Використання нанобіотехнологічних методів для оптимізації технології культивування ооцитів корів поза організмом

  • С. І. Ковтун
  • А. Б. Зюзюн
  • О. В. Щербак
  • П. А. Троцький

Анотація

Мета. Вивчення впливу наноматеріалу на основі високодисперсного кремнезему, модифікованого вуглеводом – сахароза (ВДК/сахароза), на ефективність мейотичного дозрівання ооцитів корів in vitro. Методи. Нативні та деконсервовані ооцит-кумулюсні комплекси (ОКК) корів розділяли на чотири групи: три дослідні, в яких культивування проводили в середовищі, що містило 0,1, 0,01 та 0,001 % наноматеріалу ВДК/сахароза та контрольну – без додавання наноматеріалу. Результати. Встановлено, що найбільш дієвою для підвищення рівня дозрівання є додавання 0,001 % концентрації ВДК/сахароза, що забезпечує отримання 76,8 % ооцитів, які досягли стадії метафази ІІ мейозу. Додавання в середовище для культивування деконсервованих гамет корів ВДК/сахарози (0,001 %) та подальше запліднення in vitro попередньо дозрілих поза організмом деконсервованих яйцеклітин корів сприяє збільшенню кількості отриманих ембріонів до 33,3 %. Висновки. Показано, що найбільший позитивний вплив на дозрівання ооцитів корів поза організмом мало додавання 0,001 % ВДК/сахарози до середовища для культивування, що сприяло підвищенню рівня дозрівання до 76,8 %. Використання 0,001 % концентрації ВДК/сахарози у складі середовища для in vitro культивування деконсервованих ОКК корів сприяє збільшенню до 33,3 % кількості отриманих зародків ВРХ після запліднення in vitro деконсервованих і дозрілих яйцеклітин.

Ключові слова: ооцити, культивування in vitro, ембріони, наноматеріал, високодисперсний кремнезем.

Посилання

Chuiko A.A. Medicinskaja himija i klinicheskoe primenenie dioksida kremnija – Medical chemistry and clinical application of silicon dioxide, Edited by. Pod red. A.A. Chujko. K.: Naukova dumka, 2003. 415 p. (in Ukrainian).

Liu L., Takenaka T., Zinchenko A.A., Chen N., Inagaki S., Asada H., Kishida T., Mazda O., Murata S., Yoshikawa K. Cationic silica nanoparticles are efficiently transferred into mammalian cells. International Symposium on Micro-Nanomechatronics and Human Science (Nagoya, 11–14 Nov, 2007). 2007. P. 281–285.

Galagan N.P., Klimenko N.Ju., Orel I.L., Novikova O.A., Turov V.V. Biofunctional nanomaterials based on highly dispersed silica, protein and amino carbohydrates. Biopolymers and Cell. 2010. 26 (3). P. 205–213. (in Ukrainian). doi: 10.7124/bc.000158

Galagan N.P., Kovtun S.I., Osaulenko V.L., Moshkivska N.M. Effect of nanocomposites based of ultrafine silica on reproductive cells. Ukrainian–German Symposium on Nanobiotechnology (Kiev, December 14–16, 2006). Kiev, 2006. P. 62. (in Ukrainian).

Klymenko N.Yu., Novikova O.A., Mischanchuk B.H., Halahan N.P. Influence of immobilized albumin on the properties of composites in systems with cells. Sb. Poverkhnost' – Sb. Surface. 2013. 5 (20). P. 291–300. (in Ukrainian).

Kulyk T.V., Palyanytsya B.B., Halahan N.P. Molecular self-organization in nano-sized particles – carbohydrates. Nanosistemi, Nanomateriali, Nanotehnologii. K.: Akademperiodika, 2003. Vol. 1 (2). P. 681–690. (in Ukrainian).

Kovtun S.I., Halahan N.P., Shcherbak O.V., Trots'kyy P.A. Methodical recommendations on cryopreservation of sperm and oocytes of farm animals and formation of embryos in vitro. Chubyns'ke, 2015. P. 17. (in Ukrainian).

Kovtun S.I., Galagan N.P. Influence of nanomaterials on the production of pig embryos outside the body. Sorbents as a factor of quality of life and health: Materials of II All-Russia. scientific conf. with international participation. Belgorod. P. 106–109. (in Russian).