2014Korean Journal of Poultry ScienceOpen access

The Evaluation of Various Conditions in the Cryopreservation of Primordial Germ Cells on Korean Native Chicken (Ogye)

Hyun Kim, Young Moo Cho, Jae Yong Han, Sung Bok Choi, Mi Jeong Byun, Young-Sin Kim, Yeoung‐Gyu Ko, Hwan‐Hoo Seong, Sung Woo Kim

Open full text 0 citations

Abstract

동결 닭 원시 생식 세포의 생식계열 키메라를 이용한 생체에의 복원을 실용화 하기 위해서는, 닭 원시 생식 세포의 동결 보존 기술의 향상에 의해 동결 및 융해 후의 많은 생존세포를 확보하는 것이 반드시 필요하다. 닭 원시 생식 세포는 배양 5.5일령의 닭 원시 생식선으로부터 채취하고, MACS 방법에 의해서 순수 닭 원시 생식 세포를 분리했다. 15% 각각의 EG를 동결 보호제로 사용한 처리군이 각 군의 농도에 상관없이 유의적(p<0.05)으로 PG 처리군보다 동결 및 융해 후의 세포의 생존율이 높음을 확인하였다. 특히, 동결 보호제로 10% EG를 이용한 유리화 처리군에서 85.63%로 동일한 농도의 PG 처리군(66.81%)보다 유의적(p<0.05)으로 가장 높은 생존율을 보였다. 한편, 10% EG를 이용한 완만 동결 처리군에서 66.14%로 동일한 농도의 PG 처리군(50.11%)보다 유의적(p<0.05)으로 가장 높은 생존율을 보였다. 이상의 결과들로부터 유리화 동결에 있어서 가장 높은 생존율을 보인 10% EG이 최적의 동결 보호제로서 사용 가능함을 확인하였고, 이는 한국재래닭(오계)의 원시 생식 세포의 동결 보존의 실용화가 보다 더 향상될 수 있는 또 하나의 방법이 될 수 있음을 시사한다. Cryopreserving cells which are maintaining their viability are the very complex process. This study has been carried out in order to find the effects of cryopreservation steps and freezing media on the rates of viability of cryopreserved chicken primordial germ cells (PGCs). PGCs obtained from the germinal gonade of 5.5~6 day (stage 28) chick embryos of Korean Ogye (KO) and Commercial breeds (C), using the MACS method were suspended in a freezing medium containing a freezing and protecting agents (e.g. dimethyl sulfoxide (DMSO), ethylene glycol (EG) and propylene glycol (PG)). Gonads were harvested from stage 28 chick embryos and pooled in groups of 5, 10, 15, 20E embryos, contributing gonads to the cell suspension. The gonadal cells, including PGCs, were then frozen in 1 of the following cryoprotectant treatments : 2.5%, 5%, 10%, 15% and 0% cryoprotectant (DMSO, EG, PG) as a control. Effects of exposure to slow freezing and vitrification, with different concentrations of the cryoprotectant solution, were examined. After vitrification and slow freezing, survival rates of the frozen-thawed PGCs from the 10% EG plus FBS treatment were 85.63%, and 66.14% (p<0.05), respectively. The viability of PGCs after freeze-thawing was significantly higher for 10% EG plus FBS treatment than for 10% PG + FBS treatment (p<0.05) (85.63% vs 66.81%) by vitrification. This study established a method for preserving chicken PGCs that enables systematic storage and labeling of cryopreserved PGCs in liquid ( $LN_2$ ) at a germplasm repository and ease of entry into a data base. In the future, the importance for this new technology is that poultry lines can be conserved while work is being conducted on improving the production of germline chimeras.

Open-access reader

About this research paper

What this paper is about

동결 닭 원시 생식 세포의 생식계열 키메라를 이용한 생체에의 복원을 실용화 하기 위해서는, 닭 원시 생식 세포의 동결 보존 기술의 향상에 의해 동결 및 융해 후의 많은 생존세포를 확보하는 것이 반드시 필요하다. 닭 원시 생식 세포는 배양 5.5일령의 닭 원시 생식선으로부터 채취하고, MACS 방법에 의해서 순수 닭 원시 생식 세포를 분리했다. 15% 각각의 EG를 동결 보호제로 사용한 처리군이 각 군의 농도에 상관없이 유의적(p<0.05)으로 PG 처리군보다 동결 및 융해 후의 세포의 생존율이 높음을 확인하였다. 특히, 동결 보호제로 10% EG를 이용한 유리화 처리군에서 85.63%로 동일한 농도의 PG 처리군(66.81%)보다 유의적(p<0.05)으로 가장 높은 생존율을 보였다. 한편, 10% EG를 이용한 완만 동결 처리군에서 66.14%로 동일한 농도의 PG 처리군(50.11%)보다 유의적(p<0.05)으로 가장 높은 생존율을 보였다. 이상의 결과들로부터 유리화 동결에 있어서 가장 높은 생존율을 보인 10% EG이 최적의 동결 보호제로서 사용 가능함을 확인하였고, 이는 한국재래닭(오계)의 원시 생식 세포의 동결 보존의 실용화가 보다 더 향상될 수 있는 또 하나의 방법이 될 수 있음을 시사한다. Cryopreserving cells which are maintaining their viability are the very complex process. This study has been carried out in order to find the effects of cryopreservation steps and freezing media on the rates of viability of cryopreserved chicken primordial germ cells (PGCs). PGCs obtained from the germinal gonade of 5.5~6 day (stage 28) chick embryos of Korean Ogye (KO) and Commercial breeds (C), using the MACS method were suspended in a freezing medium containing a freezing and protecting agents (e.g. dimethyl sulfoxide (DMSO), ethylene glycol (EG) and propylene glycol (PG)). Gonads were harvested from stage 28 chick embryos and pooled in groups of 5, 10, 15, 20E embryos, contributing gonads to the cell suspension. The gonadal cells, including PGCs, were then frozen in 1 of the following cryoprotectant treatments : 2.5%, 5%, 10%, 15% and 0% cryoprotectant (DMSO, EG, PG) as a control. Effects of exposure to slow freezing and vitrification, with different concentrations of the cryoprotectant solution, were examined. After vitrification and slow freezing, survival rates of the frozen-thawed PGCs from the 10% EG plus FBS treatment were 85.63%, and 66.14% (p<0.05), respectively. The viability of PGCs after freeze-thawing was significantly higher for 10% EG plus FBS treatment than for 10% PG + FBS treatment (p<0.05) (85.63% vs 66.81%) by vitrification. This study established a method for preserving chicken PGCs that enables systematic storage and labeling of cryopreserved PGCs in liquid ( $LN_2$ ) at a germplasm repository and ease of entry into a data base. In the future, the importance for this new technology is that poultry lines can be conserved while work is being conducted on improving the production of germline chimeras.

Why it matters

A significance statement is not available in the OpenAlex record.

Key contribution

A contribution statement is not available in the OpenAlex record.

Method / approach

Method details are not available in the OpenAlex metadata.

Main findings

Findings are not separately available in the OpenAlex metadata.

Limitations

Limitations are not available in the OpenAlex metadata.

Applications

Application details are not available in the OpenAlex metadata.

Available abstract

동결 닭 원시 생식 세포의 생식계열 키메라를 이용한 생체에의 복원을 실용화 하기 위해서는, 닭 원시 생식 세포의 동결 보존 기술의 향상에 의해 동결 및 융해 후의 많은 생존세포를 확보하는 것이 반드시 필요하다. 닭 원시 생식 세포는 배양 5.5일령의 닭 원시 생식선으로부터 채취하고, MACS 방법에 의해서 순수 닭 원시 생식 세포를 분리했다. 15% 각각의 EG를 동결 보호제로 사용한 처리군이 각 군의 농도에 상관없이 유의적(p<0.05)으로 PG 처리군보다 동결 및 융해 후의 세포의 생존율이 높음을 확인하였다. 특히, 동결 보호제로 10% EG를 이용한 유리화 처리군에서 85.63%로 동일한 농도의 PG 처리군(66.81%)보다 유의적(p<0.05)으로 가장 높은 생존율을 보였다. 한편, 10% EG를 이용한 완만 동결 처리군에서 66.14%로 동일한 농도의 PG 처리군(50.11%)보다 유의적(p<0.05)으로 가장 높은 생존율을 보였다. 이상의 결과들로부터 유리화 동결에 있어서 가장 높은 생존율을 보인 10% EG이 최적의 동결 보호제로서 사용 가능함을 확인하였고, 이는 한국재래닭(오계)의 원시 생식 세포의 동결 보존의 실용화가 보다 더 향상될 수 있는 또 하나의 방법이 될 수 있음을 시사한다. Cryopreserving cells which are maintaining their viability are the very complex process. This study has been carried out in order to find the effects of cryopreservation steps and freezing media on the rates of viability of cryopreserved chicken primordial germ cells (PGCs). PGCs obtained from the germinal gonade of 5.5~6 day (stage 28) chick embryos of Korean Ogye (KO) and Commercial breeds (C), using the MACS method were suspended in a freezing medium containing a freezing and protecting agents (e.g. dimethyl sulfoxide (DMSO), ethylene glycol (EG) and propylene glycol (PG)). Gonads were harvested from stage 28 chick embryos and pooled in groups of 5, 10, 15, 20E embryos, contributing gonads to the cell suspension. The gonadal cells, including PGCs, were then frozen in 1 of the following cryoprotectant treatments : 2.5%, 5%, 10%, 15% and 0% cryoprotectant (DMSO, EG, PG) as a control. Effects of exposure to slow freezing and vitrification, with different concentrations of the cryoprotectant solution, were examined. After vitrification and slow freezing, survival rates of the frozen-thawed PGCs from the 10% EG plus FBS treatment were 85.63%, and 66.14% (p<0.05), respectively. The viability of PGCs after freeze-thawing was significantly higher for 10% EG plus FBS treatment than for 10% PG + FBS treatment (p<0.05) (85.63% vs 66.81%) by vitrification. This study established a method for preserving chicken PGCs that enables systematic storage and labeling of cryopreserved PGCs in liquid ( $LN_2$ ) at a germplasm repository and ease of entry into a data base. In the future, the importance for this new technology is that poultry lines can be conserved while work is being conducted on improving the production of germline chimeras.

Key concepts: Cryoprotectant, Cryopreservation, Vitrification, Dimethyl sulfoxide, Andrology, Ethylene glycol, Biology, Cryobiology

Related papers

Back to paper searchBrowse research topicsOriginal source
The Evaluation of Various Conditions in the Cryopreservation of Primordial Germ Cells on Korean Native Chicken (Ogye) — Research Paper | ScholarLens