Studies on nuclear transplantation in mouse embryos II. Developmental potential of nuclei from embryos of different developmental stages

생쥐 수정란의 핵이식에 관한 연구 II. 발달단계별 수정란 핵의 이식후 생존성

Single nuclei from two-, four- and eight-cell mouse embryos were transplanted into enucleated two-cell embryos by micromanipulation and Sendai virus mediated fusion. The developmental potential of these reconstituted embryos in vitro and in vivo was examined. It was found that the single nuclei which were transplanted to enucleated two-cell embryos were not only able to develop to the blastocyst stage in vitro(two-cell nuclei, 76.5%; four-cell nuclei, 68.4%; eight-cell nuclei, 48.3%), but also able to develop to full term in vivo after transfer to recipient mice(two-cell nuclei, 37.1%; four-cell nuclei, 29.6%; eight-cell nuclei, 16.3%). Although the proportion of live young produced after transfer of nucler of nuclear transplant embryos which received eight-cell nuclei was significantly (p<0.05) reduced, it would be suggested that the overall efficiency in producing identical offspring is greater when eight-cell embryos were selected for nuclear donor than two- or four-cell embryos were selected.

포유동물의 초기 발생단계에서 핵의 분화와 전능성(totipotency) 을 규명하고, 수정란의 cloning technique를 개발하여 우량유전자로 조성된 개체를 복제함으로써 효과적인 종축개량 기법으로 응용하기 위하여 생쥐 수정란을 모델로 하여 미세조작기법과 Sendai virus를 이용한 핵융합기술을 이용하여 인위적으로 동일한 유전자를 가진 복제 수정란을 작출하고 이들의 작출효과, 체외발달능력 및 체내 이식후 개체발생여부 등을 조사하였다. 2-세포기, 4-세포기 및 8-세포기의 수정란으로부터 핵을 채취하여 이들을 탈핵된 2-세포기의 수정란에 이식하였을 때, 이들의 핵융합 성공율은 각각 88.6%, 87.1% 및 84.7%이었다. 나아가서 이들 핵융합된 수정란을 체외에서 96시간 배양한 결과, 2-세포기, 4-세포기 및 8-세포기의 핵이 이식된 수정란은 각각 76.5%, 68.4% 및 48.3%가 배반포로 발달하였다. 핵이식 후 체외에서 배반포로 발달된 수정란을 골라 수란생쥐에 이식하였던 바, 2-세포기의 핵이 이식된 수정란 156개 중 58개(37.1%) 가 발달하여 신생자로 생산되었으며, 4-세포기의 핵아 이식된 수정란 135개 중 40개(29.6%)가, 그리고 8-세포기의 핵이 이식된 92개의 수정란 중 15개(16.3%)가 신생자로 생산되었다.