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대한생식의학회지 제25권 제3호 2010년
여러 가지 정자구성성분 및 이종정자 주입에 의한 돼지난자의 활성
건국대학교 동물자원연구센터, *한양대학교 의과 대학 전자현미경실
전수현, 신지수, 도정태, 권중균, 김남형, 이훈택, 정길생 ,
Activation of Porcine Oocytes Following Intracytoplasmic Injection of Various Sperm Components and foreign species spermatozoa
Jun sh, Shin js, Do jt, Kwon jk, Kim nh, Lee ht, Chung ks
본 연구에서는 돼지 난자내에 돼지정자, 여러 가지 처리된 정자두부(1% Triton, 0.1% Trypsin, 100mM NaOH) 및 이종정자(소, 쥐, 사람)를 미세 주입한 후 난 활성과 웅성 전핵형성, 전핵의 이동 및 배발달을 관찰하였다. 전자현미경으로 관찰한 결과 Triton X-100을 처리하였을 때 첨체가 제거되었으나 핵 주변 물질은 제거되지 않았고 Trypsin 또는 NaOH를 처리 할 경우 핵주변 물질(perinuclear material)이 제거됨을 볼 수 있었다. 돼지난자는 정자, 정자두부 및 Triton X-100을 처리한 정자두부의 주입을 통해 난 활성이 유도되었으며 쥐, 소, 사람의 정자를 주입하였을 때 난 활성이 유도되고 정상적인 전핵형성이 이루어졌다. 그러나 정자꼬리나 Trypsin 또는 NaOH에 의해 정자 핵주변 물질(perinuclear material)이 제거된 정자두부를 주입하였을 때는 난 활성은 야기되지 않았다. 유사분열 및 2-세포기까지 정상적인 수정은 동종의 정자 및 정자두부를 주입한 난자에서 관찰할 수 있었으나 이종정자를 주입한 난자에서는 관찰되지 않았다. 또한 상실배 및 배반포까지 정상적인 수정은 동종의 정자 및 정자두부를 주입한 난자에서 관찰할 수 있었다. 이러한 결과는 돼지에서 정자 및 정자두부의 미세주입에 의해 수정이 이루어지는 것을 시사하며 수정시 정자유래의 난활성인자는 정자 핵주변 물질(perinuclear material)에 존재하며 종특이적이지 않다는 것을 보여주는 것이다.
During fertilization the sperm cell activates oocytes by releasing an oocyte activating factor(s) (OAF) into oocytes. Parrington (1996) reported that OAF is a 33 kDa protein residing in the equatorial segment region of the acrosome. Because intracytoplasmic sperm injection of foreign species, such as hamster, rabbit, pig, human or sea urchin into mouse oocytes activates oocytes, OAF is not strict species specific for the mouse oocyte (Wakayama et al., 1997; Kimura et al. 1998). In the mouse OAF appears (or become active) in spermiogenesis and located in the perinuclear material (Kimura et al., 1998). However, information is largely lacking on the nature of activation factors for any species other than the mouse. To get insight into the nature of sperm born oocyte factors, we determined the incidence of activation, male pronuclear formation and pronuclear apposition following injection of various porcine sperm components and foreign species spermatozoa into porcine oocytes. In the present study we also examined developmental ability in vitro following injection of a spermatozoon and an isolated sperm head.
키워드 : Porcine eggs, ICSI, Fertilization, Activation, Perinuclear material
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