CZ307946B6 - Způsob eliminace defektů zrání savčích oocytů vyvolaných glyfosátem B - Google Patents
Způsob eliminace defektů zrání savčích oocytů vyvolaných glyfosátem B Download PDFInfo
- Publication number
- CZ307946B6 CZ307946B6 CZ2018-320A CZ2018320A CZ307946B6 CZ 307946 B6 CZ307946 B6 CZ 307946B6 CZ 2018320 A CZ2018320 A CZ 2018320A CZ 307946 B6 CZ307946 B6 CZ 307946B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- oocytes
- glyphosate
- vitro
- maturation
- nepetalactone
- Prior art date
Links
- 210000000287 oocyte Anatomy 0.000 title claims abstract description 50
- 239000005562 Glyphosate Substances 0.000 title claims abstract description 18
- XDDAORKBJWWYJS-UHFFFAOYSA-N glyphosate Chemical compound OC(=O)CNCP(O)(O)=O XDDAORKBJWWYJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 18
- 229940097068 glyphosate Drugs 0.000 title claims abstract description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 22
- 230000035800 maturation Effects 0.000 title claims description 19
- 230000007547 defect Effects 0.000 title claims description 4
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 claims abstract description 24
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 claims abstract description 19
- ZDKZHVNKFOXMND-UHFFFAOYSA-N cis-Nepetalactone Natural products O=C1OC=C(C)C2C1C(C)CC2 ZDKZHVNKFOXMND-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- ZDKZHVNKFOXMND-NBEYISGCSA-N cis-trans-nepetalactone Chemical compound O=C1OC=C(C)[C@@H]2[C@H]1[C@@H](C)CC2 ZDKZHVNKFOXMND-NBEYISGCSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 230000031864 metaphase Effects 0.000 claims description 8
- 241000283690 Bos taurus Species 0.000 claims description 7
- 230000012010 growth Effects 0.000 claims description 3
- 241000282887 Suidae Species 0.000 claims description 2
- 230000001850 reproductive effect Effects 0.000 abstract description 6
- 238000012364 cultivation method Methods 0.000 abstract description 3
- 230000003698 anagen phase Effects 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 3
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 238000010367 cloning Methods 0.000 description 2
- 238000012258 culturing Methods 0.000 description 2
- 210000002257 embryonic structure Anatomy 0.000 description 2
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 2
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 2
- 230000004720 fertilization Effects 0.000 description 2
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 2
- 239000004009 herbicide Substances 0.000 description 2
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 2
- 230000001776 parthenogenetic effect Effects 0.000 description 2
- 241000894007 species Species 0.000 description 2
- 241000124008 Mammalia Species 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 208000036878 aneuploidy Diseases 0.000 description 1
- 231100001075 aneuploidy Toxicity 0.000 description 1
- 244000052616 bacterial pathogen Species 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 210000002459 blastocyst Anatomy 0.000 description 1
- 210000001109 blastomere Anatomy 0.000 description 1
- 238000009395 breeding Methods 0.000 description 1
- 230000001488 breeding effect Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 210000000349 chromosome Anatomy 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 210000001671 embryonic stem cell Anatomy 0.000 description 1
- 239000000598 endocrine disruptor Substances 0.000 description 1
- 231100000049 endocrine disruptor Toxicity 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 231100000502 fertility decrease Toxicity 0.000 description 1
- 230000002363 herbicidal effect Effects 0.000 description 1
- 230000003054 hormonal effect Effects 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 244000144972 livestock Species 0.000 description 1
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D311/00—Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one oxygen atom as the only hetero atom, condensed with other rings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N5/00—Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N5/00—Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
- C12N5/06—Animal cells or tissues; Human cells or tissues
- C12N5/0602—Vertebrate cells
- C12N5/0608—Germ cells
- C12N5/0609—Oocytes, oogonia
Landscapes
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Zoology (AREA)
- Cell Biology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Developmental Biology & Embryology (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Abstract
Řešení se týká způsobu zdokonalené kultivace oocytů s ukončenou růstovou fází získaných od zvířat, která byla vystavena účinku glyfosátu, v podmínkách in vitro využívající kultivace s nepetalaktonem. Tato kultivace má velké využití při reprodukčních biotechnologiích hospodářských zvířat.
Description
Oblast techniky
Řešení se týká zvýšení vývojové schopnosti savčích oocytů získaných od zvířat, která byla vystavena nepříznivým účinkům herbicidu glyfosátu. Tento způsob kultivace má velký význam zejména při asistované reprodukci hospodářských zvířat.
Dosavadní stav techniky
Narůstající znečištění životního prostředí má za následek poruchy plodnosti. K polutantům, které se na tom významně podílejí, patří i endokrinní disruptory čili látky schopné narušit hormonální rovnováhu organismu. Mezi nimi zaujímají významné místo i herbicidy používané v zemědělství včetně glyfosátu. Tyto látky jsou v životním prostředí velmi rozšířené a jejich negativní efekt se projevuje už ve velmi nízkých koncentracích. Je proto krajně obtížné, ne-li nemožné, zajistit, aby lidé či zvířata nebyli účinku těchto látek vystaveni.
V současné době se pro asistovanou reprodukci savců, např. pro klonování, in vitro oplození, transgenozi, včetně hospodářsky významných druhů, využívají oocyty dozrálé v podmínkách in vitro. Ty mohou pocházet od zvířat, jež byla vystavena účinkům látek znečišťujících životní prostředí. Kvalita takových oocytů je snížená a jejich schopnost dozrát v podmínkách in vitro bývá narušena. Platí to i při expozici zvířat glyfosátem, který se vyskytuje v krmi věch a je s to následně narušit zrání oocytů in vitro. Proto se vyvíjejí systémy kultivace, které by riziko narušení in vitro zrání u oocytů ze zvířat exponovaných glyfosátem eliminovaly. Pro tyto kultivační systémy se hledají látky, které by u oocytů kultivovaných in vitro zabránily významným vývojovým defektům.
Pokud by se podařilo zajistit plnohodnotné zrání i u oocytů ze zvířat, která byla předtím v důsledku znečištění životního prostředí vystavena působení glyfosátu, zvýšilo by se využití šlechtitelského potenciálu samic a zefektivnily by se i postupy asistované reprodukce.
Podstata vynálezu
Uvedené problémy odstraňuje způsob kultivace in vitro oocytů hospodářských zvířat podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že oocyty s ukončeným růstem jsou během jejich zrání v podmínkách in vitro kultivovány s nepetalaktonem.
Způsob podle vynálezu je charakterizován tím, že se oocyty s ukončenou růstovou fází kultivují in vitro s nepetalaktonem po dobu, která je u daného druhu zvířat běžně nutná pro postup zrání oocytů do metafáze II.
Způsob podle vynálezu je dále charakterizován tím, že se na oocyty s ukončeným růstem a úplně vyvinutou vývojovou schopností během jejich zrání in vitro působí vin vitro kultuře nepetalaktonem v koncentracích od 50 do 100 μΜ, přičemž tato kultivace trvá po dobu, která odpovídá době nutné v podmínkách kultivace in vitro pro postup zrání oocytů do stádia metafáze II.
Způsob zvýšení ochrany oocytů proti efektům glyfosátu podle vynálezu se konkrétně výhodně provádí tak, že se nezralé savčí oocyty s ukončeným růstem a úplně vyvinutou vývojovou schopností in vitro kultivují v médiu s nepetalaktonem v koncentraci 75 μΜ. Kultivace trvá dobu, která je u daného druhu potřebná pro dozrání oocytů s ukončenou růstovou fází a plnou
- 1 CZ 307946 B6 vývojovou schopností v podmínkách in vitro, tj. u prasete asi 44 až 48 hodin, u skotu 22 až 24 hodin, načež se získá nejméně 75 % kvalitních oocytů pro jejich další použití.
Způsobem podle vynálezu jsou oocyty vystaveny působení nepetalaktonu, což má pozitivní vliv na kvalitu zrání oocytů, především pak na integritu dělicího vřeténka a euploidní stav chromozomů dozrálého oocytů. To se ukazuje jako velmi výhodné, protože experimenty původců prokázaly, že kultivace s nepetalaktonem má příznivý efekt na zrání oocytů od zvířat, jež byla předtím vystavena účinku glyfosátu. Pokud není použit způsob podle vynálezu, pak většina kultivovaných oocytů ze zvířat, jež byla předtím vystavena účinkům glyfosátu, má narušené dělicí vřeténko a při vydělení prvního pólového tělíska dochází k aneuploidiím. Takové oocyty jsou pro většinu biotechnologií nepoužitelné. Způsobem podle vynálezu je dosaženo úplného zrání oocytů do metafáze II u více než 75 % oocytů. Tyto oocyty lze použít pro další reprodukční biotechnologie, protože jsou s to se vyvíjet v kvalitní embrya.
Výsledkem způsobu kultivace podle vynálezu je podstatné zvýšení podílu oocytů, jež dokončí zrání a jsou využitelné pro další reprodukční biotechnologie. Ve srovnání s tradičními postupy kultivace je nárůst podílu dozrálých oocytů zhruba dvoj- až trojnásobný, což má velký hospodářský význam. Způsob kultivace in vitro oocytů od zvířat, jež byla předtím -vystavena účinku glyfosátu, podle vynálezu, lze využít zejména při reprodukčních biotechnologiích hospodářských zvířat, např. pro klonování či ICSI.
Způsob zvýšení vývojové schopnosti oocytů od zvířat vystavených před kultivací glyfosátu jejich kultivací in vitro s nepetalaktonem podle vynálezu byl původci úspěšně ověřen v laboratořích a stájích u přihlašovatele, kterým je Výzkumný ústav živočišné výroby, v.v.i., v Praze, CZ.
Následující příklady provedení způsob podle vynálezu pouze dokládají, aniž by ho jakkoliv omezovaly.
Příklady uskutečnění vynálezu
Příklad 1
Při klasické kultivaci prasečích oocytů od prasnic, jež byly předtím vystaveny účinkům glyfosátu, dochází v podmínkách in vitro k dokončení zrání do stádia metafáze II u 38 % oocytů.
Způsobem podle vynálezu jsou prasečí oocyty s ukončenou růstovou fází kultivovány 44 hodin v kultivačním médiu s přídavkem 75 μΜ nepetalaktonu. Při tomto postupu stoupá významně podíl dozrálých oocytů, které dosáhnou stádia metafáze II s četností přes 75 %. Takto získané oocyty lze podrobit standardní partenogenetické aktivaci a navodit u nich vývoj do stádia blastocysty. Takto získané savčí partenogenetické zárodky ve vývojovém stádiu blastocyty lze využít například pro tvorbu embryonálních kmenových buněk.
Příklad 2
Při tradiční kultivaci oocytů skotu s ukončeným růstem od krav, jež byly předtím vystaveny účinkům glyfosátu, dochází v podmínkách in vitro k dokončení zrání do stádia metafáze II u 41 % oocytů.
Způsobem podle vynálezu jsou oocyty skotu s ukončenou růstovou fází od krav, jež byly předtím vystaveny účinku glyfosátu, kultivovány 24 hodin v kultivačním médiu se 75 μΜ nepetalaktonu. Při tomto postupu stoupá významně podíl dozrálých oocytů, které dosáhnou stádia metafáze II s četností přes 80 %. Takto získané oocyty lze podrobit standardnímu oplození in vitro. Úspěšně oplozené oocyty se dále vyvíjejí v embrya vhodná pro přenos náhradní matce.
-2CZ 307946 B6
Průmyslová využitelnost
Nový způsob eliminace defektů zrání savčích oocytů vyvolaných glyfosátem se týká zdokonaleného kultivačního postupu oocytů in vitro, jenž využívá účinků nepetalaktonu, což má velký význam při reprodukčních biotechnologiích hospodářských zvířat.
PATENTOVÉ NÁROKY
Claims (2)
1. Způsob eliminace defektů zrání savčích oocytů vyvolaných glyfosátem, vyznačující se tím, že během zrání těchto oocytů v podmínkách in vitro jsou oocyty vystaveny působení
15 nepetalaktonu.
2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se na oocyty s ukončeným růstem a úplně vyvinutou vývojovou schopností od zvířat, jež byla předtím vystavena účinkům glyfosátu, během jejich zrání in vitro působí nepetalaktonem v koncentracích od 50 do 100 μΜ, přičemž tato
20 kultivace trvá po dobu, která odpovídá době nutné v podmínkách kultivace in vitro pro postup zrání oocytů do stádia metafáze II, tj. u prasete 44 až 48 hodin a u skotu 22 až 24 hodin, načež se získá nejméně 75 % kvalitních oocytů.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2018-320A CZ2018320A3 (cs) | 2018-06-30 | 2018-06-30 | Způsob eliminace defektů zrání savčích oocytů vyvolaných glyfosátem B |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2018-320A CZ2018320A3 (cs) | 2018-06-30 | 2018-06-30 | Způsob eliminace defektů zrání savčích oocytů vyvolaných glyfosátem B |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ307946B6 true CZ307946B6 (cs) | 2019-09-04 |
| CZ2018320A3 CZ2018320A3 (cs) | 2019-09-04 |
Family
ID=67769783
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2018-320A CZ2018320A3 (cs) | 2018-06-30 | 2018-06-30 | Způsob eliminace defektů zrání savčích oocytů vyvolaných glyfosátem B |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ2018320A3 (cs) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20160015109A (ko) * | 2014-07-30 | 2016-02-12 | 한국생명공학연구원 | 돼지 난자의 체외성숙용 조성물 |
| CN107142241A (zh) * | 2017-05-08 | 2017-09-08 | 中山大学 | 一种提高猪卵母细胞体外成熟质量和发育潜力的培养液及其培养方法 |
| CN107460161A (zh) * | 2017-07-21 | 2017-12-12 | 中国农业大学 | 一种促进未成熟卵母细胞体外成熟的培养基及其应用 |
-
2018
- 2018-06-30 CZ CZ2018-320A patent/CZ2018320A3/cs not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20160015109A (ko) * | 2014-07-30 | 2016-02-12 | 한국생명공학연구원 | 돼지 난자의 체외성숙용 조성물 |
| CN107142241A (zh) * | 2017-05-08 | 2017-09-08 | 中山大学 | 一种提高猪卵母细胞体外成熟质量和发育潜力的培养液及其培养方法 |
| CN107460161A (zh) * | 2017-07-21 | 2017-12-12 | 中国农业大学 | 一种促进未成熟卵母细胞体外成熟的培养基及其应用 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| JI-EUN L. et al.: „Effect of alpha-linolenic acid on oocyte maturation and embryo development in pigs," Development & Reproduction, vol. 21, no. 2, 2017, str. 205 - 213, ISSN 2465-9525 * |
| KHAN I. et al.: „Lupeol supplementation improves developmental competence of bovine embryos in vitro," Theriogenology, vol. 107, únor 2018, str. 203 - 210, ISSN 0093-691X * |
| NGUYEN T. V. et al.: „Chlorogenic acid supplementation during in vitro maturation improves maturation, fertilization and developmental competence of porcine oocytes," Reproduction in Domestic Animals, vol. 52, no. 6, 2017, str. 969 - 975, ISSN 0936-6768 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ2018320A3 (cs) | 2019-09-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CZ307946B6 (cs) | Způsob eliminace defektů zrání savčích oocytů vyvolaných glyfosátem B | |
| Parmar et al. | Intracytoplasmic sperm injection (ICSI) and its applications in veterinary sciences: An overview | |
| CZ307949B6 (cs) | Způsob eliminace defektů zrání savčích oocytů vyvolaných glyfosátem C | |
| CZ307948B6 (cs) | Způsob eliminace defektů zrání savčích oocytů vyvolaných glyfosátem C | |
| CZ307943B6 (cs) | Způsob eliminace defektů zrání savčích oocytů vyvolaných glyfosátem A | |
| González et al. | Application of spermatogonial transplantation in agricultural animals | |
| CZ2017366A3 (cs) | Způsob elimace defektů zrání savčích oocytů vyvolaných bisfenolem A nebo bisfenolem S | |
| US10190093B2 (en) | Artificial oocyte activation | |
| Kagami | Perspectives on avian stem cells for poultry breeding | |
| CZ2010394A3 (cs) | Zpusob zvýšení vývojové schopnosti rostoucích oocytu aktivací protein kináz C | |
| CZ2007197A3 (cs) | Použití inhibitoru histon deacetylázy pro prípravu kultivacního média na prodloužení životnosti savcích oocytu in vitro | |
| CZ2008441A3 (cs) | Zpusob zvýšení vývojové schopnosti rostoucích oocytu inhibicí kalcineurinu | |
| Singh et al. | Somatic cell nuclear transfer | |
| CZ2014809A3 (cs) | Způsob kultivace in vitro rostoucích oocytů zvířat | |
| KR102027561B1 (ko) | 실라짓 또는 이의 추출물을 유효성분으로 포함하는 체외수정용 배지 조성물 및 이를 이용한 체외수정 방법 | |
| CZ2008440A3 (cs) | Zpusob zvýšení vývojové schopnosti rostoucích oocytu inhibicí histon deacetylázy | |
| CZ297528B6 (cs) | Použití inhibitoru MAP kinázy JNK pro přípravu kultivačního média na prodloužení životnosti savčích oocytů in vitro | |
| Loi et al. | Genome of non-living cells: trash or recycle? | |
| CZ2010579A3 (cs) | Kultivacní medium na prodloužení životnosti savcích oocytu in vitro a zpusob tohoto prodloužení | |
| CZ2014230A3 (cs) | Kultivační médium pro prodloužení životnosti savčích oocytů in vitro | |
| CZ32480U1 (cs) | Kultivační medium pro eliminaci defektů zrání savčích oocytů vyvolaných glyfosátem - nepetalakton | |
| CZ32520U1 (cs) | Kultivační medium pro eliminaci defektů zrání savčích oocytů vyvolaných glyfosátem - ocimen | |
| CZ32522U1 (cs) | Kultivační medium pro eliminaci defektů zrání savčích oocytů vyvolaných glyfosátem | |
| CZ302925B6 (cs) | Použití aktivátoru draslíkových kanálu závislých na ATP pro prípravu kultivacního média na prodloužení životnosti savcích oocytu in vitro | |
| CZ302912B6 (cs) | Použití inhibitoru vápníkových kanálu typu L pro prípravu kultivacního média na prodloužení životnosti savcích oocytu in vitro |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20180630 |