ICM - Trophectoderm Cell Numbers of Mouse IVF/IVC Blastocysts

김은영,김선의,엄상준,윤산현,박세필,정길생,임진호,Kim, E.Y.,Kim, S.E.,Uhm, S.J.,Yoon, S.H.,Park, S.P.,Chung, K.S.,Lim, J.H. The Korean Society for Reproductive Medicine 1996 Clinical and Experimental Reproductive Medicine Vol.23 No.1

본 연구는 Polynucleotide-specific 형광물질을 이용한 Differential labelling 기법으로 체외수정 후 배양 4일째 생산된 B6CBA Fl 생쥐 배반포의 Total, ICM, Trophectoderm의 세포수를 조사함으로서 생쥐의 착상전 후기 배발달에 대한 기초 자료를 얻고자 실시하였다. 공시 배반포는 과배란처리에 의해 얻어진 난자를 $1{\times}10^6cells/ml$의 정자로 수정시키고, 95시간동안 M16배양액과 $37^{\circ}C$, 5% $CO_2$배양기 내에서 배양하여 배반포강의 확대와 투명대 두께의 감소를 기준으로 early, middle, expanded와 hatching으로 구분하였다. 본 연구에서 얻어진 결과는 다음과 같다. 1) 체외수정 후 95시간째 배반포 발달율은 86.7%였으며, early, middle, expanded와 hatching으로 16.3%, 18.9%, 10.5%, 40.9% 였다. 2) Bisbenzirnide를 이용한 배반포의 총 세포수는 early, middle, expanded, hatching 각각 $35.6{\pm}10.4$, $49.4{\pm}8.6$, $60.8{\pm}10.7$ 과 $62.7{\pm}13.9$를 얻었다. 3) Polynucleotide-specific형광물질을 이용한 Differential labelling으로 배반포 ICM과 Trophectoderm의 세포수를 early, middle, expanded, hatching으로 나누어 조사한 결과, ICM세포수는 각각 $9.6{\pm}3.0$, $13.6{\pm}3.9$, $16.0{\pm}3.3$, $19.5{\pm}4.6$개 이었고, Trophectoderm세포수는 $30.6{\pm}5.1$, $39.9{\pm}5.8$, $42.2{\pm}8.1$, $43.7{\pm}11.1$ 개로 나타나 ICM과 Trophectoderm 모두 동일하게 발달의 진행정도에 따라 세포수의 증가양상을 나타내었다. 또한, Bisbenzimide와 Differential labelling에서 얻어진 총세포수의 비교에서도 동일하게 발달의 진행정도에 따라 세포수의 증가를 나타내었으며 그와 동시에 세포수도 거의 유사하였다. 이러한 결과로 미루어 볼때, Differential labelling을 이용한 빠르고도 간편한 세포수 계산법은 착상전 후기 배발달을 고찰하는데 유용하며, 배양조건에 따른 Embryo의 Quality를 반영하는 Indicator로서 이용될 수 있다는 것을 시사한다. This work has been carried out to examine the number of Total, ICM and TE cells of F1 mouse blastcysts at day 4 after IVF by differential labelling of the nuclei with polynucleotide-specific fluorochromes and to obtain a fundamental information of preimplantation mouse embryo development. Blastocysts produced by superovulated B6CBA F1(C57BL/${\times}$CBA) eggs were inseminated with $1{\times}10^6$spermatozoa/ml and cultured in M16 medium at $37^{\circ}C$, 5% $CO_2$ incubator for 95hrs. Blastocysts were classified as early, middle, expanded and hatching stage according to the developmental morphology; blastocoel expansion and zona thickness. The results obtained in these experiments were summarized as follows; 1) The development rate of blastocysts at 95hrs after IVF was 86.7% and classified blastocysts to early, middle, expanded and hatching were 16.3%, 18.9%, 10.5% and 40.9%, respectively. 2) The numbers of total blastomere using bisbenzimide in the classified blastocysts to early, middle, expanded and hatching were 35.6${\pm}$1O.4, 49.4${\pm}$8.6, 60.8${\pm}$1O.7 and 62.7${\pm}$13.9, respectively. 3) In ICM and TE cell number by using differential labelling with polynucleotide-specific fluorochrome in the classified blastocysts to early, middle, expanded and hatching; ICM numbers were 9.6${\pm}$3.0, 13.6${\pm}$3.9, 16.0${\pm}$3.3 and 19.5${\pm}$4.6, respectively and TE cell numbers were 30.6${\pm}$5.1, 39.9${\pm}$5.8, 42.2${\pm}$8.1 and 43.7${\pm}$11.1, respectively. These results showed the same increase pattern according to development advance level. Also, when compared with the results of total count were obtained between bisbenzimide only and differential labelling, both of them showed the same increase pattern according to development level and at the same time their cell numbers were almost the same. So, rapid and simple cell count method using differential labelling can be used for the examination of later preimplantation development or as an indicator of embryo quality according to the variables of culture conditions.

Study on Epidermal Growth Factor (EGF) and Expression of EGF-Receptor (EGF-R) in Mouse IVF/IVC Embryo;I. Additive Effect of EGF and Expression of EGF-R on Mouse IVF Embryo Development

김은영,엄상준,김묘경,윤산현,박세필,정길생,임진호,Kim, E.Y.,Uhm, S.J.,Kim, M.K.,Yoon, S.H.,Park, S.P.,Chung, K.S.,Lim, J.H. The Korean Society for Reproductive Medicine 1997 Clinical and Experimental Reproductive Medicine Vol.24 No.1

본 연구는 EGF가 체외수정된 생쥐배의 착상전 발달 및 inner cell mass (ICM) 과 trophectoderm (TE) 세포수에 미치는 영향을 조사하고, 그와 더불어 간접 면역형광방법을 이용하여 배 발달 단계에 따른 EGF-receptor (EGF-R) 단백의 발현유무를 조사하기 위해 실시하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 2-세포기 배의 group (5/25 ${\mu}l$)배양은 단독 배양보다 양호한 배 발달을 유도 할 수 있었으며, 단독 배양에서의 저조한 배 발달은 EGF를 첨가함으로서 개선시킬 수 있었다. 특히, 10 ng/ml의 EGF가 첨가된 단독배양군 (62.4%)은 단독대조군 (47.9%)에 비하여 유의하게 높은 배 발달을 나타냈다. 또한, ICM과 TE세포수 공히 EGF첨가에 의해 증가되는 것을 differential labelling기법으로 확인 할 수 있었다. 발달단계에 미치는 EGF의 효과를 검토하였던 바 4-세포기 이후의 배 발달에 유의하게 영향을 미치는 것을 알 수 있었고, 특히 배반포기배의 ICM도 동시에 증가되는 것을 알 수 있었다. 한편, 간접면역형광에 의한 EGF-R의 발현유무를 조사한 결과, 4-세포기 이후에 EGF-R가 발현되는 것을 확인할 수 있었다. 따라서, EGF는 착상전 생쥐배의 4-세포기 이후에 발현되는 EGF-R에 반응하여 배 발달을 유기하며, 또한 배반포기배의 ICM과 TE세포수의 증가에 영향을 미치는 것을 알 수 있었다. The objective of this study was to determine the effect of EGF on the preimplantation development of mouse IVF embryos and their ICM and TE cell number. And also, we examined the expression of EGF-R protein on embryonic development by indirect immunofluorescence. The results obtained in these experiments were summarized as follows; Group culture (5 embryos/ 25 ${\mu}l$) showed more improved development rate to blastocyst than singly culture. This inferior development of singly cultured 2-cell embryos improved by the addition of EGF. Especially, 2-cell embryos cultured singly in 10 ng/ml of EGF (62.4%) indicated significant difference in development to blastocyst compared with control group (47.9%). Also, cell number of ICM and TE by differential labelling showed the increased pattern in the EGF treatment group. The stimulating effect of EGF with the development level was significantly increased after 4-cell stage (p<0.05). ICM proportion also showed the increased pattern with the developmental level in the EGF treatment group. In addition, expression of EGF-R by indirect immunofluorescence detected after 4-cell stage. Therefore, EGF could stimulate preimplantation mouse embryo development by binding with expressed EGE-R after 4-cell stage and produce the more increased ICM and TE cell number of blastocyst.

Cryopreservation of Human Multi-Pronuclear (PN) Zygote by Ultra-Rapid Freezing

김은영,이봉경,남화경,이금실,윤산현,박세필,정길생,임진호,Kim, E.Y.,Yi, B.K.,Nam, H.K.,Lee, K.S.,Yoon, S.H.,Park, S.P.,Chung, K.S.,Lim, J.H. The Korean Society for Reproductive Medicine 1998 Clinical and Experimental Reproductive Medicine Vol.25 No.2

본 연구는 인간 전핵기 수정란의 동결시 election microscope grid론 사용하는 초급속 동결방법이 유용하는지 여부를 조사하고자 실시하였다. 본 실험에서는 인간 IVF 시술시 생성되는 다-전핵기 (>2PN) 수정란을 정상 2PN 수정란 대신 사용하였으며, 또한 이들은 3PN과 $\geq4PN$ 수정란으로 나누어 전핵의 수에 따른 냉해와 융해 후 체외 배발달율을 조사하였다. 동해제는 30% ethylene glycol, 18% ficoll, 0.5 M sucrose와 10% FBS 등이 D-PBS에 첨가되어 제작된 EFS30을 사용하였다. 본 연구에서 얻어진 결과는 다음과 같다. 초급속동결-융해 후, 인간 다-전핵기 수정란의 생존율은 85.5%였다. 대조군과 동결군의 난할율을 진핵의 수에 따가 니누어 비교하였을 때, 각 군간에는 유의한 차이를 나타내지 않았다 (3PN; 81.3%와 85.4%, $\geq4PN$; 90.0%와 95.7%). 또한, 융해 후 체외발달율을 조사하였던바, $\geq4PN$수정란에서는 동결군 (4.5%)의 체외발달이 대조군 (44.4%)보다 유의하게 낮게 나타났던 반면, 3PN 수정란에서는 동결군 (22.0%)의 결과가 대조군 (38.5%)에 비해 유의한 차이를 나타내지 않았다. (p<0.05). 따라서 인간 다-전핵기 수정란은 EM grid와 EFS30 동결액을 이용한 초급속 동결로 배발달을 유도할 수 있다는 것을 알 수 있었다. The objective of this study was to test whether the developmental capacity of human multi-pronuclear (PN) zygotes after ultra-rapid freezing using EM grid can be maintained. For this experiment, multi-PN zygotes which produced in human IVF program were used as an alternatives of normal 2PN zygotes, and they were separated into 3PN or $\geq4PN$ zygotes to compare their in vitro development and cryoinjury according to PN number. As freezing solution, EFS30 which consisted of 30% ethylene glycol, 18% bcoll, 0.5 M sucrose and 10% FBS added D-PBS was used. The result obtained in this experiment was summarized as follows; When the multi..PN zygotes were ultrarapidly frozen and thawed, the high mean percentages (85.5%) were survived. Also when the cleavage rates between control and freezing group were compared with PN number, there were not significantly different in each group (3PN; 81.3% & 85.4% and $\geq4PN$; 90.0% & 95.7%). When the in vitro development rates after thawing were examined, freezing 3PN group (22.0%) was not differed to control 3PN group (38.5%), although the development result of freezing $\geq4PN$ group (45%) was significantly lower than that of control $\geq4PN$ group (44.4%) (p<0.05). These results demonstrate that developmental capacity of human zygote can be obtained by ultra-rapid freezing method using EM grid and EFS30.

Human Blastocysts;The Correlation Between Embryo Microscopical Assessments and Their Cell Number

김은영,엄상준,김묘경,윤산현,박세필,정길생,임진호,Kim, E.Y.,Uhm, S.J.,Kim, M.K.,Yoon, S.H.,Park, S.P.,Chung, K.S.,Lim, J.H. The Korean Society for Reproductive Medicine 1996 Clinical and Experimental Reproductive Medicine Vol.23 No.3

본 연구는 인간의 체외수정 program으로 부터 생산된 여분의 배반포기 배를 이용하여 현미경에 의한 형태학적 판정과 differential labelling 기법을 이용한 세포 수의 상관관계를 조사하고자 실시하였다. 공시된 인간 배반포기 배는 체외수정 후 5일째에 36명의 환자로부터 76개를 얻어 배반포강의 확대와 투명대 두께의 감소를 기준으로 early (ErB), early expanding (BEB), middle expanding (MEB) 및 expanded blastocyst (EdB)로 구분하였다. 분류된 배반포기 배의 크기와 투명대의 두께를 micrometer로 측정하였을 때, 그 크기는 각각 $148.8-217.6{\mu}m$, $1.2-14.4{\mu}m$로 나타나 같은 배양조건에서 생산된 배아라도 그 차이는 크게 나타났다. Hoechst 염색을 이용하여 배반포기 배의 총 세포수를 조사하였을 때, 체외수정 후 5일째 생산된 배반포기 배는 ErB $(39.1{\pm}3.6)$ 에서 EdB $(89.6{\pm}3.3)$ 로 진행되는 동안 두배에서 세배정도 증가되는 양상을 나타내었다. 또한, differential labelling기법 을 이용한 배반포기 배의 inner cell mass (ICM) 와 trophectoderm (TE) 세포수 조사 결과, 각각 $11.9{\pm}1.8-22.2{\pm}4.3$, $24.5{\pm}3.6-70.0{\pm}7.7$을 나타내어 발달이 진행될수록 ICM과 TE세포수도 증가되는 것을 알 수 있었다. 특히, 형태학적으로 약한 ICM으로 판정된 EdB의 경우 differential labelling 후, 역시 적은 ICM 세포수를 나타내어 형태학적 판정과 세포수간에 밀접한 상관관계가 있음을 알 수 있었다. 따라서, ICM과 TE를 differential labelling하는 기법은 인간 배반포기 배의 quality를 평가하는데 매우 유용한 기법으로 형태학적인 구분과 병용된다면 인간 배반포기 배 이식 program의 임신율 증진을 위한 배아 선별의 중요한 자료로서 이용될 수 있다는 것을 시사한다. The objective of this study was to investigate correlation between the morphology by microscopic assessments of surplus blastocysts produced in human IVF program and their cell number obtained by differential labelling method. For these experiments, 76 surplus human blastocysts were obtained from 36 patients on day 5 after IVF, the embryos were classified to early (ErB), early expanding (EEB), middle expanding (MEB), expanded blastocyst (EdB) according to their blastocoel expansion and zona thickness. When the ovum size and zona thickness of the classified blastocysts were measured using micrometer, although the embryos were produced in the same culture condition, there were significant variances in ovum size ($148.8 217.6{\mu}m$) and zona thickness ($1.2-14.4{\mu}m$). Total blastomere cell number counted after hoechst staining was increased by two to three fold during the transition period from ErB ($39.1{\pm}3.6$) to EdB ($(89.6{\pm}3.3)$) stage on day 5 after IVF. ICM ($11.9{\pm}1.8-22.2{\pm}4.3$) and TE ($24.5{\pm}3.6-70.0{\pm}7.7$) cell numbers using differential labelling were also showed the increased pattern according to the developmental level. Especially, EdB which showed poor ICM morphologically also indicated the low ICM cell number after differential labelling. This demonstrated that there is good correlation between the morphological assessment and the cell number. The count of ICM and TE nuclei using differential labelling can be used as an important criterion, if it is accompanied with morphological assessments, in selecting the better embryos for improving the pregnancy rates in human blastocyst transfer program.

치주질환 진단을 위한 치은열구온도의 이용에 관한 연구

김은영,정현주,Kim, E.Y.,Jeong, Hyeon-Ju 대한치주과학회 1992 Journal of Periodontal & Implant Science Vol.22 No.1

Developmental Capacity of Bovine Follicular Oocytes after Ultra-Rapid Freezing by Electron Microscope Grid - I. Cryopreservation of Bovine Immature Oocytes

김은영,김남형,이봉경,윤산현,박세필,정길생,임진호,Kim, E.Y.,Kim, N.H.,Yi, B.K.,Yoon, S.H.,Park, S.P.,Chung, K.S.,Lim, J.H. The Korean Society for Reproductive Medicine 1998 Clinical and Experimental Reproductive Medicine Vol.25 No.1

This study was carried out to examine whether the developmental capacity of bovine immature oocytes frozen ultra-rapidly using electron microscope (EM) grids and EFS30 can be obtained. As freezing solution, we used EFS30 which consisted of 30% ethylene glycol, 0.5 M sucrose, 18% ficoll and 10% FBS added in D-PBS. As criterior of oocyte viability, the rates of maturation, fertilization and embryonic development were determined. The results obtained in this experiment were summarized as follows: When ultra-rapidly frozen immature oocytes were thawed, 43.2% of them were survived. The rates of maturation (84.1%) and normal 2 pronuclei formation (57.5%) of frozen immature oocytes were not significantly different when compared to those of control (92.5, 65.0%). In addition, the rates of $\geq2$-cell (65.0%) and blastocyst formation (30.8%) of freezing group were not significantly different when compared to those of control (73.7, 35.7%). These results demonstrate that developmental capacity of frozen-thawed bovine immature oocytes can be successfully obtained when survived from the ultra-rapid freezing method using EM grid and EFS30. 본 연구는 소 미성숙난자를 electron microscope (EM) grid와 동해제인 EFS30을 이용하여 초급속 동결하였을 때 정상적인 배 발달의 유도가능성 여부를 조사하고자 실시하였다. 동해제는 30% ethylene glycol, 18% ficoll, 0.5 M sucrose와 10% FBS 등이 PBS에 첨가되어 제작된 EFS30을 사용하였다. 난자 생존의 평가기준으로는 성숙, 수정 및 배발달을 조사하였다. 본 연구에서 얻어진 결과는 다음과 같다. 초급속동결-융해 후, 소 미성숙란의 생존율은 43.2%을 나타내었다. 동결-융해군의 체외 성숙 (84.1%)과 정상 자웅전핵 형성율 (57.5%)은 대조군의 결과 (92.5, 65.0%)와 비교하여 볼 때 유의한 차이는 없었다. 또한, 동결군의 체외수정 이후의 $\geq2$-세포기 형성 (65.0%)과 배반포형성율 (30.8%)도 대조군(73.7, 35.7%)의 결과와 유의한 차이를 나타내지 않았다. 따라서 소 미성숙난자는 EM grid와 EFS30 동결액을 이용한 초급속 동결방법에 의해 정상적인 배발달이 유도될 수 있다는 것을 알 수 있었다.

EGF 처리를 받은 체외생산된 생쥐배의 체내 발달

김은영,김묘경,이봉경,이현숙,윤산현,박세필,정길생,임진호,Kim, E.Y.,Kim, M.K.,Yi, B.K.,Lee, H.S.,Yoon, S.H.,Park, S.P.,Chung, K.S.,Lim, J.H. The Korean Society for Reproductive Medicine 1997 Clinical and Experimental Reproductive Medicine Vol.24 No.2

본 연구는 EGF가 체외수정 및 체외배양에 의해 생산된 생쥐배의 체내 발달에 미치는 영향을 조사하고자 실시하였다. 본 실험에 사용된 난자는 체외수정 후 얻어진 2-세포기배를 EGF 첨가유무에 따라 배양 (5-6 embryos/25${\mu}l$/drop)하여 얻어진 4일령의 배반포기배로서, 각 처리군의 배반포기배는 가임신 3일된 대리모의 자궁내에 이식되어졌다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1,2-세포기배를 EGF의 첨가유무에 따라 배양하여 배반포기배로의 발달율과 세포수를 조사하였던 바, 처리군간의 유의한 차이는 나타나지 않았다. 2. 하지만, 각 처리군에서 회수된 배반포기배의 체내 발달을 조사하였던 바, 총 수태율의 결과에 있어서는 대조군과 EGF 처리군 각각 64.4%와 69.8%로서 두 군간에 유의한 차이를 나타내지 않았지만, 정상태아 발생율에 있어서는 EGF 처리군 (51.2%)이 대조군 (31.1%)보다 매우 높게 나타냈다. 따라서, 비록 EGF 처리군이 대조군과 비교하여 볼 때 체외수정 및 체외배양에 의해 생산된 난자의 유의한 발달은 나타내지 않았지만 난자의 질적인 향상을 통해서 체내발달을 증진시킬 수 있을 것으로 사료된다. The objective of this study was to examine the effect of EGF to the in vivo development of mouse IVF/IVC embryo. The 2-cell embryos were cultured in medium (5-6 embryos/25 ${\mu}l$/drop) w/wo EGF (10 ng/ml) and day 4 blastocysts recovered from each treatment group were transferred into the uteri of recipients of pseudopregnant day 3. The results obtained in this experiment were summarized as follows: 1. When the effect of EGF to the in vitro development and cell number of blastocysts produced from the culture of 2-cell embryos in w/wo EGF was determined, those results of EGF treatment group showed not significant difference compared with control. 2. However, when the effect of EGF to the in vivo development of blastocysts recovered from each treatment group was examined, production of the normal fetus against transferred embryos in EGF treatment group (51.2%) was very higher than that in control group (31.1%), although total implantation was not significantly different between treatment group (control: 64.4%, EGF: 69.8%). Therefore, this result suggested that EGF can affect to the in vivo development of IVF/IVC embryos through the improvement of embryo quality, although EGF treated embryos showed not significant development rate compared with control.

형상기억합금을 이용한 초소형 기계의 척킹/클램핑 시스템 개발

김은영(E. Y Kim),박정우(J. W Park),정세영(S. Y Jeong),이득우(D. W Lee),박종권(J. K Park) 한국생산제조학회 2006 한국공작기계학회 춘계학술대회논문집 Vol.2006 No.-

SMA(Shape Memory Alloy) has unique properties compared to other metals and metallic alloys; shape memory effect, superelasticity, damping property etc. The research for the application of those unique properties of SMA to the industry have generated extraordinary interesting for the past a few years. In this study, a chucking/clamping system of micro-factory system using Ni-Ti SMA ring with one-way shape memory effect was developed. Ar of the SMA is 15℃. In order to evaluate the tool chucking/clamping system, three kinds of SMA rings with different diameter (Φ7, Φ8.5, Φ10㎜) were tested about recovery property and position accuracy. Stress and displacement on the collet caused by SMA's shape memory effect were analysed using FEM(Finite Element Method). Finally, we found the SMA has great potential for the mechanical chucking/clamping applications in micro-factory tool holder system.

한국인의 Glutathione S-transferase와 N-acetyltransferase 2의 유전자 다형태와 위암에서의 감수성

김은영 ( E. Y. Kim ),배정동 ( J. D. Bae ),김정완 ( J. W. Kim ),이종영 ( J. Y. Lee ),홍수형 ( S. H. Hong ),김호각 ( H. G. Kim ),권중구 ( J. G. Kwon ),이창형 ( C. H. Lee ) 대한소화기학회 2002 대한소화기학회 춘계학술대회 Vol.2002 No.-

<목적> 체내 대사과정에서 발암물질의 비독성화에 관여하는 대표적인 효소인 glutathione S-transferase(GST)와 N-acetyltransferase 2(NAT2)는 인종 혹은 환경에 따라 유전자 다형태를 나타내며 이들 효소를 나타내는 allele의 결손이나 다형태는 발암물질을 비독성화시키는 효소의 활성을 감소시킨다. 연자들은 정상 한국인과 한국인의 위암에서 GST의 아형인 GSTM1, M3, P1, T1 그리고 NAT2의 유전자 다형태

구멍 확장 시 열연 590DP강의 각 구성상에 발생하는 미소역학적 변형 거동에 관한 연구

김은영(E. Y. Kim),김성일(S. I. Kim),서석종(S. J. Seo),최시훈(S. H. Choi) 한국소성가공학회 2014 한국소성가공학회 학술대회 논문집 Vol.2014 No.5

An elasto-plasticity finite element method was used to study the effect exerted by the spatial distribution of the constituent phases in hot-rolled 590DP steel during hole-expansion without considering the crystallographic orientation of each phases. The spatial distributions for ferrite and martensite phases in 590DP steel was characterized using phase identification method which was based on the image quality(IQ) EBSD data. By a direct mapping of the microstructure of constituent phases into finite element meshes, this study can be captured the effect of the microstructure heterogeneity on the hot spots for void formation and micro-crack propagation in hot-rolled 590DP steel during hole-expansion. The failure mechanisms as well as micro-crack propagation were analyzed using scanning electron microscope (SEM) observations in the hole edge. The simulation results demonstrated that the initial microstructure of the constituent phases significantly affects the hot spots for void formation and micro-crack propagation in 590DP steel during hole-expansion.