체외성숙 과정 중 생쥐와 돼지 난자의 malate dehydrogenase (Mor2)의 기능에 대한 비교 분석

서지정보

· 발행기관 : 한국발생생물학회
· 수록지 정보 : 발생과 생식 / 11권 / 3호 / 263 ~ 272페이지
· 저자명 : 김은영, 김경화, 김윤선, 이현서, 김유나, 이경아

초록

생쥐의 난자는 특별한 첨가물이나 난구세포 없이 체외 배양해도 성숙율이 높은 반면 돼지 난자의 체외성숙율은 매우 낮다. 본 연구는 이러한 차이의 원인을 연구하기 위하여 생쥐와 돼지 난자의 에너지 생성에 관여하는 유전자인 malate dehydrogenase (Mor2)의 기능을 RNAi를 이용하여 비교분석 하였다. 생쥐와 돼지 각각의 Mor2 double-stranded RNA (dsRNA)를 제작하고, 생쥐는 난구세포를 제거한 미성숙 (GV) 난자의 세포질에 mMor2 dsRNA를 미세주입 한 후 16시간 동안 배양하였고, 돼지는 난구세포를 제거하거나 (DO) 혹은 그대로인 상태 (COCs)로 pMor2 dsRNA를 미세주입 한 후 48시간 동안 배양하였다. 사용한 배양액은 M199에 10%의 porcine follicular fluid, pyruvate, p-FSH, EGF, cystein, estradiol-17등이 첨가된 배양액을 사용하였고 배양 후 난자의 형태학적 변화를 관찰하고 Mor2 mRNA양의 변화를 RT-PCR로 확인하여 RNAi 결과 염기서열 특이적으로 Mor2발현이 억제됨을 확인하였다. 돼지 난자의 pMor2 RNAi 결과, DO 난자에서는 약 58%의 난자가 MI에서 성숙이 억제되었으나 COCs에선 84.4%가 MII로 성숙하는 것을 볼 수 있었다. 이는 돼지의 난구세포가 난자성숙에 매우 중요하며, 특히 malate 공급에 관여할 것임을 시사한다. 선행연구 결과 Mor2 RNAi 결과 생쥐는 GV에서, 본 연구에서 돼지는 MI에서 성숙이 정지되었기 때문에 이러한 차이가 배양액의 차이인지 다시 mMor2 RNAi 후 생쥐 난자를 M199 배양액에 16시간 동안 배양한 후 성숙율을 관찰하였더니 MII로의 성숙율은 62%로 대조군과 비교하여 큰 차이가 없었다 (non-injected: 76.8%, buffer-injected: 73.3%). 이는 mMor2 RNAi 결과가 배양액의 조성에 의해 극복될 수 있음을 보여준 결과다. 생쥐와 돼지에서 서로 다른 대사과정을 갖고 있음은 바로 이 두 종에서의 체외성숙율 차이의 원인이 될 수 있을 것이며, 앞으로 두 종에서의 난자와 난구세포간의 상호작용 및 대사경로 등에 관한 심도 깊은 비교분석 연구를 통하여 돼지의 체외성숙율을 증가시킬 수 있는 배양 시스템의 개발이 가능할 것으로 기대된다.

참고자료

· 없음