解开延长的牛概念微环境:识别沿着牛的概念母界面的基因转录和蛋白质†

科学领域:

• 生殖生物学和发育科学.
• 哺乳动物怀孕中的基因组学和蛋白质组学.

背景情况:

• 牛怀孕的确立涉及 conceptus 延长和干扰素-tau 产量以防止白色分解.
• 其他概念性衍生因素影响子宫内膜,但子宫微环境仍然不太了解.
• 了解这些相互作用对于提高牛的生殖效率至关重要.

研究的目的:

• 通过共同培养系统阐明牛的概念-子宫内膜微环境.
• 分析单一培养和共同培养组织和介质之间的基因和蛋白质表达差异.

主要方法:

• 雌激素同步的公牛被用来获得周期性子宫内膜和第16天的延长概念.
• 建立了一种牛概念体-子宫内膜共同培养系统,有四个条件:控制,单一培养的概念体,单一培养的子宫内膜和共同培养的概念体-子宫内膜.
• 基因转录通过RNA-Seq进行了分析,并使用液体染色学-并联质谱法 (LC-MS/MS) 识别了分泌的蛋白质.

主要成果:

• 与单一培养的组织相比,共同培养的组织显示出明显更多的差异性表达基因,其中子宫内膜基因与干扰素信号和概念基因与蛋白质平衡相关.
• 对共同培养介质的蛋白质组分析显示,比单独的子宫内膜介质多288种丰富的蛋白质.
• 发现的关键生物过程包括通过MHC Ib类和角质化呈现抗原;叶酸受体α (FOLR1) 是单种培养基中最丰富的分泌蛋白质.

结论:

• 牛的概念-子宫内膜共同培养系统有效地模拟了怀孕早期的子宫微环境.
• 基因和蛋白质表达模式突出了概念体和子宫内膜的不同角色,具有显著的交叉对话.
• 叶酸受体α的鉴定表明叶酸代谢在支持概念发育方面起着关键作用.