Earticle

체외 성숙시킨 M II기 난자의 여러 화학물질간의 중복 및 병용처리를 실시하여 수핵란으로서 적합한 활성화 조건과 활성화 후 자체 탈핵을 유도함으로써 보다 효율적인 탈핵 여건을 확립하고자 본 연구를 실시하였다. 1. Ethanol을 사용하여 6-DMAP 또는 cycloheximide 간의 단독, 중복, 그리고 병용처리를 실시한 결과, 활성화율, 난할율 및 체외 발달율에서 단독처리와 병용처리간의 차이는 없었으나 중복처리시 유의적으로 저하되었다(P<0.05). 2. Ca/sup 2+/ ionophore를 가지고 활성화 조건별로 처리하였을 경우, 6-DMAP와 병용 처리가 활성화율, 난할율 및 체외 발달율에서 각각 80.8%, 78.3%, 40.6%로 단독처리시의 58.0%, 62.9%, 27.0%보다 유의적으로 높았고(P<0.05), 또한 cycloheximide와의 병용처리도 활성화 및 난할율에서 단독처리와의 유의적 차이를 보였다(P<0.05). 그러나 중복처리시에는 효과를 나타내지 못하였다. 3. 탈핵전 수핵란에 미리 활성화 처리를 한 후 핵이식란을 재구성 한 결과 탈핵율 및 세포 융합율에서 90.7%, 71.8%로 활성화 처리하지 않은 것 77.8%, 61.1% 보다 유의적으로 높았다(P<0.05). 그러나 난할율 및 체외 발달율에서는 유의적으로 저하되었다(38.7%, 19.3% vs 68.8%, 30.6%, P<0.05). 또한 변성율도 활성화 처리하지 않은 구에 비해 유의적으로 높게 나타났다(P<0.05). 이상의 결과로 미루어 탈핵전 활성화하여 수핵란으로 이용할 경우 Ca/sup 2+/ ionophore와 6-DMAP를 병용 처리가 가장 효과적이며, 주입되는 체세포와 수핵란 간의 적정한 세포주기의 조절이 효율적인 돼지 복제수정란 생산을 위해 필요할 것이다.

This study was carried out to improve of enucleation efficiency on porcine recipient oocytes preactivated. In ethanol or Ca/sup 2+/ ionophore, effect of repeating and combinational activation with 6-DMAP or cycloheximide compared with alone activated treatment. Recipient oocytes''''s activation by Ca/sup 2+/ ionophore combined with 6-DMAP or cycloheximide were significantly higher than alone treatment(P<0.05). Between repeating and alone treatments were not significantly different. In ethanol, repeating treatment was significantly lower than alone(P<0.05), and combination treatments were not significantly different. On the basis of these results, efficiency of enucleation, electrical fusion and in vitro development compared preactivated with non-preactivated recipient oocytes. Enucleation and fusion rates of preactivated oocytes were improved significantly compared with non-preactivated oocytes(90.7%, 71.8 vs 77.8%, 61.1%; P<0.05). Behind the back, cleavage and in vitro development rates were significantly lower than non-preactivated oocytes(38.7%, 19.3% vs 68.8%, 30.6%; P<0.05).

hFSH는 α와 β subunit으로 구성된 heterodimer로서 두 subunit의 조합은 활성을 지닌 호르몬의 생산에 있어서 매우 중요한 단계이다. 이 조합과정의 효율을 증대하기 위하여 본 연구에서는 hFSH를 단일사슬의 단백질로 구축하고자 하였으며, 이의 일환으로 각 subunit 대한 cDNA단편을 연결하는 서열로 CTP linker를 도입하였다. 재조합한 hFSH-CTP 유전자는 pseudotype의 retrovirus vector system을 이용하여 CHO 세포와 닭의 배로 각각 전이되었다. CHO 세포에서의 FSH의 생산은 α와 β를 각각 전이한 경우에 비해 hFSH-CTP를 전이한 경우에서 17배 이상 높은 것으로 나타났다. 닭에서는 유전자 전이를 시도한 62개체 중에서 11마리가 부화하였으며 그 중 10마리가 형질전환된 닭인 것으로 RT-PCR을 통하여 확인되었다. 그러나 개체의 혈중 FSH의 생산은 확인하지 못하였다. 이상의 실험 결과를 바탕으로 하여 재조합된 hFSH-CTP는 FSH의 발현에 매우 효율적인 구조로 생각되며, 또한 retrovirus를 이용한 유전자 전이 방법은 형질전환 가금의 생산에 있어서 매우 적절한 방법으로 사료된다.

hFSH (human follicle stimulating hormone) is heterodimer consisting of α and β subunits. Since assembly of the both subunits in the cell is often the rate-limiting step in production of functional hormone, single-chain hormones have been engineered by genetically linking two different cDNA fragments with a linker sequence. Using retrovirus vector system, the resulting recombinant hFSH gene was transferred in CHO cells and chicken embryos, and the expression of the gene was investigated. In CHO cells, protein synthesis from the single-chain FSH gene was 17 fold higher than that from the heterodimeric counterpart. In the study of transgenic chickens, ten of the eleven chicks hatched from 62 embryos manupulated with recombinant retrovirus stock was determined to carry transgenic genes. RT-PCR analyses confirmed transcription of the single-chain FSH gene, however, no recombinant FSH was detected from the blood samples.

본 연구는 한우에 PGF₂α와 GnRH+PGF₂α+GnRH(Ov-synch)를 처리하여 발정 및 배란을 동기화 시켰으며, 2차 GnRH 투여후 배란시간, 2차 GnRH 투여후 시간 경과에 따른 수태율과 발정ㆍ배란 동기화법에 의한 수태율을 조사하고자 실시하였다. 시험축은 총 4개 농가에서 경산우 150두를 무작위로 선발하여 시험에 공시하였으며, 발정ㆍ배란동기화 방법에 따라 발정을 유기한 후 1회 인공수정을 실시하고 수태율에 미치는 영향을 조사하였다. 호르몬처리 방법으로는 GnRH+PCF₂α+GnRH(Ov-synch)와 PGF₂α를 이용한 발정동기화 방법을 사용하였다. 2차 GnRH 투여 후 배란시간을 알아보기 GnRH 투여 후 24시간 후부터 32시간까지 2시간 간격으로 초음파 Sonovet-600(Medison. Korea)를 이용하여 난소를 촬영하였다. 1. 호르몬 투여후 발정동기 화율은 PGF₂α 투여구에서 40.0%와 GnRH+PGF₂α+GnRH(Ov-synch)처리구에서 91.3%로 나타났다. 2. 2차 GnRH 주사후 24시간에 배란이 시작되어 32시간에 배란이 종료되었으며, 배란율은 28시간째에 46.6%가 배란되어 가장 높게 나타났다. 3. 2차 GnRH주사후 6∼24시간에 수정한 군이 6시간 이전과 30시간 이후에 수정시킨 군에 비해 높은 수태율을 나타냈다. 4. 호르몬 처리별 수태율은 PGF₂α, CIDR 및 GnRH+PGF₂α+GnRH(Ov-synch)에서 각각 50.0, 36.0와 76.9%로 GnRH+PGF₂α+CnRH(Ov-synch)군에서 가장 높은 수태율을 나타냈다.

This objective of this experiment were to evaluate the effect of various estrus synchronization programs on estrus detection rate and pregnancy rate in Hanwoo. After Postpartum 60 Days, a total of 150 cows divided into 2 groups. Cows Group 1 were treated with one luteolytic dosage of PGF₂α(25 mg, im; lutalyse. USA) on Day 0, and with a second dosage 14 d later; cows in Group 2 were treated with GnRH(l00 ㎍, im; Conceral. Korea) on Day 0, PGF₂α 7 d later, GnRH 2 d later, and then time-inseminated approximately 16 h after this second treatment with GnRH. Ovarian morphology was monitored cows by trans-rectal ultrasonography from 24 hr to 32 hrs after second GnRH injection. The result obtained summarized as follows: 1. Cows synchronization of estrus with GnRH+PGF₂α+GnRH(Ov-synch) and PGF₂α were 91.3 and 40.0%, respectively. 2. Induced ovulation were 24 to 32hr after the second GnRH injection, but high induced ovulation was 28hr. 3. High conception rate were 24hr insemination after the second GnRH injection. 4. Conception rate with PGF₂α, CIDR and GnRH treatment were 50.0, 36.0 and 76.9%, respectively.

본 연구는 체외성숙된 돼지난포란을 액상정액으로 수정시 수정시간과 배양배지가 난포란의 발달에 미치는 영향을 조사하기 위하여 실시하였다. 정자농후정액 (30∼60 ml)을 채취하여 실온에서 2시간 정도 서서히 냉각시킨 후, 정액을 15 ml 튜브에 담아 800×g로 10분간 원심분리하였다. 상층액은 버리고 하부의 정자는 5 ml LEN 희석액으로 1×10/sup 9/ 전자/ml가 되도록 재희석하였다. 희석된 정액은 4℃ 냉장고에 보존하였다. 미성숙 난모세포의 성숙에 사용된 배지는 26.19 mM sodium bicarbonate, 0.9 mM sodium pyruvate, 10 ㎍/ml insulin, 2 ㎍/ml vitamin B/sub 12/, 25 mM HEPES, 10 ㎍/ml bovine apotransferrin, 150 μM cysteamine, 10 IU/ml PMSG, 10 IU/ml PMSG, 10 IU/ml EGF, 0.4% BSA, 75 ㎍/ml sodium penicillin G, 50 ㎍/ml streptomycin sulfate그리고 10% pFF를 첨가한 TCM-199 배지였다. 22시간 성숙 배양한 후 난모세포는 cysteamine과 hormone들을 배제한 후 38.5℃, 5% CO₂ incubator에서 22시간 더 성숙시켰다. 성숙된 난모세포는 채취 후 2일간 4℃에 보존된 액상정액으로 수정되었다. 난모세포는 500 μl mTBM 수정 배지에서 1×10/sup 6/ 정자/ml의 농도로 1, 3, 6 그리고 9시간 동안 수정시켰다. 그 후 난모세포는 500 μl NCSU-23, Hopes buffered NCSU-23, PZM-3 그리고 PZM-4 배양배지에 옮겨서 6, 48 그리고 144시간을 더 배양하였다. 정자침투율, 웅성전핵형성율 그리고 난모세포의 난할율은 6 및 9시간 수정시간에서 1 및 3시간 수정시간 보다 높았다. 6시간 수정시 배반포형성율 (33.6%)은 1, 3 그리고 9시간 수정시 배반포형성율 (11.4, 23.0 그리고 29.6%) 보다 높았다. 배반포의 평균세포수는 6, 9, 3 그리고 1시간 수정시 각각 32.9, 27.6, 26.3 그리고 24.4개 였다. 분할된 난모세포의 배반포형성율 그리고 배반포의 평균세포수는 NCSU-23, PZM-3 그리고 PZM-4 배양배지보다 HEPES buffered NCSU-23 배양배지가 우수하였다. 결론적으로 4℃ 보존 돼지액상정액은 체외성숙된 돼지 난모세포의 체외수정에 사용될 수 있음이 입증되었다. 또한 체외성숙된 돼지 난모세포는 500 μl mTBM 수정배지에서 1×10/sup 6/ 정자/ml로 6시간 공배양시키는 것이 바람직하며, HEPES buffered NCSU-23 배양배지에서 배양하는 것이 좋다는 결과를 얻었다.

This study was to investigate the effects of fertilization time and culture medium of pig oocytes matured in-vitro by liquid boar sperm. The sperm rich fraction (30∼60 ml) was slowly cooled to room temperature (20∼23℃) by 2 h after collection. Semen was transferred into 15 ml tubes, centrifuged at room temperature for 10 min 800 × g, and the supernatant solution was poured off. The concentrated sperm was resuspended with 5 ml of the LEN diluent to provide 1.0×10/sup 9/ sperm/ml at room temperature. The resuspended semen was cooled in a refrigerator to 4℃. The medium used for oocyte maturation was TCM-199 supplemented with 26.19 mM sodium bicarbonate, 0.9 mM sodium pyruvate, 10 ㎍/ml insulin, 2 ㎍/ml vitamin B/sub 12/, 25 mM HEPES, 10 ㎍/ml bovine apotransferrin, 150 μM cysteamine, 10 IU/ml PMSG, 10 IU/ml hCG, 10 ng/ml EGF, 0.4% BSA, 75 ㎍/ml sodium penicillin G, 50 ㎍/ml streptomycin sulfate and 10% pFF. After about 22 h of culture, oocytes were cultured without cysteamine and hormones for 22 h at 38.5℃, 5% CO₂ in air. Oocytes were inseminated with liquid boar sperm stored at 4℃ for 2 days after collection. Oocytes were coincubated for 1, 3, 6 and 9 h in 500 ㎕ mTBM fertilization media with 1.0×10/sup 6/ sperm/ml concentration, respectively. Thereafter, oocytes were transferred into 500 ㎕ NCSU-23, HEPES buffered NCSU-23, PZM-3 and PZM-4 culture media, respectively, for further culture of 6, 48 and 144 h. The rates of sperm penetration and male pronuclear formation were higher in the fertilization times for 6 and 9 h than in those for 1 and 3 h. The rates of cleaved oocytes were higher in the fertilization times for 6 and 9 h (85.0 and 84.6%) than in those for 1 and 3 h (61.1 and 76.8%). The percentage of blastocyst formation from the cleaved oocytes was highest in the fertilization time for 6 h (33.6%) than in that for 1, 3 and 9 h (11.4, 23.0 and 29.6%). Mean cell numbers per blastocyst were 32.9, 27.6, 26.3 and 24.4 in the fertilization times for 6, 9, 3 and 1 h, respectively. The rate of blastocyst from the cleaved oocytes and the number of cells per blastocyst were higher in HEPES buffered NCSU-23 culture medium than in NCSU-23, PZM-3 and PZM-4 culture media. In conclusion, we found out that liquid boar sperm stored at 4℃ could be used for in-vitro fertilization of pig oocytes matured in-vitro. Also, we recommend the coincubation time of 6 h in 500 ㎕ TBM fertilization medium with 1×10/sup 6/ sperm/ml concentration and the HEPES buffered NCSU-23 culture medium for in-vitro fertilization of pig oocytes matured in-vitro.

본 연구는 생체 내 세포 및 조직배양기로서의 면역결핍동물을 개발할 목적으로 proximal lck promoter와 DT-A gene를 이용하여 형질전환생쥐을 생산하고 이 형질전환생쥐의 면역세포에서 DT-A gene이 발현되는지를 분석하였다. 형질전환생쥐와 정상생쥐로부터 thymus, spleen 및 liver에서 RNA를 추출하여 RT-PCR수행하였는데 정상생쥐의 조직에서는 어떠한 DT-A gene의 발현양상을 얻을 수 없었으나 형질전환생쥐의 thymus, spleen, liver에 DT gene의 발현을 확인할 수 있었고, Northern blotting을 이용하여 형질전환생쥐의 thymus, spleen 및 liver에서 DT-A gene이 강하게 발현되는 것으로 나타났다. 형질전환생쥐 F₁ 및 F₂ 산자의 혈액에서 T-cell 발달의 분포도를 확인하기 위해 CD4 및 CD8 ntibody를 이용하여 FACS analysis를 실시하였는데 형질전환생쥐의 혈액 내 mature T-cell인 single positive thymocyte의 수가 정상생쥐에 비해 감소하는 경향을 나타냈다. 정상생쥐의 혈액 내 T-cell 중 CD8/sup +/ T-cell의 경우 약 50%를 나타냈으나 형질전환생쥐의 경우 33%로 감소하였고, CD4/sup +/ T-cell은 정상생쥐에서 10%를 차지하고 있으나 형질전환생쥐에서는 5.9%로 감소되는 것으로 분석되었다. 그러므로 본 연구의 형질전환생쥐에서 lck promoter에 의해 초기 immature한 상태의 T-cell에서 DT-A gene이 발현되어 발육중인 T-cell이 파괴 되어 mature 상태인 CD4/sup +/ CD8/sup -/나 CD4/sup -/CD8/sup +/ cells (single-positive)들이 감소된 것으로 확인되었다.

Transgenic mice containing Diphtheria Toxin-A (DT -A) gene fused to proximal lck promoter sequences was used for analysis of DT-A gene expression and thymocyte development. The diphtheria toxin gene was expressed in thymus, spleen and liver of transgenic mice confirmed by RT-PCR and Northern blotting. A FACS analysis with thymocyte cell surface antigens antibodies (CD4 and CD8) showed that the number of peripheral mature single positive thymocytes (CD4/sup +/ and CD8/sup +/ cells) T-cells was severely reduced in transgenic mice compared to that in the non-transgenic littermates. A relative portion of CD8/sup +/ single positive thymocytes was about 33.2% in transgenic peripheral T-cells while 50.6% in wild type. Reduction of CD4/sup +/ cell numbers in transgenic mice was observed (5.9% in transgenic versus 10.3% in non-transgenic). The data from analysis of these transgenic mice indicate that the proximal lck promoter regulated the expression of DT-A gene at high level in developing thymocytes and the DT-A disrupted developing thymocytes in transgenic mice.

본 연구는 난자의 성숙시간, PHA-P 처리 또는 활성화 방법이 소 미수정란의 탈핵, 재구축란의 융합, 활성화 또는 체외발육에 미치는 영향을 검토하였다. 미수정란은 성숙 후 16∼24시간에 탈핵을 실시하고, PHA-P 처리 또는 무처리된 귀 피부세포를 이식 후 전기융합을 실시하였다. 후자의 경우는 융합 전에 PHA-P로 15분간 배양하였다. 융합란은 A23187과 CHXM 혹은 DMAP의 병용처리에 의해 활성화를 유기하고, 7∼9일간 체외배양하였다. 탈핵율은 성숙 후 16∼18시간에 실시한 경우(70.2∼92.3%)가 성숙 후 20∼24시간(44.3∼3.4%)에 비하여 유의적으로 높았다(P<0.05). M-II기 염색체의 위치는 성숙배양 시간이 길어짐에 따라 제 1 극체와의 간격이 멀어졌다. Donor 세포 혹은 재구축란에 PHA-P를 처리한 경우는 무처리구에 비하여 융합율이 향상되었다(P<0.05). 핵이식배의 분할율 및 배반포 발달율은 A23187+DMAP 처리구에서 78.6%와 32.9%로, A23187+CHXM 처리구에 비하여 유의적으로 높았다(P<0.05). 본 실험 결과는 성숙후 18시간에 탈핵을 실시하는 것이 효과적이며, donor세포 또는 융합 전 재구축란의 PHA-P 처리가 융합율 향상시킬 수 있고, 또한, 융합란을 A23187과 DMAP으로 병용처리 함으로써 난자의 활성화 및 배반포 발육율을 향상시켜, 결과적으로 핵이식기술의 효율성을 증진시킬 수 있을 것으로 사료된다.

This study was conducted to examine the effects of oocyte maturation period, phytohemagglutinin-P (PHA-P) treatment and activation agent on the enucleation, fusion, activation or in vitro development of bovine nuclear transfer embryos. Bovine oocytes were enucleated at 16∼24 h of in vitro maturation (IVM). Adult ear skin cells treated or non-treated with PHA-P were transferred into enucleated oocytes. Reconstituted oocytes treated or non-treated with PHA-P were fused by a pulse of 1.5 kV/cm for 30 μsec. Fused oocytes were activated with a combination of calcium ionophore (A23187) and cycloheximide (CHXM) or dimethylaminopurine (DMAP), and cultured in vitro for 7∼9 days. Enucleation rate was significantly increased when oocytes were matured for 16∼18 h (70.2∼92.3%, P<0.05) compared to that of oocytes were matured for 20∼24 h (44.3∼53.4%). The location of metaphase-II plate was far off from the 1st polar body as maturation time was increased. PHA-P treatment of donor cells or reconstituted oocytes significantly improved fusion rate (P<0.05). Cleavage and blastocyst formation rates were significantly increased after activation with a combination of A23187 and DMAP (78.6% and 32.9%, respectively) compared to those of embryos activated with a combination of A23l87 and CHXM (48.5 and 15.2%, respectively). From the present result, it is suggested that high enucleation efficiency can obtained by using oocytes matured for 18 h. It also shows that PHA-P treatment can improve the fusion rate, and activation with a combination of A23187 and DMAP can enhance the embryo development.

본 연구는 한국재래산양에서 프로게스타겐(Synchromate-B, Veramix 및 CIDR)과 성선자극호르몬(PMSG, FSH 및 hOG)의 병용처리가 발정동기화 및 과배란유기에 미치는 영향을 구명하고자 수행하였는 바, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 프로게스타겐과 PMSG을 이용한 재래산양의 발정동기화 유기율은 Synchromate-B는 52.9%, Veramix는 72.9% 그리고 CIDR는 75.2% 로써 Veramix 및 CIDR처리구가 Synchromate-B 처리구보다 유의적으로 높게 나타났다(P<0.05). 또한, 프로게스타겐을 이용한 발정동기화유기시 배란점에 미치는 영향을 조사한 결과, 평균배란점수는 Synchromate-B는 2.11±1.89개, Veramix는 1.34±0.87개 및 CIDR는 1.42±0.96개로써 Synchromate-B 처리구에서 유의적으로 높은 결과를 나타냈다(P<0.05). 2. 프로게스타겐인 Synchromate-B, Veramix 및 CIDR로 성주기를 조절하고 FSH, PMSG와 hCG로 과배란처리를 유기하였을 때 프로게스타겐에 따른 과배란유기율은 각각 98.6%, 99.45% 및 98.8%로서 상호간에 유의성이 인정되지 않았고, 평균배란점수는 각각 12.58±16.52개, 12.91±7.27개 및 11.28±6.33개로 CIDR 처리구에 비하여 Synchromate-B 처리구와 Veramix 처리구에서 유의적으로 높았다(P<0.05). 3. CIDR로 성주기를 조절하고 성선자극호르몬으로써 FSH, PMSG와 hCG를 처리한 시험구와 PMSG를 투여하지 않은 시험구의 배란점은 각각 11.16±6.00개 및 10.79±6.46개로서 유의적 차이가 인정되지 않았다.

This study was conducted to determine the effects of progestagen (Synchromate-B, Veramix, CIDR) and hormone (PMSG, FSH, hCG) treatments on superovulation and estrous synchronization in Korean native goats. Goats were initially superovulated by using progestagens (Synchromate-B, Veramix, CIDR) and hormones (FSH, PMSG, hCG). The progestagens were removed after 15 days of insertion and 0.88 mg of FSH was injected intramuscularly twice a day from day 12 to day 15. In addition, 150 IU of PMSG and 200 IU hCG were injected intramuscularly in the morning of day 12 and in the afternoon of day 15, respectively. Estrous synchronization was induced by the progestagen releasing devices for 13 days and intramuscular injection of 400 IU PMSG in the morning of day 11. The results were summarized as follows: 1. The responses of superovulation treated with three types (Synchromate-B, Veramix, CIDR) of progestagen were 98.6, 99.4 and 98.8%, respectively. The average ovulation rates with Synchromate-B, Veramix and CIDR were 12.58 ± 6.52, 12.91 ± 7.27 and 11.28 ± 6.33, respectively. The average ovulation rates of Synchromate-B and Veramix treatments were significantly higher than that of the CIDR treatment (P<0.05). 2. The responses of estrus synchronization treated with Synchromate-B, Veramix and CIDR were 52.9, 72.9 and 75.7%, respectively. Veramix and CIDR treatments on estrous synchronization were significantly higher than the Synchromate-B treatment (P<0.05). Among the estrous synchronized goats, the estrous ovulation rates with Synchromate-B, Veramix and CIDR were 2.11 ± 1.89, 1.35 ± 0.87 and 1.43 ± 0.96, respectively. The estrous ovulation rates of the Synchromate-B treatment were significantly higher than those of the other treatments (P<0.05). 3. The average superovulation rates were 11.76 ± 6.00 and 11.07 ± 6.46 for the PMSG treatment and control groups, showing that there was no PMSG effects for the superovulation treated with CIDR.

본 연구는 돼지 미성숙 난자를 체외에서 성숙, 수정시킨 뒤, 체외 수정란의 배양 시 성장인자와 6탄당의 첨가에 따른 체외 발육율을 검토하였다. 체외수정란의 발육을 위한 기본 배양액인 NCSU-23에 각각 0, 1, 5, 10 및 20ng/ml의 IGF-I과 EGF를 각각 첨가하여 농도의 차이에 따른 발육율을 검토하였다. 또한 5.56mM의 glucose, mannose, galactose 및 fructose에 5ng/ml의 IGF-I 또는 10ng/ml의 EGF 첨가 유, 무에 따른 초기배 발육율을 검토하였다. 마지막으로, 각각의 6탄당에 위와 같은 농도의 IGF-I와 ECF 공동 첨가 유, 무에 따른 초기배 발육율을 검토하였다. 그 결과, 돼지 체외 수정란의 체외 발육 시 배양액 내에 서로 다른 농도의 IGF-I과 EGF를 첨가하였을 때 IGF-I은 5ng/ml(12%)에서, EGF는 10ng/m1(10%)의 실험구에서 가장 높은 배반포기 배의 발육율을 나타냈다. (p<0.05) 또한 각각의 6탄당과 IGF-I 또는 EGF 유, 무에 따른 초기배 발육율을 검토한 결과 IGF-I과 ECF모두 glucose 첨가시 타 첨가구에 비해 초기 발육 단계의 수정란 발육뿐만 아니라 배반포까지의 배발육(10∼11%)이 타 첨가구(3∼8%)에 비해 높게 나타났다. (p<0.05) 한편, 각각의 6탄당이 첨가된 배양액 내에 ICF-I과 EGF 공동첨가 유, 무에 따른 초기배 발육율을 검토한 결과 모든 실험구에서 EGF와 IGF-I 첨가 시 무첨가보다 높은 초기배 발육율을 나타냈으며 특히 초기 분열단계 수정란에서는 발육의 차이가 크게 나타났다. 본 연구 결과 성장인자와 6탄당의 첨가는 돼지 수정란의 체외배양 시 초기배 배발육에 효과적인 영향을 미치는 것으로 사료되며, 이는 체외 발육율이 타 가축에 비해 낮은 돼지의 수정란 생산에 있어 체외배양체계의 개선을 위한 기초자료가 될 수 있을 것으로 기대된다.

The aim of this study was to investigate the effects of different hexoses in medium with IGF-I and/or EGF on in vitro development of porcine embryos. In first experiment, when the embryos were cultured in medium with concentrations of 5 ng/ml IGF-I and 10 ng/ml EGF, the morula and blastocyst rates were higher than in another culture conditions (P<0.05). In second experiment, the effect of IGF-I in medium with different hexoses during the embryo culture was examined. The higher cleavage rates were obtained in medium with glucose and IGF-I (P<0.05). However, the higher proportion of embryos developed to morula and blastocyst stages in medium with IGF-I were obtained than in medium without IGF-I in medium with glucose, mannose and galactose. In third experiment, the effect of EGF on in vitro development of porcine embryos in medium with different hexoses were examined. In the culture medium was supplemented with glucose, the higher proportions (P<0.05) of embryos developed to molura and blastocyst stages were obtained in medium with that than without EGF. However, the proportions of embryos developed to blastocyst stage were not significantly different between with and without of EGF in medium with different hexoses. In firth experiment, the effects of presence of IGF-I and EGF in medium with different hexoses on in vitro development of porcine embryos were examined. When culture medium was supplemented with IGF-I and EGF, the higher proportions of oocytes cleaved and developed to 8-cell stage were obtained in medium with glucose than mannose, galactose and fructose (P<0.05). These results show that glucose and growth factors, supported the development in vitro of porcine embryos, especially with greater embryo cleavage and development in medium with glucose added to media with IGF-I and/or EGF.

모유에 존재하는 유지방구의 막을 구성하는 주된 당단백질인 하나인 lactadherin(과거에는 BA46로 일컬어짐)은 rotavirus에 의한 감염증상을 예방하는 것으로 보고되고 있다. 본 연구에서는 retrovirus vector system을 이용하여 Chinese Hamster Ovary (CHO) 세포에 tetracycline에 의해 발현이 제어되는 promoter 하의 lactadherin 유전자를 전이 시킨 후 lactadherin이 tetracycline에 의해 발현이 유도되는지의 여부를 실험하였다. 먼저 기초 실험으로 대장균의 LacZ 유전자를 이용하여 tetracycline에 의한 유도 여부를 시험하였다. RevTet-On과 RevTRE-LacZ retrovirus를 동시감염시킨 NIH3T3는 doxycycline (tetracycline 유도체)에 의해 투여량에 비례하여 반응정도가 증가하는 양상을 나타내었으며 최대의 반응은 doxycycline 농도가 1 ㎍/ml 이상에서부터 관찰되었다. 이 예비실험의 결과를 바탕으로 RevTet-On과 RevTRE-Ltd retrovirus vectyor를 이용하여 사람의 lactadherin 유전자의 유도적 발현을 검정하였는데 CHO 세포에서 lactadherin 유전자의 유도적 발현을 RT-PCR 기법을 이용하여 확인하였다. 표적세포 내에서 외부에서 도입된 유전자가 지속적으로 발현될 경우 심각한 생리적 부작용을 야기시킨다는 사실을 감안할 때 본 실험의 결과는 유전자 치료와 형질전환동물의 생산에 크게 도움이 될 것으로 예상된다.

Lactadherin (formerly known as BA46), a major glycoprotein of the human milk fat globule membrane, is abundant in human breast milk and breast carcinoma cells and is known to prevent symptomatic rotavirus infections. In this study, we tried to transfer the human lactadherin gene to the Chinese Hamster Ovary (CHO) cells using retrovirus vector system and tested inducible expression of the gene under the tetracycline-controllable promoter. At first, tetracycline-mediated inducibility was tested using E.coli LacZ marker gene. NIH3T3 cells co-infected with RevTet-On and RevTRE-LacZ retrovirus vectors showed that the cells responded to doxycycline (a derivative of tetracycline) in a dose-dependent manner, and prominent induction of the lacZ gene expression was observed from 1 ㎍/ml of doxycycline concentration. Based on the results of the pilot experiment, inductional expression of the human lactadherin gene was conducted using RevTet-On and RevTRE-Ltd retrovirus vectors. Analysis with the RT-PCR demonstrated successful inductional expression of the lactadherin gene in the Chinese Hamster Ovary (CHO) cells. Considering that constitutive overexpression of the exogenous genes in the target cells causes serious physiological imbalance, the results obtained in this study will be very useful especially in the studies of gene therapy and transgenic animal production.

본 연구는 과배란처리에 의한 수정란이식 시 우수한 수정란을 다량 확보하고 이식 후 수태율 향상을 위하여 수란우에 rbST처리가 수태율 및 progesterone 농도와 황체의 크기에 어떠한 영향을 미치는가를 조사하고자 실시하였다. 공란우는 Folltropin-V와 PGF₂α를 이용하여 과배란처리를 유도하여 12시간 간격으로 2 straw씩 3회 인공수정을 실시하였다. 공란우와 수란우는 대조구와 rbST 처리구로 구분하였으며, rbST (500 mg)처리는 발정발현 후 미근부에 근육 주사하였다. 과배란처리된 공란우의 수정란채란은 수정 후 7∼8일째에 비외과적인 방법으로 실시하였다. 수정란이식 후 수태율은 rbST 처리구에서 대조구보다 유의적으로 높았다 (64.0 vs. 47.1%; p<0.05). 채취한 혈액의 progesterone 농도 분석과 황체의 단면적를 조사한 결과 progesterone 농도는 대조구와 rbST 처리구에서 6일 동안 차이가 없었지만, 6일 이후부터 차이가 나타났으며 황체크기 역시 rbST 처리구에서 대조구에 비해 높게 나타났다. 본 연구결과에서 rbST처리는 이식 후 수태율의 향상시킬 수 있을 것으로 판단된다.

The purpose of this study was to determine the effect of rbST treatment on progesterone concentration, volume of luteal tissue and pregnancy rate following embryo transfer. Recipient cows were assigned to control and rbST group, of which was given a single injection of rbST (500 mg. sc) at estrus detection. The concentration of progesterone was not significantly different between control and at 0, 3, 6 days after rbST treatment. However, the concentration of progesterone at 9, 12 days was significantly higher than in control group (4.6 and 6.8 vs. 3.9 and 4.5 ng/ml P4). The pregnancy rate after embryo transfer in rbST treatment was significantly higher than in control group (64.0 vs. 47.1 %; p<0.05). The results indicated that rbST treatment in recipient cows could be improved the efficiency of pregnancy rate after embryo transfer.