断奶前的热应激会改变乳牛中的肝脏转录组和DNA甲基化

科学领域:

• 动物科学动物科学
• 环境生理学环境生理学
• 分子生物学分子生物学

背景情况:

• 众所周知,产前暴露于热量会影响奶牛小牛的发育,但产后热压对新生小牛的影响尚不清楚.
• 热应激显著影响动物的生产力和健康,需要研究其对年轻牲畜的分子影响.

研究的目的:

• 为了研究产后热应激对肝脏基因表达和DNA甲基化档案在断奶前的霍尔斯坦乳牛犊的影响.
• 为了确定产后冷却干预措施是否可以减轻新生儿小牛热应激的分子影响.

主要方法:

• 荷尔斯坦乳牛被分为两组:使用风扇的产后冷却 (CL后) 和42天不冷却的产后热应激 (HS后).
• 从雄性小牛中采集肝脏组织进行RNA测序和减少表示 bisulfite测序,以分析基因表达和DNA甲基化.
• 在整个实验期间,监测了热调节反应,包括呼吸频率,直肠温度和耳朵皮肤温度.

主要成果:

• 与HS后的小牛相比,CL后的小牛表现出更好的温度调节.
• 热应激导致73个差异表达基因 (DEGs),并改变了肝脏中的24个通路和60个转录调节器.
• 总共有14,639个差异甲基化细胞因子 (DMC) 被确定,映射到3,197个参与代谢信号通路的差异甲基化基因 (DMG).

结论:

• 断奶前暴露于热应激会改变乳牛中的肝甲基化概况和基因表达,影响关键的代谢和免疫相关途径.
• 机械冷却,例如使用风扇,有助于改善温度调节,并保持夏季乳牛的肝细胞平衡.
• 这些发现强调了管理新生小牛的热应激的重要性,以支持它们的长期健康和生产力.