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대한생식의학회지 제26권 제3호 2010년
초자화동결된 생쥐 미성숙란의 세포골격과 염색체성상
마리아 기초의학 연구소, 마리아 불임클리닉, 건국대학교
박세필, 이봉경, 김은영, 남화경, 이금실, 윤산현, 정길생, 임진호,
The Cytoskeletal and Chromosomal Constitution of Vitrified Immature Mouse Oocytes
Park sp, Yi bk, Kim ey, Nam hk, Lee ks, Yoon sh, Chung ks, Lim jh
본 연구는 동해방지제인 EFS40을 이용한 초자화동결이 생쥐 미성숙란의 cytoskeleton과 염색체의 성상에 미치는 영향을 indirect immunocytochemistry 방법과 염색체 분석법으로 알아보고자 실시하였다. 본 실험은 생쥐 미성숙란을 EFS40 (40% ethylene glycol, 18% ficoll과 0.5 M sucrose가 들어있는 M2 배양액)으로 초자화동결하여 융해한 후 16 시간동안 체외 성숙을 유도하여, 제 1극체가 나타난 성숙된 난자를 기준으로 동해제노출군 또는 대조군과 비교 조사하였다. 본 실험에서 얻어진 결과는 다음과 같다. 초자화동결된 미성숙란의 융해 후 생존율과 체외성숙율은 90.3%과 64.7%로써, 동해제노출군 (86.7%, 69.2%)과 대조군 (100%, 58.3%)에 유사하였다. 초자화동결이 미성숙란의 microtubule과 microfilament에 미치는 영향을 조사하였던 바, 동결군의 microtubule과 microfilament의 정상적인 형성율 (93.9%, 100.0%)은 동해제노출군 (94.4%, 100.0%)과 대조군 (100.0%, 100.0%)의 성적과 유사하게 나타났다. 또한, 초자화동결군에서 정상적인 염색체수를 가진 난자의 비율도 65.8%로써, 대조군 (79.6%)과 노출군 (69.0%)의 결과와 유의한 차이가 없었다. 이러한 결과로 미루어보아, 생쥐 미성숙란을 EFS40에 노출하고 동결하는 것이 미성숙란의 cytoskeleton과 염색체성상에 영향을 미치지 않으며, 본 연구에서 사용된 EFS40을 이용한 초자화동결법은 생쥐 미성숙란 동결에 적합하다는 것을 알 수 있었다.
Many researchers have studied on the cryopreservation of immature oocytes, germinal vesicle (GV) stage oocytes in the mouse (Candy et al., 1994), rat (Pellicer et al., 1988), hamster (Mandelbaum et al., 1988) and human (Son et al., 1996). Also, it has known that the cryopreservation of immature oocytes has the potential to overcome problem associated with Metaphase Ⅱ stage oocytes, such as spindle disorganization (Eroglu et al., 1998), disruption of cytoskeletal elements (Eroglu et al., 1998) and increased abnormal chromosomes (Carroll et al., 1989). Actually, the microtubules were highly sensitive to thermal changes and the last stage of meiosis seems to be altered by cryo-treatment, but immature oocytes with DNA enclosed in the nucleus and protected by the nuclear membrane might be less sensitive to the cryopreservation process than mature oocytes (Pickering et al., 1987). Earlier studies on immature mouse oocyte cryopreservation have performed by slow or conventional cooling procedures using dimethylsulfoxide (DMSO) or 1,2-propanediol and variables of ultrarapid freezing methods, and reported that there is no deleterious effect on the morphology of the second meiotic spindle of the oocyte (Van der Elst et al., 1992; Frydman et al., 1997; Eroglu et al., 1998). In our previous study (Yi et al., 1999), we suggested that immature mouse oocytes can be cryopreserved successfully using EFS solution based on ethylene glycol (EG), and their developmental potential in vivo was high. In this study, we investigated whether the vitrification method using EFS40 freezing solution has detrimental effect on the cytoskeleton and chromosome constitution of the immature mouse oocytes by indirect immunocytochemistry and chromosome analysis.
키워드 : Immature mouse oocytes, Vitrification, EFS40, Cytoskeleton, Chromosome analysis
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