체외수정 후 체외배양48시간에 난구세포의 제거 유ㆍ무에 따라 CR/sub 1aa/ 배양액에 homoglobin을 0, 1, 5 ㎍/㎖를 첨가한 구의 상실배기 이상 체외발육성 적은 난구세포를 제거한 구에서 23.8%, 33.3% 및 26.8% 였으며, 난구세포를 제거하지 않은 구에서는 각각 39.5%, 54.8% 및 48.8%로서 난구세포를 제거하지 않은 구에 Hb를 1 ㎍/㎖를 첨가한 구가 여타구보다 통계적으로 높은 결과를 얻었다(P<0.05). 체외수정 후 체외배양 96시간 후 난구세포를 제거 유ㆍ무에 따라 Hb를 0, 1, 5 ㎍/㎖를 첨가하였을 때, 상실배기 이상 체외발육성적은 난구세포를 제거한 구에서 각각 28.6%, 46.2% 및 39.1%였으며, 난구세포를 제거하지 않은 구에서는 각각 33.9%, 67.2% 및 46.0%로서, 난구세포를 제거하지 않은 구에 Hb를 1 ㎍/㎖를 첨가구가 여타구에 비해 통계적으로 유의하게 높게 나타났다(P<0.05). CR/sub 1aa/ 배양액에 L-NAME를 0, 10, 50 및 100 mM을 첨가한 구에서 상실배 이상 발육된 체외발육성적은 각각 55.6%, 64.9%, 58.8% 및 66.7%로써 L-NAME 첨가구가 무첨가구에 비해 커다란 차이가 나타나지 않았다(P>0.05). 모든 처리구에 배반포까지 발육된 체외수정란의 세포수에는 커다란 차이가 인정되지 않았다.

This study was carried out to evaluate the effects of glucose and sodium phosphate on in vitro development of porcine oocytes matured and fertilized in vitro. When the culture medium was supplemented with various concentrations of glucose, the higher proportions (23 and 26%) of oocytes developed to morular or blastocyst stages were at the concentrations of 2.78 and 5.56 mM than 0 (9%; P<0.05) and 11.12 mM (18%). In experiment to evaluate effect of sodium phosphate during in vitro development of porcine oocytes, a significantly (P<0.05) higher proportions of embryos developed to morular or blastocyst stages was obtained with sodium phosphateof 0.28 (25%) and 0.53 (27％) mM than 0 (15%), 1.05 (19%) and 2.10 (10%) mM. On the other hand, when oocytes were cultured in medium with (0.53 mM) sodium phosphate, the proportions of developed embryos were significantly (P<0.05) higher in medium without (29%) that than with (14%) 5.56 mM glucose. However, a higher proportion of embryos developed to morular or blastocyst stages were obtained in medium with (23%) that than without (8%) glucose (P<0.05). The minimum essential medium (MEM) added to the culture medium were higher regardless of presence of sodium phosphate and glucose on the development of embryos. Although sodium phosphate and glucose could support morular and blastocyst development to a limited extend (10∼24%), significantly higher proportion (36%) at morular or blastocyst stages was obtained by MEM adding in the medium with sodium phosphate and glucose. These results suggest that the early development of in vitro fertilized porcine oocytes can be maintained efficiently by glucose and sodium phosphate when they were cultured in medium with MEM.

본 연구는 돼지의 난포란을 체외에서 성숙, 수정시킨 체외수정란의 체외배양 체계를 확립하고 그 기작을 규명하기 위하여 체외배양액에 항산화제인 melatonin의 첨가 및 melatonin과 sodium nitroprusside(SNP)의 첨가배양이 체외수정란의 체외발육에 미치는 영향을 검토하고자 실시하였다. NCSU 23 배양액에 melatonin을 0, 1, 5 및 10nM을 첨가하여 체외배양을 실시한 결과, 배반포기까지 발육율은 17.8%, 26.1%, 20.0% 및 16.3%로서 melatonin 1nM 첨가구가 여타구에 비해 통계적으로 유의하게 높은 성적을 나타냈으며(P<0.05), 상실배기 이상 발육 성적에서도 melatonin 1 nM 첨가구가 39.1%로서 대조구 33.3%, 5 nM 첨가구의 33.3% 및 10 nM 첨가구의 27.9%보다 높은 발육율을 나타냈다(P<0.05). NCSU 23 배양액에 SNP를 0, 50 및 100 μM을 첨가하여 체외 배양한 결과, 상실배 이상 발육성적은 각각 41.9%, 25.6% 및 28.4%로서 SNP 첨가구가 대조구보다 유의적으로 낮은 성적을 나타내었다(P<0.05). NCSU 23 배양액에 대조구, SNP 50 μM, SNP 50 μM에 melatonin 1, 5 및 10nM을 혼합첨가하여 체외 발육율을 조사한 결과, 배반포기 발육율은 각각 2.5%, 1.2%, 9.9％, 5.1% 및 3.7%로서 SNP 50μM + Mel. 1nM 첨가구가 여타구 보다 높은 성적을 나타냈으며, 상실배기 이상 체외 발육율은 31.3%, 34.1%, 39.5%, 29.4% 및 39.5%로서 SNP 50μM + Mel. 1 nM 첨가구와 SNP 50 μM + Mel. 10 nM 첨가구가 여타구보다 높은 발육율을 나타냈다. 모든 처리구에서 배반포까지 발육된 체외수정란의 세포수는 커다란 차이가 인정되지 않았다.

5% CO₂와 5% O₂ 농도 조건 하에서 NCSU23 배양액에 aesculetin을 0, 1, 5 및 10 ㎍/㎖를 첨가한 구에서 상실배기 이상 발육된 체외배양 성적은 10 ㎍ 첨가구(35.7%)가 여타구(0 ㎍, 30.2% ; 1㎍, 29.5% ; 5㎍, 29.2%)보다 통계적으로 유의하게 높은 성적을 얻었다(P<0.05). NCSU 23 배양액에 taurine을 0, 2.5 및 5.0 mM을 첨가, 체외배양을 실시한 결과 배반포기 이상 발육된 체외발육 성적은 각각 2.8%, 2.2% 및 7.0%였으며, 상실배이상의 체외 발육성적은 26.1%, 26.9% 및 31.7%로서 taurine 5.0 mM 첨가가 체외수정란의 체외발육 성적이 유의적으로 높은 것으로 나타났다(P<0.05). NCSU 23 배앙액에 melatonin을 0, 1, 5 및 10nM을 첨가하여 체외배양을 실시한 결과, 배반포기까지 발육된 체외 발육성적은 17.8%, 26.1%, 20.0% 및 16.3%로서 melatonin 1nM 첨가구가 여타구에 비해 통계적으로 유의하게 높은 성적을 나타냈으며(P<0.05), 상실배기 이상 발육된 체외발육 성적에서는 melatonin 1nM 첨가구가 39.1%로서 대조구 33.3%, 5 nM 첨가구의 33.3% 및 10 nM 첨가구의 27.9%보다 높은 발육율을 나타냈다(P<0.05). 한편 배반포기 수정란의 세포수 조사에서는 melatonin 10 mM 첨가구가 유의하게 낮은 것으로 나타났다.

This study was performed to establish the effective culture condition for the establishment of clonal lines from porcine fetal fibroblast cells. Fibroblasts derived from a pig fetus (Day 50) were cultured and passaged two times before use. A single cell was seeded in 96-well plates, cultured in medium supplemented with different concentrations of FBS, catalase or β-mercaptoethanol (βME), and classified by cell size and morphology. Cells were passaged two times into 4-well dish before freezing. The establishment efficiencies were not different among different concentrations of FBS (0.3 to 5.1%). However, population doubling time (PDT) was significantly decreased by increasing the FBS concentration (P＜0.05). The establishment efficiency of βME-added group (10.4%) was significantly higher than those of catalase-added and control groups (3.5%, and 3.5%, respectively, p＜0.05), and PDT was significantly decreased (23.6 vs 28.1, and 25.5 h, respectively, p＜0.05). However, catalase did not show a positive effect on the establishment efficiency. Cell size and morphology did not affect the establishment efficiency and PDT of clonal lines. The result of present study shows that the establishment efficiency of clonal cell lines can be enhanced by the culture in media supplemented with 30% FBS and βME.

본 연구는 체세포의 종류, 세포 제공 개체, 계대배양 수 및 세포의 trypsin 처리시간이 소 체세포 핵이식란의 체외발육에 미치는 영향을 검토하였다. 세 종류의 체세포(피부, 근육 및 난구세포) 와 암소 3 개체를 실험에 공시하였으며, 한 개체 유래의 피부세포는 5∼30회 계대배양하였고, 핵이식 전에 1∼3분간 trypsin처리하여 핵이식에 사용하였다. 핵이식과정은 상법에 따라 전기융합법을 이용하였다. 핵이식란의 배반포 발육율은 세포의 종류(16.5∼23.9%)나 개체 간(16.4∼19.5%)에 차이가 없으나, 30회 계대 배양한 세포를 사용한 경우(5.8%)에는 5회(25.3%) 또는 15회(23.5%) 계대 배양한 세포를 사용한 경우에 비해 유의적으로 낮았다(P＜0.05). 또한, 1분간 trypsinization 한 세포를 사용한 경우(30.7%)는 3분간 trypsinization 한 경우에 비해 배반포 발육율이 유의적으로 높게 나타났다(P＜0.05). 본 연구의 결과는 소 체세포 핵이식란의 발육이 체세포의 종류 및 세포 제공 개체에 따라서는 영향을 받지 않으나, passage 수 및 체세포의 trypsinization 시간에 따라서는 영향을 받을 수 있음을 시사한다.

본 연구는 xanthine(X)-xanthine oxidase(XO) system하에서 돼지 난자의 체외성숙과 체외수정에 대한 catalase의 영향을 검토하였다. 그 결과 돼지 난포난자가 X 또는 XO하에서 배양되었을 때, 난포난자의 성숙율은 다른 배양시간에도 불구하고 catalase 첨가 유무에 따른 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 그렇지만, X-XO-catalase system하에서 배양한 경우 유의적으로 높은 성숙율을 얻었다(P<0.05). 퇴행난자의 비율은 배양기간이 늘어남에 따라 증가되었으며, 배양 120시간에서는 catalase 첨가시보다 무첨가시에 유의적으로 높았다. 다른 한편으로, 단위발생 난자들이 배양 72시간에 높은 비율로 관찰되었지만, 다양한 배양시간에서 catalase 첨가유무에 따른 차이는 발견되지 않았다. 또 다른 실험에서, 동결-응해된 돼지 정자가 체외수정을 위해 X-XO system으로 처리되었다. 난자투명대에 대한 정자침입율은 none (P<0.05), XO, X+XO하에서 체외수정시 catalase 무첨가시보다 첨가시에 높게 나타났다. 다른 한편으로, 돼지정자가 none, X, XO, X+XO로 처리되었을 때, lipid peroxidation은 catalase 첨가시보다 무첨가시에 높은 비율로 나타났으며, 그 결과 정자침입과 lipid peroxidation에서의 변화가 상반되는 양상을 보였다. 그렇지만, 모든 조건하에서 정자의 sulfhydry (-SH) group의 함량은 catalase 첨가시에 높게 측정되었다. 난자의 투명대에 대한 정자의 접착 정도는 salt-stored 돼지 난자에 대한 정자접착을 통해서 평가되었으며, control group의 경우 X, XO, X+XO group에 비해 높은 정자접착율이 관찰되었다. 그렇지만, catalase 첨가유무에 따른 유의적인 차이는 인정되지 않았다. 본 연구의 결과는 X-XO-catalase system에 대한 난포난자와 정자의 노출이 돼지에서의 체외성숙과 체외수정을 촉진시키는 것으로 생각된다.