서 ebselen 10$\mu$M 첨가구가 여타구에 비해 다소 높은 체외발육성적을 얻었으나 통계적 유의차는 인정되지 않았다(P＞0.05). 또한 glutathione을 0, 50, 100 및 200$\mu$M 첨가시 상실배기 이상 발육된 체외발육성적은 각각 21.8, 17.4, 28.3 및 15.8%로서 100$\mu$M 처리구가 여타구보다 다소 높은 체외발육성적을 얻었으나 통계적 유의차는 인정되지 않았다(P＞0.05). 돼지 체외수정란의 체외배양시 체외배양액에 growth factor의 첨가배양이 돼지수정란의 체외발육에 미치는 영향을 검토한 결과, NCSU 23배양액에 EGF를 0, 10, 50 및 100ng/$m\ell$ 첨가시 상실배기이상 발육된 체외 발육 성적은 각각 19.7, 29.0, 26.6 및 40.4%로서 EGF 100ng1m1 처리구가 여타구보다 통계적으로 유의하게 높은 체외발육 성적을 나타냈으며(P＜0.05), PDGF를 0, 1, 5 및 10ng/$m\ell$ 첨가하여 배양한 경우 상실배기 이상 발육된 체외발육성적은 각각 22.0, 21.6, 33.9 및 15.9%로서 PDGF 5ng/$m\ell$ 처리구가 여타구에 비해 높은 체외발육성적을 얻었다. 본 실험에서 체외수정후 생산된 배반포기 수정란의 세포수는 처리구간 커다란 차이는 인정되지 않았다.

• 한국가축번식학회지
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• 제22권4호
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• pp.425-435
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• 1998

본 연구는 핵이식 효율을 증진시키기 위하여 소의 핵이식에 있어서 MII 의 탈핵난자의 활성화 방법과 공핵란으로써 개별배양과 그룹배양된 수정란을 사용하여 할구분리시 발견할수 있는 할구의 크기별로 대ㆍ소로 구분하여 핵이식에 미치는 영향을 비교하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 핵이식에 있어 MII의 탈핵난자에 5$\mu$M ionomycin 에서 5분 처리후 2.0 mM DMAP 을 4시간동안 처리구, 탈핵 후 체외성축으로부터 39~43시간에 2.0 mM DMAP 올 4시간동안 처리구와 탈핵후 체외성숙으로부터 39~42시간에 실온에 3시간 두어 활성을 유도한 처리구에서 융합율은 각각 68, 74.7와 72.8%를 보여 유의적인 차이를 나타내지 않았으며, 배반포기배로의 발달율에 있어서도 10.0, 14.3와 9.0%로써 처리구간의 유의적인 차이는 보이지 않았다. 하지만 핵이식 후 7일째 배반포기 배로 발달한 수정란의 할구수에서는 각 처리구 별로 79.2개, 73.4개 그리고 53.2개로 체외성숙으로부터 39~42시간에 실용에 3시간 두어 활성화를 유도한 처리구가 다른 처리구에 비하여 유의적으로 낮게 나타났다 (P＜0.05). 2. 수정후 90시간 개별 배양 또는 그룹배양된 수정란의 평균할구수는 11.1 개로 같게 나타났으며 할구분리시 할구의 크기는 평균 46.8, 46.6$\mu\textrm{m}$로 나타났으며, 두 그룹 모두 46$\mu\textrm{m}$를 기준으로 large 와 small 로 나누었을 때 개별배양에서는 할구의 크기가 42.0, 50.9$\mu\textrm{m}$로 측정되었으며, 그룹배양에서는 41.6, 50.6$\mu\textrm{m}$로 측정되었다. 수정후 114시간 개별 및 그룹배양된 수정란의 평균할구수는 16.8개와 17.6개로 나타났으며, 할구분리시 할구의 크기는 평균 39.3, 38.7$\mu\textrm{m}$로 나타났다. 두 그룹 모두 38$\mu\textrm{m}$ 를 기준으로 Large 와 small로 나누었을 때 개별배양에서는 할구의 크기가 42.5, 35.2$\mu\textrm{m}$로 측정되었으며, 그룹배양에서는 42.1, 34.8$\mu\textrm{m}$ 로 측정되었다. 3. 핵이식 수정란의 세포융합율에 있어서 수정 후 90시간 개별배양된 수정란의 small 과 large 의 할구를 공핵체로 사용한 처리구에서 69.2 와 72.3%, 그룹배양된 수정란의 small 과 large의 할구를 공핵체로 사용한 처리구에서는 71.6와 76.3%의 융합율을 보여 유의적으로 차이를 나타내지 않았으며, 핵이식 수정란의 배반포기배로의 발달율에 있어서도 각 각 11.1, 10.2, 12.2 그리고 13.0%의 발달율을 보여 유의적인 차이를 보이지 않았다. 4. 수정 후 114 시간 개별배양된 수정란으로부터 분리된 small과 large의 할구를 공핵체로 사용한 처리구에서 핵이식 수정란의 세포융합율에 있어서 각각 71.0, 71.4, 69.9 및 77.1% 의 융합율올 보여 유의적인 차이를 나타내지 않았으며, 핵이식 수정란의 배반포기배로의 발달율에 있어서도 각각 11.4%, 8.0%, 17.2% 그리고 12.9% 의 발달율을 보여 유의적인 차이를 보이지 않았다. 이상의 결과로 보아 핵이식 수정란을 효율적으로 생산하기 위하여 수핵난자의 세포질에 ionomycin 과 DMAP 의 혼합처리로 탈핵난자의 활성화를 유도하는 것이 효율을 증진시킬 수 있었다고 본다. 또한 공핵수정란을 수정 후 90시간과 114시간 개별 배양하여 할구를 공핵체로 핵이식에 이용하였을 때도 그룹배양에 비하여 효율이 떨어지지 않음을 알 수 있었으며, 수정란의 할구 크기의 차이가 핵이식 수정란의 생산효율에 영향을 미치지 않음을 알 수 있었다.