ウシ受胎産物の伸長に伴うトランスクリプトームの変化 I: 授精後 17 日目の受胎産物における差次的に発現された転写産物

目的は、着床前段階におけるウシ受胎産物の伸長に関連するトランスクリプトーム変化を特徴付けることでした。非授乳中のホルスタイン雌牛を人工授精(AI)の17日後に安楽死させ、CLと同側の子宮角を生理食塩水で洗い流した。回収された受胎産物は、小型 (1.2 ～ 6.9 cm、n = 9)、中型 (10.5 ～ 16.0 cm、n = 9)、または大型 (18.0 ～ 26.4 cm、n = 10) に分類されました。全 mRNA を抽出し、Affymetrix Gene Chip Bovine アレイを使用してトランスクリプトーム分析を行いました。データは GCRMA 法を使用して正規化し、R の Bioconductor 内のマイクロアレイ ライブラリの線形モデルを使用したロバスト回帰によって分析しました。誤検出率と倍率変化 ≥1.5 を調整した後の P ≤ 0.05 の転写物は、差次的に発現されたとみなされました。機能分析は、Ingenuity Pathway Analysis プラットフォームを使用して実施されました。大型対小型 (LvsS)、大型対中型 (LvsM)、および中型対小型 (MvsS) 概念間の比較により、それぞれ合計 634、240、および 63 個の異なる発現転写物が得られました。大規模な概念で上方制御されている、胚の成長との関与が知られている主な標準経路には、アクチン細胞骨格 (LvsS)、インテグリンシグナル伝達 (LvsS および LvsM)、エフリン受容体 (LvsS)、成長因子による間葉移行 (LvsM)、およびカルパインプロテアーゼの制御が含まれます。(LvS)。脂質代謝経路に関与する転写物 (LXR/RXR、FXR/RXR、肝線維症) は LvsS および LvsM に関連し、APOC2、APOH、APOM、RARA、RBP4、PPARGC1A などの一部の転写物はこれらの経路に関与していました。全体的なネットワークの概要は、LvsS における細胞の侵入、胚細胞の増殖、および生物死の阻害の生物学的下流効果に関連しています。結論として、LvsS の比較において発現の異なる転写物は細胞の成長、接着、および生物の発育に関連していましたが、これらの発見の一部は、大きな受胎産物を産んだ牛と小さな受胎産物を産んだ牛のプロゲステロンの循環濃度の違いに起因する可能性があります。大型および中型概念は、同様の濃度のプロゲステロンの下で発達し、細胞分化、代謝産物調節、およびその他の生物学的プロセスに関連する 240 の異なる発現転写物を提示しました。

The objective was to characterize transcriptome changes associated with elongation in bovine conceptuses during preimplantation stages. Nonlactating Holstein cows were euthanized 17 d after artificial insemination (AI) and the uterine horn ipsilateral to the CL was flushed with saline solution. Recovered conceptuses were classified as small (1.2 to 6.9 cm; n = 9), medium (10.5 to 16.0 cm; n = 9), or large (18.0 to 26.4 cm; n = 10). Total mRNA was extracted and subjected to transcriptome analyses using the Affymetrix Gene Chip Bovine array. Data were normalized using the GCRMA method and analyzed by robust regression using the Linear Models for Microarray library within Bioconductor in R. Transcripts with P ≤ 0.05 after adjustment for false discovery rate and fold change ≥1.5 were considered differentially expressed. Functional analyses were conducted using the Ingenuity Pathway Analysis platform. Comparisons between large vs. small (LvsS), large vs. medium (LvsM), and medium vs. small (MvsS) conceptuses yielded a total of 634, 240, and 63 differentially expressed transcripts, respectively. Top canonical pathways of known involvement with embryo growth that were upregulated in large conceptuses included actin cytoskeleton (LvsS), integrin signaling (LvsS and LvsM), ephrin receptor (LvsS), mesenchymal transition by growth factor (LvsM), and regulation of calpain protease (LvsS). Transcripts involved with lipid metabolism pathways (LXR/RXR, FXR/RXR, Hepatic Fibrosis) were associated with the LvsS and LvsM, and some transcripts such as APOC2, APOH, APOM, RARA, RBP4, and PPARGC1A, were involved in these pathways. An overall network summary associated biological downstream effects of invasion of cells, proliferation of embryonic cells, and inhibition of organismal death in the LvsS. In conclusion, differently expressed transcripts in the LvsS comparison were associated with the cell growth, adhesion, and organismal development, although part of these findings could be attributed to differences in circulatory concentrations of progesterone of the cows that bore large and small conceptuses. The large and medium conceptuses developed under similar concentrations of progesterone and presented 240 differently expressed transcripts, associated with cell differentiation, metabolite regulation, and other biological processes.