соответствующих условиях мейоз и созревать до стадии оплодотворения (метафаза 2) вне организма.
Если раньше внедрение в практику ведения животноводства данного метода осложнялось тем, что яичники можно было получить только после убоя животного, то в настоящее время созданы инструменты и оборудование, которые позволяют извлекать ооциты прижизненно без какого-либо вреда для здоровья животного.
С разработкой данного метода снимается проблема гормональной обработки животных. Аспирацию ооцитов можно проводить в любой фазе полового цикла, а также в первой половине стельности 1-2 раза в неделю, у проблемных животных, которые в течение продолжительного времени не осеменяются и не дают эмбрионов при использовании трансплантации эмбрионов, но которые раньше имели приплод.
Кроме того, биотехнология in vitrо представляет хорошую модель для изучения оогенеза, процессов оплодотворения и раннего эмбрионального развития зародышей, что является важным фундаментом познания закономерностей развития живого организма.
Результаты таких исследований будут иметь в последствии большое значение не только для получения племенного молодняка, но и для создания животных с трансформированной ДНК (трансгенных животных), продуцентов биологически активных соединений для нашей фармакологической промышленности с целью производства безопасных, экологически чистых лекарственных препаратов.
КУЛЬТУРАЛЬНЫЕ СРЕДЫ
Ключевым моментом всех этапов технологии in vitro (рисунок 1), который определяет ее успех, является адекватный подбор питательных сред и условий культивирования, адекватных естественной среде для предимплантационного развития. Культуральная среда для системы in vitro должна быть максимально приближена по всем параметрам к естественным жидкостям, в которые ооциты и эмбрионы животного находятся in vivo . Практика показала, что многие среды, различающиеся по составу, вполне успешно могут имитировать естественную среду. Однако существует несколько основных характеристик, которым они обязательно должны соответствовать.
Уровень рН.
Обычно уровень рН среды должен равняться 7.2-7.4, что соответствует рН крови. Экспериментально было показано, что такая кислотность оптимальная для оплодотворения и предимлпнтационного развития эмбрионов. В качестве буферной системы обычно используется бикарбонатный буфер в присутствии 5% СО2 в атмосфере. Выбор на этот буфер пал в связи с тем, что он соответствует буферной системе крови, а парциональное давление СО2 в легких составляет 40 мм РТ. ст., что соответствует 5%. Для индикации рН используется феноловый красный, меняющий окраску с фиолетовой (через красную оранжевую) на желтую при закислении среды – изменении рН с 8,0 до 6,5. При рН 7,4 среда с таким индикатором приобретает характерный красно-оранжевый цвет.
Осмолярность .
Важной характеристикой среды является ее осмолярность, определяемая концентрацией и константами диссоциации ее компонентов. Обычно осмолярность равняется 285 м Осм/кг воды и соответствует таковой крови. Ооциты и эмбрионы млекопитающих обычно культивируется в открытых системах с максимально достигаемой влажностью (80-98% в зависимости от модели инкубатора), что предотвращает сильные колебания осмолярности в процессе культивирования.
Качество воды.
Основой любой культуральной среды является вода, качество которой во многом определяет успех культивирования. Для питательных сред используется вода, полученная после двойной дистилляции, ультрафильтрации либо дионизации. При этом необходимо соблюдение полной стерильности в процессе ее приготовления и хранения. Эндотоксины, выделенные бактериями, оставшимися в среде после ее ультрафильтрации, могут оказать токсическое взаимодействие на эмбрионы. То же может произойти и при попадании бактерий в среду в процессе ее хранения.
