• 한국발생생물학회:학술대회논문집
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• 한국발생생물학회 2003년도 제3회 국제심포지움 및 학술대회
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• pp.72-72
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• 2003

The present study examined the possibility of cryopreservation of the D-shaped and umbo larvae of arkshell (Scapharca broughtonii), in terms of the survival rates after freezing and thawing. D-shaped and umbo larvae of arkshells were obtained from a shellfish farming on Yosu city. The average shell lengths were $93.3 \pm 10.1 \mu$m and $201.7 \pm 13.5 \mu$, respectively. Five cryoprotectants (CPAs), dimethyl sulfoxide (DMSO), glycerol, ethylene glycol (EG), propylene glycol (PG), and methanol, were tested at the concentrations of 1.5, 2.0 and 2.5 M. After larvae suspended in CPAs, cryoprotectants were loaded in 0.5 ml straws at a larval density of 50-100 larvae per straw, and epuilibrated for 10 and 20 minute at room temperature ($23^{\circ}C$), repectively. Straws were cooled at a rate of $1^{\circ}C$/min from $0^{\circ}C$ to $-12^{\circ}C$, held for 5 min at $-12^{\circ}C$, and then cooled at $2^{\circ}C$/min to $-35^{\circ}C$ and equilibrated for 5 min followed by plunging in liquid nitrogen. After storage in liquid nitrogen for 1 day, straws were thawed in a $30^{\circ}C$ water. As soon as straws were observed to melt, larvae were diluted with an equal volume of ASW and then washed twice with a large volume of ASW at an interval of 2 min to unload the CPAs. The results showed that after equilibration for 10 and 20 minute at room temperature, no larvae survived using methanol as CPAs, and it was observed that larval shells all open slightly, and larval flesh broke down and slopped over the shells. The highest survival rates (D-shaped larvae: 77.6%, umbo larvae: 59.3%) were obtained with 2M DMSO, and 1.5M glycerol yielded survival rates of 53.8% for D-shaped larvae and 37.5% for umbo larvae. The surviving D-shaped larvae showed active rotary motion and perfect membrane integrity and cytoplasmic normality, and the vigorous movement of veliger cilia was observed inside the closed shells. The breakdown of tissue occurred in the abnormal larvae, and the isolated cell often run out of shells.

• 한국발생생물학회:학술대회논문집
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• 한국발생생물학회 2003년도 제3회 국제심포지움 및 학술대회
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• pp.81-81
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• 2003

DNA methylation is a covalent modification of DNA that can modulate gene expression and is now recognized as a major component of the epigenome. During evolution, the dinucleotide CpG has been progressively eliminated from the genome of higher eukaryotes and is present at only 5% to 10% of its predicted frequency. Approxymately 80% of the remaining CpG sites contain methylated cytosines in most vertebrates and they are distributed in a pattern that is unique in each tissue and is inversely correlated with gene expression. The pattern of methylation is faithfully maintained during cell division by the enzyme Dnmt1, the maintenance DNA methyltransferase, which catalyzes the transfer of a methyl group from S-adenosyl-methionine to the 5'-position of the cytosine ring. We have been identified bovine Dnmt1 cDNA full-length recently (AY173048) Little is known on the functions of Dnmt1 in bovine preimplantation embryos. Thus, we analyzed the specific pattern of Dnmt1 in in vitro derived/nuclear transfer bovine and in vivo derived mouse embryos to monitor the epigenetic reprogramming process. We investigated these process by using indirect immunofluresence with an antibody to Dnmt1. According to other studies, Dnmt1 accumulates in nuclei of early growing oocytes but is sequestered in the cytoplasm of mature oocytes. In 2-cell and 4-cell embryos, Dnmt1 is cytoplasmic, but at the 8-cell stage, it is present only in the nucleus. By the blastocyst stage, Dnmt1o is again found only in the cytoplasm. Thus, nuclear localization of Dnmt1o in preimplantation embryos is limited to the 8-cell stages After implantation, Dnmt1 is localized in the nucleus in mouse. However, we have found different patterns of Dnmt1 nuclear localization. Though we used the common antibody, immune-localization data revealed that Dnmt1 antibody have been detected at the nucleus in 1-cell to blastocyst embryos. Therefore, maybe we think that the functions of Dnmt1 between bovine and mice are different. In order to Identify the mechanisms that regulate DNA methylation in bovine preimplantation embryo, we have plans on using bovine oocyte and somatic specific Dnmt1 antibodies.

• Molecules and Cells
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• 제46권6호
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• pp.360-373
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• 2023

Papillary thyroid carcinoma (PTC) is the most common subtype of thyroid carcinoma. Despite a good prognosis, approximately a quarter of PTC patients are likely to relapse. Previous reports suggest an association between S-phase kinase-associated protein 2 (SKP2) and the prognosis of thyroid cancer. SKP1 is related to apoptosis of PTC cells; however, its role in PTC remains largely elusive. This study aimed to understand the expression and molecular mechanism of SKP2 in PTC. SKP2 expression was upregulated in PTC tissues and closely associated with clinical diagnosis. In vitro and in vivo knockdown of SKP2 expression in PTC cells suppressed cell growth and proliferation and induced apoptosis. SKP2 depletion promoted cell autophagy under glucose deprivation. SKP2 interacted with PH domain leucine-rich repeat protein phosphatase-1 (PHLPP1), triggering its degradation by ubiquitination. Furthermore, SKP2 activates the AKT-related pathways via PHLPP1, which leads to the cytoplasmic translocation of SKP2, indicating a reciprocal regulation between SKP2 and AKT. In conclusion, the upregulation of SKP2 leads to PTC proliferation and survival, and the regulatory network among SKP2, PHLPP1, and AKT provides novel insight into the molecular basis of SKP2 in tumor progression.

• 생명과학회지
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• 제34권4호
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• pp.279-285
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• 2024

Zonula occludens (ZO) 단백질은 세포 간의 접합 및 세포질 표면에서 구조적으로 기초를 제공하는 스캐폴딩 단백질로 통합 막 단백질과 세포골격 사이를 연결해주는 역할을 하며 구조적 기능 이외에도 세포 성장 및 증식 조절에도 참여를 한다. 최근 연구들에 따르면 ZO 단백질이 여러 질병 중에서도 암에 관여를 한다는 사실을 보여주고 있다. 특히, ZO 단백질은 암 미세환경에서 암세포의 성장과 발달에 영향을 주고 있다고 보고되고 있다. ZO 단백질은 혈관신생, 염증 반응, 상피-중간엽 전이, 중간엽 줄기 세포와의 상호작용을 통해 암 미세환경에서 다양한 기능을 수행한다. 이런 작용 메커니즘은 암의 종류 및 환경적 조건에 따라 달라질 수 있어 최근까지도 이와 관련된 연구들이 진행되면서 ZO 단백질이 참여하는 여러 신호전달기작들이 밝혀지고 있다. 이를 통해 암세포 환경에서 암 성장과 발달을 늦춰줄 수 있는 새로운 치료법도 고려해 볼 수 있다. 또한 ZO 단백질의 세포 및 생체 내 역할에 대한 연구는 계속되고 있지만, 신호전달 기작들이 생체 내 암 미세환경에서 어떻게 작용하는지에 대한 이해는 아직 부족하다. 따라서, 본 리뷰에서는 ZO 단백질 관련 암 미세환경의 특징 및 조절 기작을 소개하고 ZO 단백질의 특성을 활용하여 암 세포 환경을 억제하고 생체 내 ZO 단백질의 역할을 고찰하고자 한다.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제32권3호
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• pp.349-360
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• 2024

Oxidative stress contributes to the onset of chronic diseases in various organs, including muscles. Morroniside, a type of iridoid glycoside contained in Cornus officinalis, is reported to have advantages as a natural compound that prevents various diseases. However, the question of whether this phytochemical exerts any inhibitory effect against oxidative stress in muscle cells has not been well reported. Therefore, the current study aimed to evaluate whether morroniside can protect against oxidative damage induced by hydrogen peroxide (H₂O₂) in murine C2C12 myoblasts. Our results demonstrate that morroniside pretreatment was able to inhibit cytotoxicity while suppressing H₂O₂-induced DNA damage and apoptosis. Morroniside also significantly improved the antioxidant capacity in H₂O₂-challenged C2C12 cells by blocking the production of cellular reactive oxygen species and mitochondrial superoxide and increasing glutathione production. In addition, H₂O₂-induced mitochondrial damage and endoplasmic reticulum (ER) stress were effectively attenuated by morroniside pretreatment, inhibiting cytoplasmic leakage of cytochrome c and expression of ER stress-related proteins. Furthermore, morroniside neutralized H₂O₂-mediated calcium (Ca²⁺) overload in mitochondria and mitigated the expression of calpains, cytosolic Ca²⁺-dependent proteases. Collectively, these findings demonstrate that morroniside protected against mitochondrial impairment and Ca²⁺-mediated ER stress by minimizing oxidative stress, thereby inhibiting H₂O₂-induced cytotoxicity in C2C12 myoblasts.

• 생명과학회지
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• 제34권6호
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• pp.426-433
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• 2024

식물이 가장 쉽게 노출되는 환경적 위험은 수분 스트레스이다. Abscisic acid (ABA)는 환경 스트레스에 적응하기 위해 식물에서 생성되는 식물 호르몬이다. 식물에서 기공의 가장 중요한 역할은 광합성 활성에 크게 영향을 주는 CO₂를 흡수하여 슈크로스의 합성을 활발하게 유도하는 것이다. 또한 기공은 증산작용을 통해 H₂O를 방출하는 통로이며, 식물의 뿌리가 토양에서 물과 무기 물질을 지속적으로 흡수할 수 있도록 수분퍼텐셜의 기울기를 형성하는 기능을 한다. 식물은 수분 스트레스 환경에 노출되면, 기공을 닫아 수분 손실을 최소화하는 메커니즘을 가진다. 환경에 따른 기공 닫힘 메커니즘들과 관련하여 가장 잘 밝혀진 가설은 수분 스트레스에 대한 기공 반응이다. 식물이 충분한 수분을 공급받은 상태일 때, 기공은 일주기 리듬에 따라 낮에는 열리고 밤에는 닫힌다. 또한 세포간극 안에 CO₂ 농도가 증가하면 기공이 닫힌다. 그러나 일주기 리듬과 세포간극 안의 CO₂ 농도 증가로 인한 기공 닫힘 메커니즘은 명확하게 알려져 있지 않다. 식물이 수분 스트레스에 놓이면, 공변세포 세포질의 ABA 농도 증가는 동일한 세포질 내에 Ca²⁺ 농도 증가를 유도하여 원형질막에서 탈분극이 발생한다. 그 결과, 액포막에 있는 외향성 K⁺-채널과 느린 음이온 채널들인 SLAC1, SLAH3가 활성화되어 K⁺, Cl^-, 그리고 malate^2-를 방출하여 기공이 닫히는 것으로 알려져 있다. 따라서 본 논문은 수분 스트레스로 인한 기공 닫힘 메커니즘에 대하여 조사하였다.

• 한국잠사곤충학회지
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• 제25권2호
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• pp.1-31
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• 1984

가잠에 있어서 피해가 많은 전염성 연화병(Flacherie Virus; FV)과 농핵병 바이러스(Densonucleosis virus; DNV)의 증식에 관한 연구를 행하기 위하여 서당밀도 구배 초원심분리법에 의한 양바이러스의 정제 및 전자현미경에 의한 관찰, 바이러스 감염잠의 중장과 체액에서의 핵산과 단백질의 변동 및 감염중장 피막세포의 전자현미경에 의한 병리조직학적 관찰 등, 일연의 조사를 통하여 다음과 같은 연구결과를 얻었다. 1. 서당밀도구배에 의한 초원심분리법을 이용하여 FV 및 DNV를 분획한 결과, base line이 낮고 좌우상칭의 단일 peak를 나타내는 전형적인 바이러스 분획을 얻었으며, 또한 이들 바이러스의 negative 염색에 의한 전자현미경 관찰에서 FV는 27nm, DNV는 21nm의 균일한 구형입자임이 확인되었다. 2. 두 바이러스 감염잠의 체중은 바이러스 접종 6일 후부터, 중장중은 바이러스 접종 3일 후부터 건전잠에 비해 뚜렷한 감소를 나타냈다. 3. DNA의 양적 변화는 FV 및 DNV 감염잠에서 공히 중장에서는 전기간을 통해 건전잠에서 보다 높았고, 체액에서는 바이러스 접종 초ㆍ중기에는 큰 변화가 없고 바이러스 접종 7일 이후에는 건전잠에서 보다 훨씬 낮았다. 4. RNA의 양적 변화는 FV 및 DNV 감염잠에서 다같이 바이러스 접종 초기에 중장에서는 건전잠에 비해 높았고, 체액에서는 건전잠에 비해 매우 낮았으나, 바이러스 접종 말기에는 중장 및 체액의 경우 공히 건전잠에서 보다 현저히 낮았으며 그 정도는 DNV 감염잠에서 더 심했다. 5. FV 및 DNV 감염잠에서 중장과 체액의 단백질은 바이러스 접종 중기까지는 건전잠에 비해 큰 변화가 없었으나, 접종 말기에서는 건전잠에서 보다 월등히 낮았다. 6. 바이러스 접종 8일 후의 FV 및 DNV 감염잠 중장 RNA 전기영동상은 건전잠의 중장 RNA인 26S, 17S, 5S 및 4S의 4종 band와 동일했다. 7. FV 및 DNV 감염잠의 중장 단백질 전기영동상은 바이러스 접종 1일과 5일 후에는 건전잠의 것과 큰 차이가 없고, 접종 8일 후에는 건전잠에 존재하는 이동도가 낮은 L band가 양 바이러스 감염잠에서는 공히 소실되는 반면, 건전잠에서 볼 수 없는 이동도가 중간인 M band가 새로이 나타났으며 비교적 이동도가 높은 건전잠의 N band는 양 바이러스 감염잠에서는 2개로 분리되었다. 8. 체액단백질의 전기영동상은 FV 및 DNV감염잠 공히 건전잠의 것과 유사하나, 바이러스 접종 8일 후에는 양적인 감소를 나타내어 건전잠의 약 40%에 지나지 않았다. 9. FV 감염중장조직을 pyronin-methyl green 2종 염색을 하여 광학현미경으로 관찰한 결과, 바이러스 접종 8일 후의 중장원동세포내에서 A형 및 B형 봉입체가 형성되었음을 확인하였다. 10. FV감염 중장조직세포의 전자현미경 관찰에서는 바이러스 접종 5일 후에 배상세포의 'cytoplasmic wall'이 비대해지고 그 내부에 virus-specific vesicle이 형성되었으며, 바이러스 접종 8일 후에는 virus-specific vesicle, 바이러스 입자, linear structure, tubular structure 및 전자밀도가 높은 matrix 등의 바이러스 감염에 대한 특이적인 구조물이 배상세포의 세포질에서 관찰되었으며, microvilli내에서 바이러스 입자의 존재도 확정되었다. 특히 virus-specific vesicle 주위에서는 전자밀도가 높은 구형의 바이러스 입자 유사체가 관찰되었는데, 이것은 virus-specific vesicle 주위에서 바이러스 조립이 일어나는 것을 추정된다. 한편 원통세포 내에서 봉입체 관찰되고, 변형소구화된 배상세포가 중장강으로 탈락되는 것이 관찰되었다. 11. DNV감염 중장조직을 acridine orange 염색을 하여 형광현미경으로 관찰한 결과, DNV접종 5일 후에 본 바이러스 증식 장소인 원동세포핵의 비대가 뚜렷이 관찰되었다. 12. 전자현미경에 의해 DNV감염 중장조직세포를 관찰한 결과, 바이러스 접종 5일 후에 원동세포 핵내의 인이 소형 과립으로 붕괴되어 산재되었고, 접종 8일후에는 전자밀도가 높은 virogenic stroma가 출현하였으며, 감염 말기로 추정되는 핵내의 전자밀도가 전자보다 낮고 더욱 확대되어 핵의 대부분을 차지하는 virogenic stroma도 관찰되었다. 또한 이들 virogenic stroma내에서 바이러스 입자유사체가 관찰되는 것으로 보아 이 virogenic stroma는 바이러스 전구물질의 합성 및 바이러스 조립장소임을 시사하고 있다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제21권3호
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• pp.227-237
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• 2003

목적: 만성 골수성 백혈병 세포인 K562 세포주는 방사선 및 다양한 항암제에 대한 apoptosis에 저항성을 가진다. 지난 연구에서 K562 세포는 방사선에 대하여 내성반응을 보이며, 세포내 PTK의 작용을 억제하고자 방사선 조사와 함께 투여한 herbimycin A (HMA)에 의하여 방사선에 대한 apoptosis와 같은 감수성반응이 유도되는 반면, genistein에 의하여 방사선에 대한 apoptosis 반응이 저해됨을 확인하였다. 본 연구에서는 타이로신 인산화효소 억제에 의한 K562 세포의 방사선 반응변화를 조절하는 신호전달경로를 조사하였다. 대상 및 방법: K562 세포를 지수증식기의 세포들만 선택하여 실험에 이용하였다. 방사선조사는 6 MeV 선형가속기(Clinac 1800C, Varian)를 이 용하여 $200\~300$ cGy/min 선량률로 $0.5\~12 $ Gy를 균일하게 조사하였다. HMA와 genistein은 각각 $0.25/muM,\;25\muM$을 방사선 조사 후 즉시 투여하였다. 실험에서 신호전달 경로로 abl kinase, MAPK family, NF-kB, c-fos, c-myc, thymidine kinase1 (TK1) 등에서의 단백질 또는 유전자 발현 및 활성을 조사하였다. 또한 약제 투여에 따른 유전자 발현차이(differential gene expression)를 조사하였다. 결과: Abl kinase의 발현 및 활성 변화를 조사하였으나 PTK 저해제에 의한 방사선 유도 세포사의 변화와의 연관성을 찾을 수 없었다. 세포 생존 및 사멸의 신호전달체계에서 주요 조절과정인 MAPK family의 관여 여부 확인에서 방사선으로 인한 SAPK/JNK의 활성화의 유도가 관찰되었으나, PTK 저해제에 따른 변화는 없었으며, 또한 MAPK/ERK와 p38 MAPK 활성은 모든 조건에서 변함 없이 일정하였다. 전사인자 활성화에 대한 조사에서 방사선 조사와 함께 genistein을 투여한 경우에 NF-kB활성이 증가하였다. 유전자 발현 차이의 조사에서 genistein 투여에 의한 TK 1 유전자 발현 및 단백질 활성이 증가하였다. 결론: PTK 억제에 의한 K562 세포의 방사선에 대한 반응 변화는 bcrabl kinase 활성과는 무관하게 진행되며, MAPK family 경로 외의 다른 경로를 통한 전사인자 활성화 과정이 연관되어 있음을 확인하였다.

• 한국가축번식학회지
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• 제26권3호
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• pp.245-252
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• 2002

본 연구는 체세포 핵치환에 탈핵 후 통격한 소미수정란을 사용함에 있어서, MVC 초자화 동결방법과 탈핵난자의 활성화시기가 융해 후 생존율과 핵치환 이후 체외 발달에 미치는 영향을 조사하고자 실시하였다. 체외에서 20시간 동안 체외성숙된 소 미수정란은 수핵란으로 사용하기 위하여 5$\mu\textrm{g}$/$m\ell$ hoechst 처리 후, 형광현미경하에서 핵을 제거하였다. 본 실험은 세 그룹으로 나누어 실행되었다 Group I은 동결하지 않고 핵치환을 한 대조군이며, group III와 group II는 핵이 제거된 난자를 MVC 방법으로 동결하기 전과 후에 활성화 처리 (5$\mu\textrm{m}$의 ionomycin에 의해서 5분간 처리) 한 군이다. 초자화 동결을 위해서는 group II와 group III의 탈핵란은 EG10에서 5~10분간 전처리하고 EG30에서 30초간 노출하여 액체 질소에 침지하였다. 융해는 37$^{\circ}C$에서 4단계로 이루어졌다. 실험군은 모두 소 귀세포를 이용하여 핵치환을 실시하였으며, 전핵을 유도하기 위한 활성화를 위해서는 10$\mu\textrm{g}$/$m\ell$ cycloheximide와 2.5$\mu\textrm{g}$/$m\ell$ cytochalasin D)가 첨가된 CRlaa 배양액에서 1시간, 이후 10 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$ cycloheximide가 들어있는 CRlaa 배양액에서 4시간동안 배양하였다. 활성화 처리가 끝난 난자들은 CRlaa 배양액에서 2일간 배양하여 난할이 유도된 난자만을 선별하여 난구세포와 7일 동안 공배양하였다. 동결 융해 이후 group II와 group III의 탈핵된 소 미수정란의 체외 생존율은 81.0%와 84.9%로 유의적인 차이가 없었다. 체세포와 수핵란과의 융합율도 각각 69.0%와 70.0%로 대조군 (75.2%) 과도 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 난할율은 53.4%와 58.4%로 group II와 group III간에 유의적인 차이를 나타내지 않았지만 group II의 분할된 세포질을 가진 이상난자의 비율이 group III보다 유의하게 높게 나타났다 (P<0.05). 또한, morula 이상으로 발달율도 group II (8.6%) 에서 group III (15.6%)보다 낮은 결과를 얻었다 하지 만 group III (15.6%)의 체외 발달율은 대조군 (24.8%)과 유의한 차이를 없었다. 따라서, MVC 동결 방법은 탈핵된 소 미수정란을 동결하기에 적합한 방법이며, 탈핵 후 activation을 유도하고 초자화 동결한 난자는 동결하지 않은 신선란과 동일하게 체세포 핵치환에 유용하게 이용될 수 있으리라 사료된다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제20권1호
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• pp.25-33
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• 2005

본 연구는 가축유전자원의 효율적 보존방법의 개발을 위해 수행되는 체외 정자 세포 생산 연구의 일부로, 생산된 정자 세포의 발생능을 검사하기 위한 체외배양 시스템을 확립 할 목적으로 수행되었다. 성숙 배양시간을 48시간으로 하여 $7\%$ ethanol로 활성화처리한 후 TCM199에 $10\%$의 소 태아 혈청으로 배양하였을 때 배반포까지 발달하지 못하였으나, NCSU23에 $0.4\%$ 소 혈청 알부민으로 배양하였을 때 $3\%$의 활성화된 난모세포가 배반포기까지 발달하였다. 성숙시간을 연장하여 48, 52, 56, 60, 64, 68, 그리고 72시간까지 성숙배양을 실시한 후 $7\%$ 에탄올로 활성화 처리하여 $NCSU23+0.4\%$ BSA로 배양하였을 때 56시간부터 68시간까지 배발달율이 증가하였으나 72시간 성숙배양할 때 배발달율이 다시 저하하여 활성화와 세포질 퇴행간의 윈도우가 56시간부터 68시간 사이인 것으로 추정되었다. 전기자극의 강도를 1, 1.2, 1.4, 1.6, 1.8 그리고 2.0kV/cm로 난모세포를 활성화 처리하였을때 1회 통전으로는 적절한 활성화가 일어나지 않았으며 1.6kV/cm, $80{\mu}s$, 2회 통전이 본 실험조건에서 가장 높은 배발달율을 보였다. 난모세포를 인위적으로 활성화하는데 주로 이용되는 $7\%$ 에탄올법, 전기자극법, 그리고 calcium ionophore법을 직접적으로 비교하였을 때 $7\%$ 에탄올법이 $15.7\%$, 전기 자극법이 $9.5\%$, calcium ionophore법이 $5.8\%$의 배반포 발달율을 보여, 본 실험조건에서는 $7\%$ 에탄올법이 배 발달을 활성화시키는데 가장 효율적인 것으로 나타났다.