Published April 4, 2023 | Version v1
Publication Open

Inhibition of Autophagy Maintains ESC Pluripotency and Inhibits Primordial Germ Cell Formation in Chickens

Creators

  • 1. Yangzhou University
  • 2. Poultry Research Institute

Description

Autophagy plays an important role in the pluripotency and differentiation of stem cells. Transcriptome data showed that the autophagy genes MAP1LC3A and MAP1LC3B were significantly upregulated in primordial germ cells (PGCs). The Kyoto Encyclopedia of Genes and Genome (KEGG) results showed that the lysosome signaling pathway, which is related to autophagy, was significantly enriched in PGCs. Quantitative RT-PCR, western blotting, and transmission electron microscopy (TEM) results showed that autophagy was expressed in both embryonic stem cells (ESCs) and PGCs but was significantly activated in PGCs. To explore the role of autophagy in the differentiation of chicken ESCs into PGCs, autophagy was activated and inhibited using rapamycin and bafilomycin A1, respectively. Results of qRT-PCR, flow cytometry, and indirect immunofluorescence showed that the efficiency of PGC formation significantly decreased after autophagy inhibition. Our results showed, for the first time, that autophagy plays an indispensable role in the formation of chicken PGCs, which lays the foundation for studying the mechanism of autophagy in chicken PGCs and in bird gene editing and the rescue of endangered birds.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

يلعب الالتهام الذاتي دورًا مهمًا في تعدد القدرات وتمايز الخلايا الجذعية. أظهرت بيانات Transcriptome أن جينات الالتهام الذاتي MAP1LC3A و MAP1LC3B تم تنظيمها بشكل كبير في الخلايا الجرثومية البدائية (PGCs). أظهرت نتائج موسوعة كيوتو للجينات والجينوم (KEGG) أن مسار إشارات الليزوزوم، المرتبط بالبلعمة الذاتية، تم إثرائه بشكل كبير في PGCs. أظهرت النتائج الكمية لـ RT - PCR، والنشاف الغربي، والفحص المجهري الإلكتروني للإرسال (TEM) أنه تم التعبير عن البلعمة الذاتية في كل من الخلايا الجذعية الجنينية (ESCs) و PGCs ولكن تم تنشيطها بشكل كبير في PGCs. لاستكشاف دور الالتهام الذاتي في تمايز إسس الدجاج إلى بجس، تم تنشيط الالتهام الذاتي وتثبيطه باستخدام راباميسين و بافيلوميسين A1، على التوالي. أظهرت نتائج qRT - PCR، وقياس التدفق الخلوي، والتألق المناعي غير المباشر أن كفاءة تكوين PGC انخفضت بشكل كبير بعد تثبيط الالتهام الذاتي. أظهرت نتائجنا، لأول مرة، أن الالتهام الذاتي يلعب دورًا لا غنى عنه في تكوين PGCs الدجاج، والذي يضع الأساس لدراسة آلية الالتهام الذاتي في PGCs الدجاج وفي تحرير جينات الطيور وإنقاذ الطيور المهددة بالانقراض.

Translated Description (French)

L'autophagie joue un rôle important dans la pluripotence et la différenciation des cellules souches. Les données du transcriptome ont montré que les gènes d'autophagie MAP1LC3A et MAP1LC3B étaient significativement régulés à la hausse dans les cellules germinales primordiales (PGC). Les résultats de l'Encyclopédie des gènes et du génome de Kyoto (KEGG) ont montré que la voie de signalisation des lysosomes, qui est liée à l'autophagie, était significativement enrichie en PGC. Les résultats quantitatifs de la RT-PCR, du Western blot et de la microscopie électronique à transmission (Met) ont montré que l'autophagie était exprimée à la fois dans les cellules souches embryonnaires (ESC) et les PGC, mais était significativement activée dans les PGC. Pour explorer le rôle de l'autophagie dans la différenciation des ESC de poulet en PGC, l'autophagie a été activée et inhibée à l'aide de la rapamycine et de la bafilomycine A1, respectivement. Les résultats de la qRT-PCR, de la cytométrie de flux et de l'immunofluorescence indirecte ont montré que l'efficacité de la formation de PGC diminuait significativement après l'inhibition de l'autophagie. Nos résultats ont montré, pour la première fois, que l'autophagie joue un rôle indispensable dans la formation des PGC de poulet, ce qui jette les bases de l'étude du mécanisme de l'autophagie dans les PGC de poulet et dans l'édition des gènes des oiseaux et le sauvetage des oiseaux en voie de disparition.

Translated Description (Spanish)

La autofagia juega un papel importante en la pluripotencia y diferenciación de las células madre. Los datos del transcriptoma mostraron que los genes de autofagia MAP1LC3A y MAP1LC3B estaban significativamente regulados positivamente en las células germinales primordiales (PGC). Los resultados de la Kyoto Encyclopedia of Genes and Genome (KEGG) mostraron que la vía de señalización del lisosoma, que está relacionada con la autofagia, se enriqueció significativamente en las CGP. Los resultados cuantitativos de RT-PCR, transferencia Western y microscopía electrónica de transmisión (TEM) mostraron que la autofagia se expresó tanto en células madre embrionarias (ESC) como en PGC, pero se activó significativamente en PGC. Para explorar el papel de la autofagia en la diferenciación de ESC de pollo en PGC, se activó e inhibió la autofagia utilizando rapamicina y bafilomicina A1, respectivamente. Los resultados de qRT-PCR, citometría de flujo e inmunofluorescencia indirecta mostraron que la eficiencia de la formación de PGC disminuyó significativamente después de la inhibición de la autofagia. Nuestros resultados mostraron, por primera vez, que la autofagia juega un papel indispensable en la formación de CGP de pollo, lo que sienta las bases para estudiar el mecanismo de autofagia en las CGP de pollo y en la edición de genes de aves y el rescate de aves en peligro de extinción.

Files

4956871.pdf.pdf

Files (4.5 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:4bc7f7399afc4b0daf0d3254c80b91f8
4.5 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
يحافظ تثبيط الالتهام الذاتي على تعدد القدرات ويمنع تكوين الخلايا الجرثومية البدائية في الدجاج
Translated title (French)
L'inhibition de l'autophagie maintient la pluripotence de l'ESC et inhibe la formation de cellules germinales primitives chez les poulets
Translated title (Spanish)
La inhibición de la autofagia mantiene la pluripotencia de ESC e inhibe la formación de células germinales primordiales en pollos

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4362596668
DOI
10.1155/2023/4956871

Is supplement to
https://openalex.org/W4327953406 (Other)
https://openalex.org/W4308592088 (Other)
https://openalex.org/W3153252782 (Other)
https://openalex.org/W3025961873 (Other)
https://openalex.org/W2973586877 (Other)
https://openalex.org/W2897350575 (Other)
https://openalex.org/W2747721337 (Other)
https://openalex.org/W2567593964 (Other)
https://openalex.org/W2509567726 (Other)
https://openalex.org/W2040778960 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
China

References

  • https://openalex.org/W1851930522
  • https://openalex.org/W1969108502
  • https://openalex.org/W2005194145
  • https://openalex.org/W2012232274
  • https://openalex.org/W2035487622
  • https://openalex.org/W2040280675
  • https://openalex.org/W2040533720
  • https://openalex.org/W2040778960
  • https://openalex.org/W2047597126
  • https://openalex.org/W2053997148
  • https://openalex.org/W2059145054
  • https://openalex.org/W2073615544
  • https://openalex.org/W2108086395
  • https://openalex.org/W2108944999
  • https://openalex.org/W2127953110
  • https://openalex.org/W2139175045
  • https://openalex.org/W2229306392
  • https://openalex.org/W2291794946
  • https://openalex.org/W2441930534
  • https://openalex.org/W2788809291
  • https://openalex.org/W2914630038
  • https://openalex.org/W2920937160
  • https://openalex.org/W2967458881
  • https://openalex.org/W3007479038
  • https://openalex.org/W3044986681
  • https://openalex.org/W3047259730
  • https://openalex.org/W3150813420
  • https://openalex.org/W3176342987
  • https://openalex.org/W4210272719