The oocyte undergoes various events during maturation and requires many substances for the maturation process. Various intracellular organelles are also involved in maturation of the oocyte. During the process glucose is essential for nuclear and cytoplasmic maturation, and adenosine triphosphate is needed for reorganization of the organelles and cytoskeleton. If mitochondrial function is lost, several developmental defects in meiotic chromosome segregation and maturation cause fertilization failure. The endoplasmic reticulum, a store for $Ca^{2+}$, releases $Ca^{2+}$ into the cytoplasm in response to various cellular signaling molecules. This event stimulates secretion of hormones, growth factors and antioxidants in oocyte during maturation. Also, oocyte nuclear maturation is stimulated by growth factors such as epidermal growth factor. This review summarizes roles of organelles with focus on the Golgi apparatus during maturation in oocyte.
Decorin (DCN) is a proteoglycan belonging to the small leucine-rich proteoglycan family. It is composed of a protein core containing leucine repeats with a glycosaminoglycan chain consisting of either chondroitin sulfate or dermatan sulfate. DCN is a structural component of connective tissues that can bind to type I collagen. It plays a role in the assembly of the extracellular matrix (ECM), and it is related to fibrillogenesis. It can interact with fibronectin, thrombospondin, complement component C1, transforming growth factor (TGF), and epidermal growth factor receptor. Normal DCN expression regulates a wide range of cellular processes, including proliferation, migration, apoptosis, and autophagy, through interactions with various molecules. However, its aberrant expression is associated with oocyte maturation, oocyte quality, and poor extravillous trophoblast invasion of the uterus, which underlies the occurrence of preeclampsia and intrauterine growth restriction. Spatiotemporal hormonal control of successful pregnancy should regulate the concentration and activity of specific proteins such as proteoglycan participating in the ECM remodeling of trophoblastic and uterine cells in fetal membranes and uterus. At the human feto-maternal interface, TGF-β and DCN play crucial roles in the regulation of trophoblast invasion of the uterus. This review summarizes the role of the proteoglycan DCN as an important and multifunctional molecule in the physiological regulation of oocyte maturation and trophoblast migration. This review also shows that recombinant DCN proteins might be useful for substantiating diverse functions in both animal and in vitro models of oogenesis and implantation.
In order to know when the cumulus cells of mouse follicles get ability to expand in vitro, the oocyte cumulus complexes obtained from different growing ages of mice were cultured in the medium containing HCG and their rate of expansion were observed and at the same time their maturation rate was examined. The growth of follicles was also checked by histological method. It was impossible to isolate the oocyte-cumulus complexes from 13 or 15 days old mouse ovaries. The oocyte-cumulus complexes collected from 17 days old mouse were partially induced to expanded by HCG, and from 19 days, most of the complexes were induced to full expansion. The rate of cumulus cell expansion by HCG and the oocyte maturation increased steadly during the growing ages to adult. Thus, the time for follicles to get competence for expansion and maturation seems to be closely related. Antral follicles were appeared from 17 days old mice and Graafian follicles were seen from 21 days old mice. The competence for cumulus expansion increased during follicle growth up to 21 days old mice.
This study was undertaken to evaluate how ${\beta}$-mercaptoethanol (bME), an exogenous antioxidant, interacts with preantral follicles cultured in vitro. Mouse primary or secondary follicles were cultured in glutathione (GSH)-free or GSH-containing medium supplemented with bME of various concentrations, and the growth of preantral follicles, the maturation of intrafollicular oocytes and preimplantation development after parthenogenesis were monitored. In experiment 1, 0, 25, 50 or 100 ${\mu}M$ bME was added to culture medium supplemented with 100 ${\mu}M$ GSH or not. When secondary follicles were cultured in GSH-free medium, no significant change in follicle growth was detected after bME addition. However, exposure to bME in the presence of GSH significantly inhibited both follicle growth and oocyte maturation. Such detrimental effect became prominent in primary follicles and bME strongly inhibited follicle growth in the absence of GSH. In conclusion, there are stage-dependent effects of bME on follicle growth and oocyte maturation, and selective use of antioxidants contributes to establishing an efficient follicle culture system.
Proceedings of the Korean Society of Developmental Biology Conference
/
2003.10a
/
pp.3-6
/
2003
The birth of the clone animals is influencing the frontier of research of animal biotechnology. It has effects on research of animal biotechnology itself by necessitating setting of new research subjects, modifications of the strategy of ongoing research projects, and challenges to schemes formerly considered impossible. In my talk, such topics including mass production of fertile ova and oocyte maturation will be discussed. (1) Oocytes are needed for the production of a clone by nuclear transplantation. Mitochondrial DNA inherited via the oocyte are involved also in the morphogenesis. Therefore, oocytes from the same animal must be used as recipients to produce genuine clones by nuclear transplantation. Experimenting on the assumption that selective oogenesis can be avoided, and apoptosis of oocytes can be prevented, by using ovarian angiogenic factos will be introduced. (2) It is important to clarify the factors of oocytes involving in reprogramming of somatic cells. Such factors are thought to be expressed in oocytes during oogenesis and oocyte maturation. Therefore, molecular mechanisms of oogenesis and oocyte maturation must be clarified extensively. Topics in this field including our recent advances will be discussed. (중략)
Growth differentiation factor 9 (GDF9) and bone morphogenetic protein 15 (BMP15) are oocyte-specific growth factors that regulate many critical processes involved in early folliculogenesis and oocyte maturation. In this study, effects of GDF9 and BMP15 treatment during in vitro maturation of porcine oocytes upon development after parthenogenetic activation were investigated. Neither GDF, BMP15 alone nor in combination affects the number and viability of cumulus cells or the rates of oocyte maturation and blastocyst development. However, the treatment of GDF9 on porcine oocytes increased the number of trophectodermal (TE) cells of blastocysts derived from activated oocytes (P<0.05). The treatment of BMP15 increased the cell numbers of both inner cell mass (ICM) and TE cells (P<0.05). The treatment with the combination of GDF9 and BMP15 further increased the numbers of ICM and TE cells, compared with GDF9 or BMP15 treatment alone (P<0.05). In conclusion, the treatment of GDF9 or BMP15 (or both) enhanced the quality of blastocysts via the increased number of ICM and/or TE cells.
The zebrafish is an emerging vertebrate model organism in reproductive biology. The oocyte maturation of zebrafish is triggered by maturation inducing hormone (MIH, 17α,20β-Dihydroxy-4-pregnen-3-one). In almost all animals, the oocyte maturation is governed by activation of pre-MPF which consists of cyclinB and inactive Cdk1. In the oocyte of Xenopus and mice, the activity of Cdk1 is regulated in two ways, one is the interaction with cyclinB and the other is phosphorylation/dephosphorylation of T14/Y15 residues on the Cdk1 by Wee1 and Cdc25. Unlike Xenopus and mice that have a sufficient amount of pre-MPF, pre-MPF is absent in GV oocyte of most teleost including zebrafish. Therefore, the activation of MPF during zebrafish oocyte maturation might totally depend on de novo synthesis of cyclinB proteins. It is reported that the translation of maternal mRNA is regulated by combination of several RNA binding proteins such as CPEB, Dazl, Pum1/Pum2, and insulin-like growth factor2 mRNA-binding protein 3 in the zebrafish oocytes. However, the definitive mechanism of these proteins to regulate the translation of stored maternal mRNAs remains to be elucidated. Therefore, the investigation of the maturation process of the zebrafish oocyte will provide new information that can help identify the role of translational control in early vertebrate oocyte maturation.
In mammal, lots of follicles start simultaneously their growth but only a few oocytes are ovulated in every sexual cycles. Most of matured and grown oocytes are destined to degenerate by atresia. However, the molecular and physiological mechanisms are not elucidated yet. The present study was designed to establish an induction method of follicular atresia with ketamine or pentobarbitone and evaluate the effect of these anesthetics on oocyte maturation and granulosa cell apoptosis of the mouse ovarian follicle. The percentages of degenerated oocyte and apoptotic granulosa cell in ketamine treated groups were significantly higher than that in controls (58.9% vs 33.5%, p<0.01, degeneration; 44.9% vs 26.6%, p<0.01, apotosis). Futhermore, it was revealed that the concentrations of progesterone in both groups were markedly higher than that in control. In cunclusion, it is considered that ketamine induce an atresia as pentobarbitone, and may be useful for inducing follicular atresia.
Castro, Fernanda Cavallari de;Cruz, Maria Helena Coelho;Leal, Claudia Lima Verde
Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
/
v.29
no.8
/
pp.1065-1074
/
2016
Growth factors play an important role during early ovarian development and folliculogenesis, since they regulate the migration of germ cells to the gonadal ridge. They also act on follicle recruitment, proliferation/atresia of granulosa cells and theca, steroidogenesis, oocyte maturation, ovulation and luteinization. Among the growth factors, the growth differentiation factor 9 (GDF9) and the bone morphogenetic protein 15 (BMP15), belong to the transforming growth factor beta (TGF-${\beta}$) superfamily, have been implicated as essential for follicular development. The GDF9 and BMP15 participate in the evolution of the primordial follicle to primary follicle and play an important role in the later stages of follicular development and maturation, increasing the steroidogenic acute regulatory protein expression, plasminogen activator and luteinizing hormone receptor (LHR). These factors are also involved in the interconnections between the oocyte and surrounding cumulus cells, where they regulate absorption of amino acids, glycolysis and biosynthesis of cholesterol cumulus cells. Even though the mode of action has not been fully established, in vitro observations indicate that the factors GDF9 and BMP15 stimulate the growth of ovarian follicles and proliferation of cumulus cells through the induction of mitosis in cells and granulosa and theca expression of genes linked to follicular maturation. Thus, seeking greater understanding of the action of these growth factors on the development of oocytes, the role of GDF9 and BMP15 in ovarian function is summarized in this brief review.
The objective of this study was to establish an in vitro culture system for ovarian preantral follicles of B6D2F1. First, we optimized the in vitro preantral-follicle culture by culture duration, follicle stimulating hormone (FSH) type, and activin A concentration. Duration of in vitro culture for 9, 11, and 13 days was sufficient for the normal development of preantral follicles to antral follicles. Formation of cumulus cell-oocyte complex (COC) was induced by treatment with human chorionic gonadotropin (hCG; 2.5 IU/mL) and epidermal growth factor (EGF; 5 ng/mL). In addition, metaphase II (MII) oocytes formed during this in vitro culture of preantral follicles. In vitro preantralfollicle culture for 9 days showed higher rates of growth and maturation, thus yielding a greater number of antral follicles, and there were significant differences (p < 0.05) in the number of MII oocytes (that formed from these preantral follicles via differentiation) between the 9-day culture and 11-day or 13-day culture. The follicles cultured for 9 days contained a tightly packed well-defined COC, whereas in follicles cultured for 11 days, the COC was not well defined (spreading was observed in the culture dish); the follicles cultured for 13 days disintegrated and released the oocyte. Second, we compared the growth of the preantral follicles in vitro in the presence of various FSH types. There were no significant differences in the growth and maturation rates and in differentiation into MII oocytes during in vitro culture between preantral follicles supplemented with FSH from Merck and those supplemented with FSH from Sigma. To increase the efficiency of MII oocyte formation, the preantral follicles were cultured at different activin A concentrations (0 to 200 ng/mL). The control follicles, which were not treated with activin A, showed the highest rate of differentiation into antral follicles and into MII oocytes among all the groups (0 to 200 ng/mL). Therefore, activin A (50 to 200 ng/mL) had a negative effect on oocyte maturation. Thus, in this study, we propose an in vitro system of preantral-follicle culture that can serve as a therapeutic strategy for fertility preservation of human oocytes for assisted reproductive medicine, for conservation of endangered species, and for creation of superior breeds.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.