• 한국임상수의학회지
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• 제36권5호
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• pp.253-258
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• 2019

The objective of this study was to analyse the effects of MS-275 (Class I and II histone deacetylase inhibitor) supplementation on the development of porcine in-vitro somatic nuclear transfer embryo production. During in-vitro development, early embryos were exposed to different concentrations of MS-275 (0, $5{\mu}M$, $10{\mu}M$, and $20{\mu}M$). In in-vitro culture supplemented group, the blastocyst development rate was significantly enhanced by $10{\mu}M$ concentration than other groups (24.0% vs. 19.3%, 21.8%, 11.5%; P < 0.05). Additionally, the 6 h supplementation group, significantly improved the blastocysts production than 24 h, 48 h and control groups (26.1% vs. 17.0%, 15.2%, 2.8%; P < 0.05). Following supplementation with optimal concentrations and time ($10{\mu}M$-6 h group), the blastocyst production was significantly higher than control (25.7% vs 15.8%; P < 0.05). The optimal concentrations of MS-275 significantly enhanced the percentages of ICM:TE than control (43.6% vs. 38.4%; P < 0.05) accompanied with significantly higher expression levels of reprogramming related genes (POU5F1, Naong, and SOX2). In conclusion, the optimal concentrations of $10{\mu}M$ MS-275 and 6 h supplementation during in-vitro culture can significantly improve the quality of porcine in-vitro somatic nuclear transfer embryos through histone acetylation and epigenetic modification. Increasing the efficiency of clonal animal production will greatly promote the development of animal disease models and xenotransplantation.

• 한국수정란이식학회지
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• 제21권2호
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• pp.137-146
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• 2006

본 연구는 공여 세포의 종류, 수핵 난자의 유래 및 수란 산양 발정 동기화 조건이 복제 산양 생산에 미치는 영향을 알아보고자 실시되었다. 공여 세포는 귀 유래 섬유아세포를 분리 배양하여 사용하였으며, 체내 성숙 난자는 성숙한 미경산 재래 산양에 과배란을 유기하여 외과적인 방법으로 난관 관류를 통해 회수하였으며, 배란이 되지 않은 난포란은 난포로부터 흡입 채취한 후, 22시간 동안 체외 성숙을 실시하여 사용하였다. 핵이식은 zona drilling 후, 극체와 세포질 일부분 제거를 통해 제핵을 실시하고, 핵이 제거된 난자의 위란강 내로 공핵 세포를 도입하여 실시하였다. 핵이식란의 융합은 전기 자극 방법으로 실시되었으며, 융합이 완료된 핵이식란의 활성화처리는 핵이식 3시간 후에 Ionomycin과 6-DMAP를 병용 처리하여 실시하였다. 복제 수정란의 체외배양은 0.8% BSA가 첨가된 mSOF 배양액으로 $2{\sim}4$ 세포기까지 체외 배양을 실시한 다음 수란 산양의 난관에 외과적으로 이식하였다. 임신 진단은 초음파 임신 진단기로 이식 후 제 30일과 60일에 실시하였다. 귀세포를 공핵 세포로 사용하였을 때 융합율이(63.8 VS. 26.5%) 태아 세포를 사용했을 때보다 유의적으로 높았다(p<0.05). 총 102개의 복제 수정란을 20두에 이식하였으며, 30일에 4두(20.0%)가 임신하였으며 이중 1두가 1두의 복제 산양을 생산하였다. 수란 산양과 공란 산양간의 발정 동기화 간격(${\pm}0$ 또는 +12시간)별 수태율은 각각 18.2 및 16.7%로서 유의적인 차이가 없었다. 수란 산양의 발정 유기 방법에 따른 수태율에 있어서 CIDR 제거 후 hCG 및 PMSG를 투여하였을 때는 25%가 수태하였으나, hCG만 투여한 수란 산양은 수태가 되지 않아 인위적으로 발정 동기화된 수란 산양을 이용하였을 때는 산자를 생산하지 못했다. 자연 발정 산양의 경우, 발정이 동기화된(${\pm}0$) 수란 산양 1두에 체내 성숙 난자를 수핵란으로 사용하여 생산한 5 개의 복제 수정란을 이식하여 149일만에 국내에서 처음으로 복제 산양(진순이) 생산에 성공하였다. 체외 성숙 난자를 수핵란으로 사용하여 생산된 복제 수정란 5개를 이식하였으나 수태가 이루어지지 않았다. 이상의 결과로 볼 때 재래 산양의 체세포 핵이 식에 의한 복제 산자 생산에서 보다 효율성을 높이고 수태율을 향상시키기 위한 조건은 체내 성숙 난자를 수핵 난자로 이용하여 공란 산양과 발정이 동기화된(${\pm}0$) 자연 발정 수란 산양에 복제 수정란을 이식하는 것이 바람직한 것으로 생각된다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제30권3호
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• pp.175-181
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• 2015

본 연구에 사용된 공시축은 2013년 1월부터 2014년 12월까지 국립축산과학원 가축유전자원센터에서 사육 중인 모색을 기준으로 동일연령인 일반한우(황우), 백한우 및 복제소 18두(황우 10두, 백우 7두 그리고 복제소 1두)를 대상으로 혈액학적 수치를 확인하였다. 동일연령의 복제소와 백한우의 성장 단계별 혈액학적 검사 결과에서 1년 이하에서 1~2년으로 연령이 증가됨에 따라 RBC 관련 6개의 인자의 측정수치가 정상치 범위내 임을 확인했다. 또한 일반한우와의 비교에서도 차이점이 인정되지 않았다. 하지만, 복제소를 포함하는 백한우군와 일반 한우군 간의 RBC($11.2{\sim}10.1{\times}10^6/{\mu}l$, $12.0{\sim}10.3{\times}10^6/{\mu}l$로)와 PL치($592{\sim}448{\times}10^3/{\mu}l$, $589{\sim}450{\times}10^3/{\mu}l$로)에서 각각 유의성 있는 감소(P<0.05)가 인정되었다. 또한, 복제소와 백한우의 백혈구계 검사 결과에서도 1년 이하에서1~2 년으로 연령이 증가함에 따라 WBC 수치($12.0{\sim}11.1{\times}10^3/{\mu}l$, $12.5{\sim}10.0{\times}10^3/{\mu}l$)가 감소했지만, 정상치 범위 내의 결과를 확인했다. 백혈구 분포의 백분율에서는 전반적으로 복제소 및 백한우의 림프구가 41.0~39.0%, 43.1~41.6%이며, 분엽형 호중구 수치는 32.0~29.0%, 33.9~30.9%로 나타났다. 일반 한우군과 복제소를 포함하는 백한우군 간의 백혈구계의 림프구 수치의 비교에서는 백한우군(41.6%)로, 일반한우(45.1%)에 비하여 유의적으로 낮음(P<0.05)을 확인하였다. 본 연구결과를 통하여 백한우의 귀체세포 유래의 복제소의 혈액학적 분석 결과로 건강상에 문제점이 없음을 확인하였다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제22권2호
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• pp.89-95
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• 2007

본 연구는 재래 산양의 체세포 핵이식에 의하여 생산한 복제 산양(진순이)의 조직으로부터 공여 핵을 배양하여 다시 핵이식을 실시하여 재복제에 따른 융합율과 분할율, 이식 후의 수태율 등을 조사하여 재복제 가능성 여부를 검토하기 위하여 실시하였다. 공여 세포는 귀 유래 섬유아세포를 분리 배양하여 사용하였으며, 체내 성숙 난자는 성숙한 미경산 재래 산양에 과배란을 유기하여 외과적인 방법으로 난관 관류를 통해 회수하여 핵이식을 실시하였다. 핵이식란의 융합은 전기 자극 방법으로 실시되었으며, 융합이 완료된 핵이식란의 활성화 처리는 핵이식 3시간 후에 Ionomycin과 6-DMAP를 병용 처리하여 실시하였다. 복제 수정란의 체외 배양은 0.8% BSA가 첨가된 mSOF 배양액으로 $2{\sim}4$ 세포기까지 체외 배양을 실시한 다음 수란 산양의 난관에 외과적으로 이식하였다. 임신 진단은 발정일로 부터 제 30일과 60일째에 초음파 임신 진단기로 임신 진단을 실시하고, Progesterone농도는 이식 후 21일째와 63일째의 혈액을 채취하여 RIA 방법으로 검사하였다. 체세포 핵이식에 의한 재복제란(2nd)을 전기 자극에 의한 융합을 1회 실시하였을 때 융합율은 65.9%로서 복재란(1st)의융합을 51.0%보다 유의적(p<0.05)으로 높았으며, 2회 전기자극을 실시하였을 때는 각각 77.4 및 63.9%로서 차이가 없었으나, 3회 재복제란 융합율도 87.5%로서 복제란의 70.1%와 유의적인 차이는 없었다. 재복제 융합란의 분할율은 56.0%로j 복제 융합란의 77.7%보다 낮았다. 재복제란을 수란 산양에 이식을 실시하여 임신 제21일과 63일째 임신 진단을 실시하였을 때 수태율을 수란 산양의 발정유기 방법에 따른 수태율에 있어서 재복제란의 21일째 수태율은 39.3%로서 복제란의 17.4%보다 높았으며, 63일째는 각각 14.3 및 13.0%로서 복제 회수에 따른 수태율의 차이는 없었다. 수란 산양의 발정 유기 방법에 있어서 제 21일째에 자연발정이 발현된 수란 산양의 수태율은 45.4%로서 인위적으로 발정 동기화를 유도한 수란 산양의 35.3%보다 높았다. 제 63일째는 각각 18.2 및 11.8%로서 차이가 없었다. 이상의 결과로 볼 때 재래 산양의 체세포 핵이식에 의한 복제효율에 있어서는 복재와 재복제간에 차이가 없었으며, 수란산양의 발정 동기화 방법에 따른 수태율에 있어서도 차이가 없었다. 그러나 앞으로 재래 산양의 복제 효율 개선을 위해서는 양질 난자의 다량 확보, 산양 수정란의 체외 배양 체계 확립, 이식 기법의 개발 등에 관한 후속 연구가 이루어져야 할 것으로 생각된다.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제34권3호
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• pp.181-184
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• 2010

Osmolarity of culture media is one of the most important factors affecting in vitro development. This study was conducted to investigate the DNA methylation status of Pre-1 and satellite sequence in pig nuclear transfer (pNT) embryos produced under different osmolarity culture conditions. Control group of pNT embryos was cultured in PZM-3 for six days. Other two treatment groups of pNT embryos were cultured in modified PZM-3 with 138 mM NaG or 0.05M sucrose (mPZM-3, 320 mOsmol) for two days, and then cultured in PZM-3 (270 mOsmol) for four days. Previous our studies have reported that pNT embryos cultured in both hypertonic media showed significantly higher blastocyst formation rate than that of control. The DNA methylation status of the satellite sequences in blastocyst was characterized using bisulfite-sequencing technology. The satellite region had a similar methylation pattern of in vivo blastocyst among two culture groups excepting the control group. Each level of methylation is that the satellite DNA moderately methylated (43.10% of PZM-3; 56.12% of NaCl; 55.06% of sucrose; 60.00% of in vivo embryos). As a result of the sequence of PRE-1, CpG methylation pattern was similar to three groups, including in vivo group. In case of the satellite DNA region, the osmolarity conditions were affected CpG DNA methylation status while PRE-1 sequence was not affected CpG DNA methylation in pNT blastocyst stage. These results indicate that the modification of osmolarity in a culture media may influence to spatially change of DNA methylation of repetitive sequence for pNT embryo development.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제20권4호
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• pp.487-495
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• 2007

The objectives of the present study were to initiate cloning of Korean native goat by somatic cell nuclear transfer (NT) and to examine whether unovulated (follicular) oocytes can support the same developmental ability of NT embryos as ovulated (oviductal) oocytes after hCG injection in stimulated cycles of the goat. The in vivo-matured and immature oocytes were collected from the oviducts and follicles of superovulated does, respectively, and the immature oocytes were maturated in vitro. Ear skin fibroblasts derived from a 3-yr-old female Korean native goat were used as the donors of nuclei or karyoplasts. Following fusion, activation and in vitro culture to a 2- to 4-cell stage, 49 in vitro-derived and 105 in vivo-derived embryos were transferred to 6 and 17 recipient does, respectively. One doe and three does of the respective groups were identified as pregnant by ultrasonography on day 30 after embryo transfer. However, only one doe, which had received in vivo-derived embryos, delivered a normal female kid of 1.9 kg on d 149. The cloned kid gained more weight than her age-matched females as much as 87% during the first 4 mo after birth (17.7 vs. $9.4{\pm}0.8$ kg) and reached puberty at 6-mo age a few months earlier than normal female does. The telomere length of the kid, which was similar to that of the donor fibroblast at 2-mo age, decreased 8% between 2- and 7-mo ages. Moreover, at 7-mo age, she had 21% shorter telomere than her age-matched goats. To our knowledge, this is the first case in which a cloned animal born with a normal weight exhibited accelerated growth and development. The unusually rapid growth and development of the cloned goat may have resulted from SCNT-associated epigenetic reprogramming involving telomere shortening.