For more than two decades, the intracytoplasmic sperm injection (ICSI) technique has been used as a valuable tool to provide opportunities for studying fertilization, treating human infertility, and producing transgenic animals. Not only in facilitating fertilization but also in propagating mammalian species, ICSI has enhanced the potential of assisted reproductive technologies in human. Polyspermic fertilization has been one of major problems in pig reproduction, but the ICSI helped to solve the problem, and used widely to generate transgenic piglets. Although the ICSI technique is considered to be a very useful tool in assisted reproductive technologies, including generation of transgenic animals, there are some disadvantages using the technique. In this review, we describe the ICSI technique and its application in animal production and human infertility, and discuss advantage and disadvantage of the technique in mammals.

본 연구는 돼지의 난포란을 체외성숙하여 세포질내정자주입(ICSI)에 의해 생산된 체외수 정란의 체외발달율을 평가하기 위하여 실시하였다. 세포질내정자주입에 의한 체외수정란의 발달율은 서로 다른 보존상태의 정자인 신선정자, 액상정자 및 동결-융해된 정자를 이용하 더라도 수정율과 배발달율에는 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 세포질내정자주입 후 난자의 전기적 활성화를 처리한 실험군이 활성화를 처리하지 않은 실험군에 비해 수정율과 배반포기배로의 발달율에 있어서는 높은 경향을 나타내었으나, 체외수정 실험군 및 전기적 활성화를 처리한 실험군과 전기적 활성화를 처리하지 않은 실험군간 배반포기배의 할구수는 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 또한 각각의 실험군에서 얻은 배반포기배의 염색체를 분 석한 결과, 정상 이배체 염색체상의 비율에 있어서도 유의성을 나타내지 않았다.

본 연구는 sperm-mediated gene transfer를 이용하여 ICSI에 의한 형질전환동물 생산의 기초자료로서 활용하기 위해, ICSI에 사용될 정자의 조건과, 그에 따라 적합한 돼지 정자와 외래유전자의 전처리 및 ICSI를 통한 수정을 및 후기 배로의 발달율과 외래유전자의 발현 여부를 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. ICSI에 이용될 정자의 조건에 따라 정소상체미부정자, 사출정자 및 동결정자를 이용하여 ICSI후 수정율은 각각 72.3

Intracytoplasmic Sperm Injection (ICSI) has been widely used fur both human infertility and basic research. However, the high incidence of chromosomal abnormality is severe problem in cattle. Various oocyte activation stimuli, therefore, were compared by assessment of developmental capacity and chromosome analysis. Motile sperm selected by Percoll-density gradient were treated with 5 mM dithiothreitol (DTT) and injected into an oocyte matured fur 24 h. Eggs were then allocated into 5 treatment groups. Group 1 (control), sperm injection was performed without any further activation stimuli to the oocytes. Group 2 (handled control), sham injection was performed without sperm. In Group 3, oocytes exposed to 5 (M ionomycin for 5 min at 39(C. Group 4. ionomycine + 1.9 mM demethylaminopurine (DMAP, 3 h) and Group 5, ionomycine + 3 h culture in Ml99 + DMAP. Cleavage and the later development rate in Groups 1, 2 and 3 were significantly (P<0.05) lower than those in Groups 4 and 5. The incidence of chromosomal abnormality in the embryos treated directly with DMAP after ionomycine was relatively higher than in the embryo of Group 3 h, delayed DMAP treatment. From this results DMAP caused to be arrested the release of the 2nd polar body, resulting in changes of chromosomal pattern. Therefore, the time interval between ionomycin and DMAP is a crucial role in bovine ICSI.

세포질내 정자주입술은 불임치료에 도입된 이후 남성불임 극복에 성공적으로 이용되고 있다. 세포질내 정자주입술 시행 후 수정률, 난할률과 발생된 배아의 상태는 여러 가지 요인에 의해 영향을 받으며, 난자의 상태에 따라 영향을 받는 지에 대해서 아직까지는 논란이 많다. 본 연구에서는 세포질내 정자주입술의 결과가 난자의 상태에 따라 영향을 받는지를 알아보기 위하여 세포질내 정자주입술을 시행한 44례에서 전과정을 현미경에 부착된 CCD 카메라를 통하여 녹화하였다