KR20170058405A - 포유류 정자의 품질을 향상시키기 위한 방법 - Google Patents

포유류 정자의 품질을 향상시키기 위한 방법 Download PDF

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인스트루멘츠 유틸스 데 라보라토리 제뉴얼, 에스엘
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Abstract

본 발명은 정자의 수정 능력을 증가시키기 위한 방법에 관계한다. 상기 방법은 상기 정자를 비간섭성 적색광으로 방사선조사하는 것을 포함하고, 비간섭성 적색광으로 방사선조사는 특정한 지속 기간의 중간 어둠 기간에 의해 분리되는 특정한 지속 기간의 2번의 방사선조사 기간의 최소한 하나의 순차를 포함하는 패턴에 따라 불연속적 방식으로 수행된다. 방사선조사 및 어둠의 상기 특정한 기간 각각은 8 내지 15 분간 지속된다.

Description

포유류 정자의 품질을 향상시키기 위한 방법{METHOD AND EQUIPMENT FOR IMPROVING THE QUALITY OF MAMMALIAN SPERMATOZOA}
발명의 분야
본 발명은 화학적 시약에 기초되지 않고, 그리고 제한 없이, 정액에서 내포된 정자의 운동성 활성화, 스트레스에 대한 내성 및 일반적으로, 정자 생존력 향상에 의하여 정액의 출산력을 증가시키는 목적을 갖는, 포유류 정액의 처리를 위한 방법론에 관계한다.
이러한 방법은 정액을 내포하는 용기를 전자기 (가시 광선) 방사에 노출함에 의한 처리에 기초된다. 처리 조건은 등온 환경에서 특정한 파장, 시간 및 선량 값에 최적화되었다.
본 발명은 포유동물에서 보조된 생식 기술의 분야에 포괄된다.
본 발명은 노출의 모든 변수가 실증되고 최적화된 방법을 포함한다. 상세한 설명은 또한, 정액주입에 앞선 단계에서 이용된 용기, 삽관, 주입기, 시험관 또는 유사한 시스템에서 이러한 과정을 실행하도록 설계된 설비를 언급한다.
선행 기술
정자 생존력, 활력 및 운동성은 소란 방향으로 적절하게 이동하는 정자 기능성을 설명한다. 이들 인자는 정자 품질과 직접적으로 관련되고, 그리고 수정을 달성하는데 있어서 전체 정자 수치보다 훨씬 결정적이다. 불충분한 또는 적합하지 않은 운동성을 갖는 정자는 소란에 도달하지 못하고, 그리고 및 이것은 자연적으로 수정될 수 없다.
자성 생식관 (내부 수정)을 통한 또는 합성 유체 (외부 수정)에서 소란에 도달하는 정자 이주는 성공적인 수정의 핵심이다. 다른 한편, 정자 운동성은 또한, 소란을 둘러싸는 세포외 매트릭스를 통과하는데 필요하다.
정자 운동성은 종마다 변할 수 있는 특정한 생리학적 변화에 의해 활성화된다. 이들 변화는 예로서, pH, 칼슘 이온 농도 및 특정한 리간드, 예를 들면, Camp에서 변화를 포함한다.
기술적인 개입 없이, 낮은 활력을 갖거나, 비-운동성이거나 또는 비정상적인 운동성을 갖는 정자는 소란을 수정시키지 못할 것이다; 이것은 생식능력저하 또는 불임의 주요 원인 중에서 한 가지이다.
인공 수정 방법에서, 정액 현탁액이 자성 생식관 내로 도입된다. 인간에서 불임 치료의 범위에서, 운동성을 갖는 정자의 사전 수정능획득 및 선별이 있고, 이들은 이후, 자궁 내로 직접적으로 도입된다.
처리되는 포유류 정자의 유형에 상관없이, 본 특허의 목적은 가시 광선의 특정한 조건에 노출에 기초된 비-화학적 처리를 이용하여 정자 운동성을 증가시키는 것이다.
현재, 정액 현탁액을 만들고, 정자 수정능획득을 수행하고, 그리고 적용가능하면, 적합한 운동성을 갖는 세포를 선별하는데 이용되는 상이한 실험실 프로토콜이 있다. 일반적으로, 이들 현탁액은 특정한 이온 및 영양소 농도에서 및 특정한 pH에서 제조된다.
특허 US 5,453,354는 정자 운동성을 활성화시키는 단백질성 본성의 거대분자, 그리고 세포외액으로부터 거대분자를 정제함에 의한 이의 제조를 위한 상응하는 과정을 개시한다.
특허 US 7,780,230은 제노푸스 (Xenopus laevis)의 알로부터 정제된 세포질 추출물을 포함하는 조성물을 제공하는데, 이것은 인간 정자의 활성화 및 인간 정자 유전체의 완전한 복제를 뒷받침할 수 있다.
특허 US 6,309,815는 비운동성 정자의 생존력을 연장하기 위한 방법 및 조성물을 제공한다. 상기 방법은 정자를 수집하고 이를 저장 완충액으로 처리하여 정자 운동성을 실제적으로 저해하고, 이후 정액을 일정한 기간 동안 및 특정한 온도에서 저장하고, 그리고 최종적으로, 저해된 정자를 활성화 완충액과 혼합함에 의하여 정자를 정상적인 운동성까지 재활성화시키는 것을 포함한다.
다른 한편, 상이한 유형의 광에 대한 양 및 어류 (틸라피아) 정자의 반응이 2005년에 공개되었는데 [1], 상이한 유형의 반응이 정자의 유형 및 광의 유형에 따라 검출되었다. 포유류 (양) 정액의 시험관내 처리는 광의 부재에서 또는 적색광 하에 수행되어야 한다는 결론이 내려졌고, 여기서 운동성에서 약간 증가가 검출되었다.
전체적인 가시 광선 (전체 스펙트럼)에 대한 정자의 반응 및 관련된 가능한 세포 기전을 분석하는 연구가 최근에 공개되었다 [2]. 상기 논문은 특정한 가시 스펙트럼 범위 (이것은 전체 스펙트럼을 지칭한다) 또는 특정한 에너지양을 명시하지 않으면서, 짧은 기간 동안 광 방사가 운동성에서 유의미한 증가를 유발한다는 결론을 내렸다.
특정한 파장에서 포유류 정자 운동성의 활성화에 대한 첫 번째 접근법은 각각 655 nm 및 532 nm에서 개 정액 [3, 4] 및 버펄로 정액 [5]으로 수행되었다. 첫 번째 사례에서, 광의 유형 및 선량 사이에 운동성과의 비례 관계가 보고되고, 그리고 두 번째 사례에서, 레이저 광 시스템에 의한 노출의 명확한 조건이 검증된다. 상기 맨 마지막 논문은 인공 수정 조건을 최적화하기 위한 정액 품질의 원지 향상을 위한 기술로서 레이저 광을 이용하는 가능성을 암시한다.
비록 광선요법이 포유동물에서 인공 수정 요법에 적용가능할 수 있다는 것을 암시하는 증거가 있긴 하지만, 대부분의 연구는 단지 정액 현탁액에 대한 행위이고, 그리고 운동성에서 일정한 제한된 증가의 확증을 제공할 뿐이며, 정액 품질을 결정하기 위한 다른 중요한 파라미터가 영향을 받는 지 및 이것이 현장 연구에서 임신의 확률에서 증가로 실질적으로 해석되는 지가 사정되지 않고, 또는 이것이 실제 조건에서 설비 수준에서 어떻게 적용되어야 하는 지가 사정되지 않는다.
특허 US 6,379,939는 포유류, 특히 인간 정자의 수정 능력을 증가시키기 위한 방법을 설명하고, 그리고 상기 정자를 1 내지 1000 mW/cm2의 강도를 갖는 연장된 가시 범위 (300 내지 1000 nm) 내에 광 (여기서 광은 레이저에 의해 생산되지 않는다)으로, 그리고 0.5 및 10 분 사이의 기간 동안 방사선조사하는 것을 제안한다.
Hussein Z M et al. "The effect of diode laser and light emitting diose on the bacterial contamination of semen medium for artificial insemination"은 다이오드 레이저 (DL) 및 상업적인 저렴한 발광 다이오드 (LED)를 이용하여 정액 내포 증량제 배지에서 세균 성장 저해를 위해 개발된 새로운 광학적 방법을 개시한다. 이러한 제안된 방법에 따라, 표본은 냉각된 물에 집어넣어지고 0 내지 20 분 범위에서 변하는 상이한 노출 시간 동안 2가지 상이한 광원, LED 및 DL에 노출되었다. 이들 표본은 밀짚 길이 (straw length) 전역에서 통합 거리에서 방사선조사되었다. 마지막 단계는 상이한 기계적 주파수로 반복되었는데, 이들 주파수는 광선을 양쪽 공급원의 회전 셔터로 절단하는 것으로부터 발생하였다. 세균 수치 및 정액 생존력이 어둠 대조 (광에 노출되지 않은 연장된 정액)에 더하여 모든 노출에 대해 검출되었다.
상세한 정보의 결여를 커버하면서, 명확한 작동 결점: 가격 및 원지 작동 설비에서 실행의 가능성을 갖는 레이저에 기초되지 않은 광학계만으로 작업을 허용하는, 최근 기술에 대한 대안을 제공하는 것이 필요하다.
발명의 간략한 설명
선행 기술 및 이전 결과에 비추어, 본 발명자들은 정액 품질을 향상시키면서도, 인간 생식 센터 또는 동물 농장에서 원지 프로토콜을 확립하기 위한 방식으로서 광선요법의 연구에 집중하였다. 사전 실험실 결과가 이런 목적을 위해 실제 조건에서 확증되었는데, 광 주기, 광선량, 노출 시간, 그리고 이런 유체를 내포하기 위한 전통적인 용기에서 및 냉각 또는 일정한 온도 조건 하에 이러한 처리를 수행하기 위한 장치가 실증되었다.
본 발명은 레이저에 기초되지 않는 광학계로 포유류 정자 용액의 처리를 위한 조건을 설명한다. 이러한 경우에, 운동성이 최대인 정자 용액의 특정한 파장 범위, 노출 시간 및 이용 시간이 규정되고, 따라서 정자의 최적 정액주입 능력이 확인된다.
이런 목적으로, 본 발명은 첫 번째 양상에서, 예로서 포유류 정자의 수정 능력을 증가시키기 위한 방법을 제공하고, 상기 방법은 공지된 기술과 유사하게, 상기 정자를 비간섭성 적색광으로 방사선조사하는 것을 포함한다.
하지만, 본 발명의 첫 번째 양상의 방법은 비간섭성 적색광으로 방사선조사가 본 발명자들에 의해 확증된 바와 같은 원하는 목적을 위해 매우 유익한 결과를 산출하는 특정한 지속 기간의 중간 어둠 기간에 의해 분리되는 특정한 지속 기간의 2번의 방사선조사 기간의 최소한 하나의 순차를 포함하는 패턴에 따라 불연속적 방식으로 수행되는 것으로 특징화된다.
방사선조사 및 어둠의 특정한 기간 각각은 8 및 15 분 사이의 지속 기간을 가질 수 있다. 상기 지속 기간은 바람직하게는 10 분이다. 게다가, 언급된 노출 및 어둠 기간은 동일하거나 상이한 지속 기간을 가질 수 있다.
다른 한편, 적색광은 620 및 630 nm 사이의 파장을 가질 수 있다.
한 구체예에 따라, 상기 정자를 포함하는 최소한 하나의 정액 표본은 희석제에서 희석되고, 그리고 언급된 방사선조사가 희석된 표본의 최소한 한 부분에 적용된다. 유사하게, 희석된 표본의 최소한 한 부분 또는 상기 정액 표본의 비-희석된 부분은 또한, 상기 방사선조사된 적색광의 파장에 투명한 벽을 갖는 용기에 도입될 수 있고, 그리고 방사선조사가 상기 용기에 적용될 수 있다. 정액은 용기의 케이싱의 결과로서 어둠에서 유지된다.
한 구체예에 따라, 용기는 시험관 또는 마이크로원심분리 튜브이고, 그리고 정액주입 처리에 적합한 크기를 가질 것이다.
정액 표본의 희석된 또는 비-희석된 부분은 바람직하게는, 최소한, 그 위에 적색광 방사선조사의 적용 직전의 시간까지 및/또는 상기 적용 동안 냉장 유지된다.
유사하게, 정액 표본의 부분 또는 부분들은 적색광 방사선조사의 언급된 패턴에 종속된 후, 실제적으로 16-21℃에서 등온 배지에서 배양될 수 있다. 일반적으로, 배양은 상이한 기간 동안 수행되고, 이들 각각 후 상기 방법은 최소한, 정자의 기능적 생존력 및 운동성의 상태를 결정하기 위해 정액 표본의 부분 또는 부분들에서 분석적 조절을 수행하는 것을 포함한다.
상기 방법은 상기 정자를 비간섭성 적색광으로 방사선조사하도록 설정되고 배열된 비간섭성 적색광 조명 수단을 포함하는, 예로서 포유류 정자의 수정 능력을 증가시키기 위한 기구에 의해 실행될 수 있다. 본 발명의 첫 번째 양상의 방법을 실행하도록 설정된 언급된 기구는 다음을 포함한다:
- 상기 불연속적 패턴에 따라 상기 방사선조사를 수행하기 위한 상기 조명 수단을 제어하는 제어 수단,
- 상기 정자의 최소한 하나의 용기를 뒷받침하는 지지체, 그리고 이의 벽은 상기 방사선조사된 적색광의 파장에 투명하다; 그리고
- 상기 지지체 및 이에 의해 뒷받침되는 용기 및 최소한 하나의 용기 방향으로 광을 방출하도록 배열된 상기 조명 수단을 내적으로 수용하는 케이싱.
상기 기구는 또한, 케이싱 내부에 수용된 요소를 냉각하도록 설정되고 배열된 냉각 수단을 포함할 수 있다. 제어 수단은 바람직하게는, 최소한, 적용되는 방사선조사의 패턴 (방사 파장, 초점 및 지속 기간)에 대해 프로그램가능하다.
일단 정자의 처리가 본 발명의 원리에 따라 수행되면, 운동성 정자의 백분율 및 이들의 운동성 수준은 그들의 이전 기준선 수준에 대하여 향상되고, 그들의 스트레스 내성 능력 역시 그러한 것으로 실증되었다.
운동성 정자의 생존력 및 운동성을 향상시키는 모든 인자가 성공적인 소란 수정 과정에서 핵심 인자이기 때문에, 세포 생존력 및 활력의 이러한 증강은 수정 확률을 증가시킬 것이다.
도면의 간단한 설명
전술한 이점과 특질 및 다른 이점과 특질은 예시적이고 무제한적 방식으로 해석되어야 하는 첨부된 도면에 관하여 여러 구체예의 다음의 상세한 설명에 기초하여 더욱 잘 이해될 것이고, 여기서:
도면 1은 2 ml 튜브 내에 작은 표본의 실례이고;
도면 2는 50 ml 용기 내에 희석된 표본의 실례이다.
여러 구체예의 상세한 설명
이전 증거, 그리고 정자 운동성-생존력의 상이한 서술적 파라미터 및 환경 스트레스 (이것은 1 시간보다 많은 시간 동안 37℃로서 고려됨)에 대한 정자 내성을 향상시키기 위한 광선요법 충격의 실제 크기를 확증하기 위해, 돼지 정액을 포유류 모형으로서 이용한 상이한 실험실 연구가 수행되었다.
작업은 돼지 정자로 수행되었는데, 그 이유는 이들이 쉽게 획득될 수 있는 재료이고, 그리고 인간을 비롯한 다른 포유동물에 대한 결과를 추론하기 위한 우수한 모형이기 때문이다.
작업은 15 마리의 건강한 성체 수컷 (2-3 세)으로부터 및 5가지 상이한 품종 (Pietrain, Duroc, Large White, Belgian Landrace and British Landrace)으로부터 표본으로 수행되었다. 이들 표본은 수동 자극에 의해 획득되고, 상업적인 희석제에서 90 mL의 최종 부피에서 3x107 정자/ml의 최종 정자 농도로 즉시 희석되고, 그리고 16-17℃에서 유지되었다.
1.5 mL의 2개 분취량이 마이크로원심분리 튜브에서 침전되었는데, 한 분취량은 대조로서 16-17℃에서 배양에 유지되었고, 그리고 다른 분취량은 도면 1에서 설명된 장치에 의하여 상이한 광자극 프로그램에 노출되었다.
실행된 광자극 프로그램은 아래에 상술된다:
(A) 적색광에 10 분의 노출, 10 분의 휴식 및 적색광에 10 분의 노출.
(B) 적색광에 15 분의 노출, 10 분의 휴식 및 적색광에 15 분의 노출.
(C) 적색광에 20 분의 노출, 10 분의 휴식 및 적색광에 20 분의 노출.
일단 처리가 수행되면, 상이한 대조 분취량 및 처리된 분취량 둘 모두 37℃에서 항온조에 도입되고, 상이한 시간 (15, 30, 60 및 90 분) 동안 배양되고, 그 후에 분석적 조절이 기능적 생존력 및 운동성의 상태를 결정하기 위해 수행되었다.
분석적 조절은 다음과 같았다:
1) 트리판 블루/김자로 이중 염색에 의하여 구조적으로 무손상 첨단체의 생존력의 백분율의 추정 [6]
2) 다음의 파라미터를 계측하는 컴퓨터-보조된 운동성 분석 (CASA)에 의한 정자 운동성 분석: 곡선 속도 (VCL), 직선 속도 (VSL), 평균 통로 속도 (VAP), 선형성 지수 (LIN), 곧음 지수 (STR), 진동 지수 (WOB), 외측두 이동의 평균 진폭 (ALH), 평균 최고 교차 빈도 (BCF).
5회 독립된 시험의 결과는 정규 분포를 추종하지 않는 데이터의 로그 변형에 의해 통계학적으로 평가되었다. 유의미한 차이 (p<0.05)는 SAS 통계 패키지의 LSMEANS 방법에 의해 결정되었다.
실험 1. 대조 및 처리 A, B와 C 사이에 90 분에서 유의미한 차이 (*)
시험 처리
A B C
% 생존력 * *
% 변형된 첨단체 # #
% 전체 운동성 * *
VCL * * *
VSL * *
VAP * * *
LIN * *
STR * * *
WOB *
ALH * *
BCF *
* 대조보다 큼 # 대조보다 적음
이들 작업은 과도한 지속 기간의 선량 (비간섭성 적색광의 방사선조사에 대한 노출 시간)이 임의의 효과를 갖지 않거나 또는 이의 결과가 최적이 아니고, 그리고 양성 반응이 운동성-생존력에서 향상의 면에서, 비간섭성 적색광의 최소한 2회 노출 및 양쪽 사례에서 충분히 결정된 지속 기간의 중간 어둠 기간의 조합과 강하게 관련된다는 것을 결정하였다. 일반적으로, 처리 A 및 B는 명확한 보호 효과를 보여주고, 정자 생존을 실제적으로 향상시켰는데, 처리 A에서 획득된 값이 처리 B에서보다 높은 수준이었다. 따라서 처리 A는 그때까지 평가된 모든 처리로부터 최고인 것으로 고려되었고, 그리고 포유동물에서 보조된 생식의 실제 사례에서 적용을 위한 출발점인 것으로 고려되었다.
불연속적 처리 (중간 휴지기 있음)가 연속적 방식으로 광을 제공받은 점을 제외하고 동등한 처리에 비하여 명확한 향상을 갖는다는 것을 실증하는 목적으로, 다음의 처리 프로토콜이 앞서 설명된 동일한 재료와 방법으로 사정되었다.
광자극 프로그램은 다음과 같았다:
(다시 한 번 처리 A 및 노출되지 않은 대조)
(D) 적색광에 10 분의 노출,
(E) 적색광에 20 분의 노출,
(F) 적색광에 30 분의 노출,
(G) 적색광에 45 분의 노출
실험 2. 대조 및 처리 A, D, E, F와 G 사이에 90 분에서 유의미한 차이 (*)
시험 처리
A D E F G
% 생존력 *
% 변형된 첨단체 #
% 전체 운동성 * # # #
VCL * *
VSL * # # #
VAP * #
LIN * # #
STR *
WOB
ALH #
BCF * * * * *
* 대조보다 큼 # 대조보다 적음
표 1 및 2에서 도시된 결과의 결론에 근거하여, 불연속적 처리는 포유류 정액 (상이한 종의 돼지로부터 정액을 모형으로서 이용)의 성질에서 실제적인 향상을 갖고, 대조적으로 연속 처리는 수정에 핵심적인 정액의 성질을 악화시키는 것으로 추론된다.
전술한 내용으로부터, 예로서 620-630 nm의 파장에서, 10-10-10 (10 분의 방사선조사, 그 이후에 10 분의 휴식 및 추가 10 분의 최종 방사선조사) 자극 패턴에서 비간섭성 적색 LED 광으로 제어된 광자극은 농장에서 인공 수정에 일과적으로 이용되는 16-17℃에서 냉각된 상업적인 희석제에서 미리 희석된 돼지 정자의 열 스트레스 내성을 유의미하게 향상시키는 것으로 추론된다.
광자극의 이러한 패턴은 또한, 프로게스테론-유도된 시험관내 첨단체 반응을 달성하는 이들 정자의 능력에서 향상을 야기한다. 이들 시험관내 결과는 광자극이 정자에 대한 유의미한 효과를 갖고, 환경 스트레스에 저항하는 능력뿐만 아니라 소란을 침투하는 능력을 향상시킨다는 것을 암시하였다. 양쪽 효과는 전체로서 및 최종 결과로서, 광자극된 정자의 수정 능력에서 향상, 그리고 특히 환경 스트레스가 상기 출산력 및 다산을 감소시킬 수 있는 조건 하에 생체내 출산력 및 다산의 결과에서 차후 향상을 가질 수 있다.
적용의 실례는 주위 온도가 생식 능력을 손상시키는 작용을 하는 돼지 농장에서 있을 것이다.
적용의 두 번째 실례는 환경적 원인 및/또는 유기적 원인으로 인한 운동성의 결여가 남성 불임과 관련되는 인간 생식의 범위에서 있을 것이다.
돼지가 인간과 대사적으로 유사하고 상이한 의약 분야에서 모형으로서 인정되는 동물이기 때문에, 그리고 두 번째 실례의 실질적인 입증이 최소한 동물 모형으로 사전에 증명되지 않으면 윤리적으로 실행 불가능하기 때문에, 포유동물에서 이러한 접근법의 효력이 돼지를 모형으로서 이용하여 실증되었다.
상업적인 정액 용량에 대하여 앞서 설명된 광자극 방법을 추종하고, 그리고 앞서 설명된 설비 (도면 2)를 이용하여 사육 농장에서 수행된 연구에서, 발정기인 암컷의 7개 상이한 배치 (전체 n=195)가 후경부 정액주입에 의해 처리되었다. 광자극된 정액 현탁액으로 처리된 암컷의 각 배치 (n=78)와 병렬 방식으로, 두 번째 배치가 처리되지 않은 현탁액으로 정액주입되었다 (n=117). 결과는 다음의 표에서 목격될 수 있다.
대조군 및 광자극된 상업적인 용량으로 정액주입된 군에 대한 출산력의 백분율.
배치 대조 광자극된 정액 용량
n % 출산력 n % 출산력
1 15 93.3 13 100.0
2 25 96.00 10 100.0
2 18 100.00 13 100.0
4 14 92.85 13 92.3
4 15 100.00 12 100.0
6 16 93.33 12 100.0
7 16 93.75 11 90.91
8 37 91.91 19 94.74
9 19 84.23 14 100
총합 175 93.93 117 97.55
n, 임신 암컷의 숫자
%, 군 전체에 대하여 출산력의 백분율
95% 신뢰 구간에서 출산력 결과는 대조의 경우에 (90.85-97.01)% 및 처리된 암컷의 경우에 (95.07-100)%이다. 통계학적 평균 비교 검증 (단측 짝비교 t 검증)은 p=0.0448을 제공하는데, 이것은 대조군에서 출산력의 더욱 높은 백분율에도 불구하고 이들 2 군 사이에 유의미한 차이가 있다는 것을 증명하고, 상기 연구가 높은 백분율의 출산력을 갖는 매우 효율적인 사육 농장에서 수행되었다는 것을 나타낸다.
일단 임신이 끝나면, 100 마리 암컷의 배치에서 양성 수정을 갖는 2 마리 암컷의 차이가 가축 수율에 대한 명확한 증식 효과를 갖는 배치마다 최소한 16 마리 자손의 차이와 동등하다는 점은 강조되어야 한다 (개체마다 평균 8 마리 자손).
95% CI에서 임신한 암컷에 의한 생존 출생의 숫자의 데이터는 대조군의 경우에 13.73 (12.82-14.45) 및 광자극된 정액으로 처리된 것들의 경우에 14.31 (13.29-15.33)이었다. 이들 결과는 일단 임신되면, 광자극된 정액의 이용이 이들의 다산을 감소시키지 않는다는 것을 증명한다.
본 발명의 보호 범위는 다음 청구항에 의해 규정된다.
참고문헌
[1] T. Zan-Bar, B. Bartoov, R. Segal, R. Yehuda, R. Lavi, Dr. R. Lubart, and R.R. Avtalion. Photomedicine and Laser Surgery. 2005, 23(6): 549-555. doi:10.1089/pho.2005.23.549.
[2] Shahar S, Wiser A, Ickowicz D, Lubart R, Shulman A, Breitbart H. Hum. Reprod. (2011) 26 (9): 2274-2282. doi: 10.1093/humrep/der232
[3] Corral-Baqu
Figure pct00001
s MI, Rivera MM, Rigau T, Rodr
Figure pct00002
guez-Gil JE, Rigau J.Lasers Med Sci. 2009 Sep;24(5):703-13.
[4] Corral-Baqu
Figure pct00003
s MI, Rigau T, Rivera M, Rodr
Figure pct00004
guez JE, Rigau J.Lasers Med Sci. 2005;20(1):28-34
[5] Abdel-Salam Z, Dessouki SH, Abdel-Salam SA, Ibrahim MA, Harith MA. Theriogenology. 2011 Apr 1; 75(6):988-94.
[6] Rodr
Figure pct00005
guez-Gil, J.E. and Rigau, T 1995 An. Rep. Sci., 39: 141-146.

Claims (12)

  1. 정자의 수정 능력을 증가시키기 위한 방법에 있어서, 상기 방법은 상기 정자를 비간섭성 적색광으로 방사선조사하는 것을 포함하고, 상기 방사선조사는 특정한 지속 기간의 중간 어둠 기간에 의해 분리되는 특정한 지속 기간의 2번의 정자 방사선조사 기간의 최소한 하나의 순차를 포함하는 패턴에 따라 비간섭성 적색광으로 불연속적 방식으로 수행되고, 그리고 방사선조사 및 어둠의 상기 특정한 기간 각각은 8 및 15 분 사이의 지속 기간을 갖는 것으로 특징되는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 청구항 1에 있어서, 방사선조사의 상기 2번의 기간 및 중간 어둠 기간의 지속 기간은 동일한 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 청구항 1에 있어서, 방사선조사 및 어둠의 상기 특정한 기간 각각은 10 분의 지속 기간을 갖고, 그리고 방사선조사의 상기 2번의 기간 및 중간 어둠 기간의 지속 기간은 동일한 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 청구항 1에 있어서, 방사선조사 및 어둠의 상기 기간은 상이한 지속 기간인 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 적색광은 620 및 630 nm 사이의 파장을 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 정자를 포함하는 최소한 하나의 정액 표본을 희석제에서 희석하고, 그리고 상기 방사선조사를 상기 희석된 표본의 최소한 한 부분에 적용하는 것을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 청구항 6에 있어서, 상기 정액 표본의 상기 최소한 한 부분 또는 비-희석된 부분을 상기 방사선조사된 적색광의 파장에 투명한 벽을 갖는 용기에 도입하고, 그리고 상기 방사선조사를 상기 용기에 적용하는 것을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 청구항 7에 있어서, 상기 용기는 인간 또는 동물 생식을 위한 적합한 크기를 갖는 시험관 또는 마이크로원심분리 튜브인 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 청구항 8에 있어서, 정액 표본의 상기 최소한 하나의 희석된 또는 비-희석된 부분을 최소한, 그 위에 적색광 방사선조사의 적용 직전의 시간까지 및/또는 상기 적용 동안 냉장 유지하는 것을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 청구항 9에 있어서, 적색광 방사선조사의 상기 패턴에 종속된 후, 정액 표본의 부분 또는 부분들을 실제적으로 16-21℃에서 등온 배지에서 배양하는 것을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 청구항 10에 있어서, 상기 배양을 상이한 기간 동안 수행하는 것을 더욱 포함하고, 이들 각각 후 상기 방법은 최소한, 정자의 기능적 생존력 및 운동성의 상태를 결정하기 위해 정액 표본의 부분 또는 부분들에서 분석적 조절을 수행하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 청구항 1에 있어서, 상기 정자는 포유류 정자인 것을 특징으로 하는 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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KR102395786B1 (ko) * 2019-01-31 2022-05-09 (주)바이오라이트 극미약광을 이용한 수컷 포유류의 번식능력 개선 방법
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CN114459180B (zh) * 2022-02-08 2023-08-08 山东万能干细胞生物技术有限公司 一种车载循环供冷式液氮保藏箱

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE8901127D0 (sv) 1989-03-31 1989-03-31 Aa H L Pousette Reagenssats och dess anvaending foer att bilda (spap-anti-spap) -immunkomplex samt diagnostiskt foerfarand vid vilket spap detekteras
US6309815B1 (en) 1998-08-07 2001-10-30 University Of Kansas Medical Center Composition and method for preparation, storage and activation of large populations of immotile sperm
NZ545311A (en) * 2000-05-09 2008-03-28 Xy Inc Flow cytometer for high purity X-chromosome bearing and Y-chromosome bearing populations of spermatozoa
IL137366A0 (en) 2000-07-18 2001-07-24 Shladot Metal Works Ltd A method for increasing the fertilizing capability of sperm cells
CA3002927C (en) * 2003-03-28 2021-05-04 Inguran, Llc Apparatus, methods and processes for sorting particles and for providing sex-sorted animal sperm
US7780230B2 (en) 2004-04-30 2010-08-24 Hector Serber Seat assembly with movable seat and backrest and method
US7355696B2 (en) * 2005-02-01 2008-04-08 Arryx, Inc Method and apparatus for sorting cells
ES2363697B1 (es) * 2009-10-26 2012-04-20 Ingenia Biosystems, S.L. Aparato para el bloqueo de los ácidos nucleicos mediante fotoactivación de agentes intercalantes.

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