Name: in ovo feeding of commercial broiler eggs: an accurate and reproducible method to affect muscle development and growth
Uploaded: 2021-09-20T15:00:00
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著者らは、卵の寄付と卵の孵化に関する技術支援を提供してくれたCobb Vantress, Inc.に感謝したい。著者らは、ニコチンアミドリボシドの技術支援に対してChromaDex, Inc.に感謝したいと思います。

すべての方法論は、ジョージア大学機関動物ケアおよび使用委員会によって承認されました。
1. 卵の孵化と治療投与
<ol><li>卵の調達と治療の割り当て<ol>
<li>孵化されていない受精した高収量ブロイラー卵を入手し、実験室に輸送する。</li>
		<li>品質が悪いと判断された卵を検査して廃棄する。 メモ:形が悪い卵(丸い、細長い、スラブ側)、ひび割れ、汚れた/汚れた、?...

<ol>
	<li>Biressi, S., Molinaro, M., Cossu, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cellular+heterogeneity+during+vertebrate+skeletal+muscle+development.">Cellular heterogeneity during vertebrate skeletal muscle development.</a> Developmental Biology. 308 (2), 281-293 (2007).</li><li>Chal, J., Pourquie, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Making+muscle:+Skeletal+myogenesis+in+vivo+and+in+vitro.">Making muscle: Skeletal myogenesis in vivo and in vitro.</a> Development. 144 (12), 2104-2122 (2017).</li><li>Sharma, J., Burmester, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Resistance+of+Marek's+disease+at+hatching+in+chickens+vaccinated+as+embryos+with+the+Turkey+herpesvirus.">Resistance of Marek's disease at hatching in chickens vaccinated as embryos with the Turkey herpesvirus.</a> Avian Diseases. 26 (1), 134-149 (1982).</li><li>Al-Murrani, W. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+injecting+amino+acids+into+the+egg+on+embryonic+and+subsequent+growth+in+the+domestic+fowl.">Effect of injecting amino acids into the egg on embryonic and subsequent growth in the domestic fowl.</a> British Poultry Science. 23 (2), 171-174 (1982).</li><li>Ohta, Y., Kidd, M. T., Ishibashi, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Embryo+growth+and+amino+acid+concentration+profiles+of+broiler+breeder+eggs,+embryos,+and+chicks+after+in+ovo+administration+of+amino+acids.">Embryo growth and amino acid concentration profiles of broiler breeder eggs, embryos, and chicks after in ovo administration of amino acids.</a> Poultry Science. 80 (10), 1430-1436 (2001).</li><li>Zhao, M. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+ovo+feeding+of+creatie+pyruvate+increases+hatching+weight,+growth+performance,+and+muscle+growth+but+has+no+effect+on+meat+quality+in+broiler+chickens.">In ovo feeding of creatie pyruvate increases hatching weight, growth performance, and muscle growth but has no effect on meat quality in broiler chickens.</a> Livestock Science. 206, 59-64 (2017).</li><li>Bieganowski, P., Brenner, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Discoveries+of+nicotinamide+riboside+as+a+nutrient+and+conserved+NRK+genes+establish+a+Preiss+Handler+independent+route+to+NAD1+in+fungi+and+humans.">Discoveries of nicotinamide riboside as a nutrient and conserved NRK genes establish a Preiss Handler independent route to NAD1 in fungi and humans.</a> Cell. 117 (4), 495-502 (2004).</li><li>Chi, Y., Sauve, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nicotinamide+riboside,+a+trace+nutrient+in+foods,+is+a+Vitamin+B3+with+effects+on+energy+metabolism+and+neuroprotection.">Nicotinamide riboside, a trace nutrient in foods, is a Vitamin B3 with effects on energy metabolism and neuroprotection.</a> Current Opinion in Clinical Nutrition and Metabolic Care. 16 (6), 657-661 (2013).</li><li>Gonzalez, J. M., Jackson, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+ovo+feeding+of+nicotinamide+riboside+affects+pectoralis+major+muscle+development.">In ovo feeding of nicotinamide riboside affects pectoralis major muscle development.</a> Translational Animal Science. 4 (3), 1-7 (2020).</li><li>Xu, X., Jackson, A. R., Gonzalez, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effects+of+in+ovo+nicotinamide+riboside+dose+on+broiler+myogenesis.">The effects of in ovo nicotinamide riboside dose on broiler myogenesis.</a> Poultry Science. 100 (3), 100926 (2021).</li></ol>

今日まで、ジョージア大学のゴンザレス研究所は、胸郭の主要な筋肉の発達と成長に対する卵子摂食中のニコチンアミドリボシドの肯定的な効果を実証する唯一のグループです。最初の研究では、250mMのニコチンアミドリボシドの卵子補給において、卵黄嚢9に注射すると筋肉の重量および寸法が増加することが判明した。追跡調査では、現在の研究で試?...

1960年以来、家禽からの米国の一人当たりの肉の消費量は驚くべき速度で増加していますが、他の主要なタンパク質源は停滞、減少、または最小限に増加しています。家禽業界は、需要に追いつくために効率的な鳥を生産するために、栄養と遺伝学を最適化するためにかなりの時間と研究努力を投資しました。家禽産業の主な目的は肉に変換するための筋肉を生産することであるため、彼らの努力は収穫時の鳥の究極の筋肉量を劇的に変えました。
ほとんどの種と同様に、家禽は二相性の方法で筋肉を発達させます。初代筋形成は、間葉系幹細胞を利用して初代筋線維を産生し、筋線維発達の第2波の足場となる1。家禽では、一次筋形成は胚発生3〜8日目に起こり、二次筋形成は8〜21日目に起こる。一旦発達すると、一次および二次筋線維は、細胞肥大を介した将来のすべての筋肉成長の基礎として役立つ。したがって、科学者と産業界は、肉の収量を最大化するために、すべての肉生産種の一次および二次筋形成を操作しようとかなりの努力を費やしました。
オボ給餌と呼ばれる家禽で探求された1つの技術は、注射を通して化合物を給餌することを含む。オボ給餌では、家禽業界が約40年間採用してきた技術が、当初はワクチン投与のために開発されました3。文献は、卵子内の異なる発達期間および位置での様々な化合物および栄養素の卵子摂食において、卵子筋の発達および成長にプラスの影響を与えることを文書化している4,5,6。今日まで、ジョージア大学のゴンザレス研究所は、家禽の筋肉の発達を操作するために、卵子の摂食にニコチンアミドリボシドを利用するパイオニアです。
ビタミンB3のピリジン - ヌクレオシド類似体であるニコチンアミドリボシドは、サルベージ経路7を介してNAD+を生成する。この経路は、NAD+を生成するためにより少ない酵素ステップを使用するので、生産は最も効率的である8。GonzalezとJackson9 は、ニコチンアミドリボシドによる発達中のブロイラー胚卵黄嚢の補給が、孵化したひよこの 胸郭の主要な 筋肉重量および筋線維密度を増加させることを実証した。これは後にXu et al.10によって確認され、ニコチンアミドリボシドの投与量の増加は筋肉重量を増加させ、筋線維密度を増加させることを見出した。これらの最初の2つの研究は、商業収量ブロイラーで実施された。高収量ブロイラーは究極の筋肉量サイズに対してより有意な遺伝的可能性を有するため、この研究の目的は、高収量ブロイラー孵化したひよこ 胸部の主要な 筋肉の発達および孵化時の成長に対するニコチンアミドリボシド用量の影響を決定することであった。

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Air-Tite&#8482; Sterile Hypodermic Needles- 20 G; 1 inch</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>14-817-208</td>
			<td>https://www.fishersci.com/shop/products/sterile-hypodermic-needles-32/p-7182916#?keyword=</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Analytical Balance</td>
			<td>VWR</td>
			<td>VWR-214B2</td>
			<td>https://us.vwr.com/store/product/20970740/vwr-b2-series-analytical-and-precision-balances</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Complete Dissection Set</td>
			<td>DOCAZON</td>
			<td>DK1001</td>
			<td>https://www.amazon.com/DOCAZON-Complete-Dissection-Set-Dissecting/dp/B07VBHKSW3</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fisherbrand&#8482; Isotemp&#8482; General Purpose Deluxe Water Baths</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>FSGPD02&#160;</td>
			<td>https://www.fishersci.com/shop/products/isotemp-general-purpose-water-baths/p-6448020</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fisherbrand&#8482; Sterile Syringes for Single Use</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>14-955-464</td>
			<td>https://www.fishersci.com/shop/products/sterile-syringes-single-use-12/p-7114739#?keyword=</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HIGH INTENSITY EGG CANDLER</td>
			<td>Titan Incubators</td>
			<td>N/A</td>
			<td>https://www.titanincubators.com/collections/egg-candlers/products/egg-candler-high-intensity</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Infrared Forehead Thermometer</td>
			<td>HALIDODO</td>
			<td>XZ-001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microsoft Excel</td>
			<td>Microsoft</td>
			<td>N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Neiko Tools Digital Caliper</td>
			<td>Neiko Tools</td>
			<td>01408A</td>
			<td>https://www.amazon.com/Neiko-01407A-Electronic-Digital-Stainless/dp/B000NEA0P8?th=1</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nexcare Absolute Waterproof Tape</td>
			<td>Nexcare Brand</td>
			<td>732</td>
			<td>https://www.nexcare.com/3M/en_US/nexcare/products/catalog/~/Nexcare-Absolute-Waterproof-Tape/?N=4326+3294529207+3294631805 
			&#38;rt=rud</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pen Size Temperature and Humidity USB Data Logger with Display</td>
			<td>Omega</td>
			<td>OM-HL-SP-TH</td>
			<td>https://www.omega.com/en-us/temperature-measurement/temperature-and-humidity-data-loggers/p/OM-HL-SP-Series</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SAS 9.4 for Windows</td>
			<td>SAS Institute</td>
			<td>N/A</td>
			<td>https://www.sas.com/en_us/home.html</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sportsman 1502 Incubator</td>
			<td>GQF Manufacturing</td>
			<td>1502</td>
			<td>https://www.gqfmfg.com/item/1502-digital-sportsman/</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tru Niagen (Nicotinamide riboside)</td>
			<td>ChromaDex, Inc.</td>
			<td>N/A</td>
			<td>https://www.truniagen.com/truniagen-300mg/ - note, contact company for pure product</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Wood Craft Sticks</td>
			<td>Creatology</td>
			<td>M20001547</td>
			<td>https://www.michaels.com/wood-craft-sticks-by-creatology/M20001547.html</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

in ovo feeding of commercial broiler eggs: an accurate and reproducible method to affect muscle development and growth

過去30年以内に、赤身の肉と家禽の科学者は、胚と胎児の発育中に筋肉の発達を操作するための戦略と技術の開発に焦点を当てました。この領域は、この間に筋線維数が確立され、将来のすべての成長の基礎を決定するため、引き続き焦点領域です。家禽では、成長因子、ビタミン、または他の栄養素の 卵子 摂食において、ひよこの胚性筋肉および腸の発達を改善することが実証された多数の研究が実証された。 卵子筋の 発達を改善することは、肉の収量、成長率、またはミオパチーの状態に影響を与える可能性があることによって、家禽産業に利益をもたらす可能性があります。過去5年間、ジョージア大学のゴンザレス研究所は、ブロイラー - ニワトリ胚の 卵子 摂食方法論におけるニコチンアミドリボシドを開発し、筋肉の発達を変化させた。発達中の胚の卵黄嚢に注入すると、ニコチンアミドリボシドは、孵化時に 胸郭主要 筋重量および筋線維密度を増加させた。このプロトコルは、市販の標準および高収量のブロイラー胚を利用した 卵子 給餌研究において正確かつ再現性よく実施するための方法論を実証する。これらのデータと方法は、他の研究グループが多くの成功と再現性で 卵子 餌研究を行うことを可能にします。

18日目の胚および孵化したひよこの体重に対するDOS効果はなかった(P > 0.52;図2)。終日-18胚胸部主要筋測定に対するDOS効果はなかった(P > 0.24;図3)。孵化したひよこの胸郭の主要筋肉の長さおよび幅の測定にはDOS効果はなかった(P > 0.26)。しかし、DOSは筋肉の体重と深さに影響を与えた(P < 0.03;図4</...

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In Ovo Feeding of Commercial Broiler Eggs: An Accurate and Reproducible Method to Affect Muscle Development and Growth

孵化されていない市販のブロイラー卵を利用して、筋肉の発達および成長に影響を与える天然および合成化合物(この場合はニコチンアミドリボシド)の能力をテストするために 、卵子 摂食研究試験を実施するための堅牢な方法論が開発されている。

オヴォで 市販のブロイラー卵の給餌:筋肉の発達と成長に影響を与える正確で再現可能な方法

Within the past three decades, red meat and poultry scientists focused on developing strategies and technologies to manipulate muscle development during ...

哺乳類と同様に、筋線維数は、家禽の胚発生中に最終的な筋肉量の主要な決定因子が確立される。この方法は、研究者が卵子筋形成および筋線維過形成の操作における家禽を研究することを可能にする。この技術は、設備への投資をほとんど必要とせず、筋形成操作を研究するための簡単で比較的低コストの方法である。この技術に慣れていない研究者は、卵を適切に孵化させるのに苦労するかもしれません。このテクニックを実証するのは、私とモーガン・グレイブリー、どちらも私たちの研究室の理学修士号の大学院生です。実験を開始する前に、質の悪い卵を検査して捨ててください。選択した卵に個々の卵番号を割り当てて記録し、卵の重量を量ります。次に、卵を適切な孵化トレイに入れ、摂氏26.6度、相対湿度40%で6時間予備孵化します。インキュベーション後、インキュベーション18日目までインキュベーター温度を摂氏37度に上げ、相対湿度40%に保ちます。インキュベーター全体のいくつかの卵の表面温度を1日2回、熱表面温度計で測定し、卵の表面温度が摂氏37度であることを確認します。1時間ごとに回転して卵の位置を変え続けてください。10%から12.5%の卵の体重減少を確実にするために、孵化の最初の18.5日間、毎日卵の体重を記録してください。インキュベーションの10日目に、原稿に記載されているように、卵管注射処置における各100マイクロリットルに必要なニコチンアミドリボシド溶液を調製し、溶液を水浴中で摂氏37度に維持する。インキュベーターから一度に1つのトレイずつ卵を取り出し、暖かいタオルで覆った後、卵黄嚢を見つけるために各卵をろうそくでろうそくでください。卵殻に1センチメートルの深さの滅菌20ゲージ2.54センチの皮下注射針を挿入し、卵黄嚢に100マイクロリットルの滅菌生理食塩水でニコチンアミドリボシド処理の割り当てられた用量を注入する前に、注射領域を70%エタノールで洗浄する。過度の水分損失を避けるために、すぐに注射部位を絶対防水テープの小さな部分で覆いました。すべての卵が治療を受けたら、トレイをインキュベーターに戻します。孵化18日目に、トレイから卵を取り出し、治療に応じて割り当てられた孵化ボックスに入れ、すべての卵が孵化するまで、または孵化の23日目まで湿度を60%に上げて孵化箱をインキュベーターに入れます。サンプル収集の前に、雛を頭を下げて脚を体の下に押し下げて横に置き、頭の上から尾までの長さを測定し、くちばしの後部から頭蓋骨の後ろまでの頭の長さの一方の耳穴から他方の耳穴までの頭の幅を測定することによって、安楽死させたひよこの王冠からお尻の長さを決定します。頭の円周を評価するには、一方の耳の穴から他方の耳の穴まで頭蓋骨の周りに非弾性の弦を巻き付け、次にメートル法定規で弦の測定値を取得します。同様に、翼が体に接触する下の胸の周りに紐を巻き付けて胸囲を決定し、その紐をメトリック定規の上に置き、測定値を取得します。ひよこの胸に70%のエタノールをスプレーし、指で羽と皮膚を引っ張って胸郭の主要筋肉を明らかにし、続いてデジタルノギスで測定します。翼が体に接触する胸の幅と鎖骨の下から脂肪パッドの上部までの胸の長さを測定します。右胸郭の主要筋肉を抽出するには、体壁から筋肉を解放する前に、外科用はさみまたはメスと鉗子を使用してキール骨に沿って切断します。大胸筋を取り除いた後、アイスキャンディースティックの上に筋肉を平らに置き、デジタルノギスを使用して測定値を収集します。頭蓋から筋肉の尾部までの筋肉の長さと、筋肉の頭蓋部分の最も広い部分の筋肉幅を調べます。筋肉の厚さを決定するために、鉗子で乳房を拾い上げ、筋肉の頭蓋部の最も厚い部分で測定する。測定が完了すると、左右の大胸筋をマイナス80°Cで最大1年間保存してさらに分析することができます。胚に、4回のニコチンアミドリボシド用量または用量を注射して、卵子摂食における効果を研究した。18日目の胚および孵化したひよこの体重に用量効果がないことが観察された。同様に、18胚の終日について胸郭大筋測定に対する用量効果は検出されなかった。孵化したひよこの場合、胸部の主要な筋肉の長さおよび幅の測定に線量の影響はなかった。しかし、用量は筋肉の重さと深さに影響を与えました。ニコチンアミドリボシドを注射しなかった胚から発達したひよこは、501,000ミリモルのニコチンアミドリボシドを注射した胚からのひよこよりも体重が少ない胸郭主要筋肉を有していた。ゼロおよび250ミリモルのニコチンアミドリボシドを注射された胚からのひよこは、501,000ミリモルのニコチンアミドリボシドを注射された胚からのひよこよりも胸部の主要な深さが小さかった。堅牢な実験を実行するための鍵は、欠陥のない均一な卵を選択することです。これにより、すべての効果が治療触媒されることを確実にする。大胸筋の採取により、組織学を用いて筋線維形態測定法を測定することができ、遺伝子およびタンパク質発現解析のために総RNAおよびタンパク質を抽出することができる。現在、この技術が処理鳥類の新鮮な肉質の成長性能に及ぼす影響を研究しています。

Research

JoVE Journal

Developmental Biology

In Ovo Feeding of Commercial Broiler Eggs: An Accurate and Reproducible Method to Affect Muscle Development and Growth

Optimized Ex-ovo Culturing of Chick Embryos to Advanced Stages of Development

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最適化された<em&gt;元OVO</em&gt;開発の進んだ段階にニワトリ胚の培養

Research in anatomy, embryology, and developmental biology has largely relied on the use of model organisms. In order to study development in live embryos ...

Analysis of Zebrafish Larvae Skeletal Muscle Integrity with Evans Blue Dye

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The Complete and Updated "Rotifer Polyculture Method" for Rearing First Feeding Zebrafish

飼育第1の給電ゼブラフィッシュの完全および更新された「ワムシPolyculture方法」

The zebrafish (Danio rerio) is a model organism of increasing importance in many fields of science.  One of the most demanding technical aspects of ...

A Novel Ex Ovo Banding Technique to Alter Intracardiac Hemodynamics in an Embryonic Chicken System

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小説<em&gt;例OVO</emニワトリ胚のシステムで心臓内血行動態を変えるために&gt;バンディングテクニック

The new model presented here can be used to understand the influence of hemodynamics on specific cardiac developmental processes, at the cellular and ...

In Ovo Electroporation in the Chicken Auditory Brainstem

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鶏の聴覚脳幹における卵の電気穿孔

Electroporation is a method that introduces genes of interest into biologically relevant organisms like the chicken embryo. It is long established that ...

In Vitro Growth of Mouse Preantral Follicles Under Simulated Microgravity

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体外模擬微小重力下でのマウス前胞状卵胞の成長

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慢性的な刺激の収縮活動に伴うラット骨格筋の表現型適応を研究への応用

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Development of an In Vitro Assay to Quantitate Hematopoietic Stem and Progenitor Cells (HSPCs) in Developing Zebrafish Embryos

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ゼブラフィッシュ初期胚細胞 (HSPCs) を造血幹・前駆細胞の量的にIn Vitroアッセイの開発

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オヴォで 市販のブロイラー卵の給餌:筋肉の発達と成長に影響を与える正確で再現可能な方法

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