자연 수정 과정에서 난관의 다중 오믹스 분석 및 기계 학습 예측

Conceptos Básicos

난관은 정자와 배아의 존재에 따라 시간과 공간에 따라 역동적으로 분자적 특성을 변화시킨다.

Resumen

이 연구는 마우스 모델에서 자연 수정 과정 동안 난관의 적응적 특성을 다중 오믹스 접근법을 통해 규명하였다.

주요 결과:

• 난관의 원위부(infundibulum+ampulla)와 근위부(isthmus+uterotubal junction) 영역은 시간과 공간에 따라 고유한 전사체 프로파일을 나타냈다.
• 수정 후 0.5일째에는 근위부 영역에서 염증 반응 관련 유전자들이 크게 증가하였으나, 1.5일째에는 이러한 염증 반응이 억제되었다. 이는 정자의 존재에 따른 것으로 보인다.
• 1.5-2.5일째에는 근위부 영역에서 피루브산 및 당 대사 관련 유전자들이 증가하여, 발달 중인 배아에 대한 대사적 지원을 제공하는 것으로 나타났다.
• 자연 수정과 과배란 처리 간 난관 유출액의 단백질 발현 양상이 차이를 보였으며, 과배란 처리가 염증 반응 및 상피 세포 재구성을 더욱 증폭시키는 것으로 나타났다.
• 전사체 및 단백체 데이터를 통합한 기계 학습 모델을 개발하여, 영향력 있는 전사 인자와 예측 단백질 발현을 확인하였다.

종합적으로, 이 연구는 난관이 시간과 공간에 따라 정자와 배아의 존재에 적응적으로 반응한다는 것을 보여준다. 이는 수정 및 배아 발달을 지원하는 난관의 역동적인 특성을 이해하는 데 기여할 것이다.

Estadísticas

수정 후 0.5일째 근위부 영역에서 염증 반응 관련 유전자들이 크게 증가하였다.
수정 후 1.5-2.5일째 근위부 영역에서 피루브산 및 당 대사 관련 유전자들이 증가하였다.
자연 수정과 과배란 처리 간 난관 유출액의 단백질 발현 양상에 차이가 있었다.

Citas

"난관은 시간과 공간에 따라 역동적으로 분자적 특성을 변화시킨다."
"수정 후 0.5일째 근위부 영역에서 염증 반응이 증가하지만, 1.5일째에는 이러한 염증 반응이 억제된다."
"1.5-2.5일째 근위부 영역에서 피루브산 및 당 대사 관련 유전자들이 증가하여, 발달 중인 배아에 대한 대사적 지원을 제공한다."

Ideas clave extraídas de

Multi-omics analyses and machine learning prediction of oviductal responses in the presence of gametes and embryos

by Finnerty,R. ... a las www.biorxiv.org 06-15-2024

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.06.13.598905v1

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