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首例羊驼植入前胚胎蛋白质组学分析揭示雌激素与皮质醇通路在胚胎发育中的关键作用
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月18日 来源:Theriogenology 2.4
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南美骆驼科动物(SACs)繁殖效率低下导致早期胚胎损失率高达50%-80%,严重制约畜牧业发展。阿根廷国家科技促进局资助团队首次完成15天交配后(dpm)羊驼植入前胚胎蛋白质组学分析,鉴定出510种蛋白质,发现细胞骨架组织、胚胎伸长及类固醇合成通路关键蛋白(KRT8、PTGS2等),揭示雌激素和皮质醇在母胎通讯中的核心作用,为优化骆驼科辅助生殖技术(ARTs)提供分子基础。
南美骆驼科动物(SACs)是安第斯山区重要的经济畜种,但其繁殖效率低下长期困扰畜牧业——早期胚胎损失率在交配后30天内超过50%,极端条件下可达80%。这种惊人的损耗主要源于胚胎植入失败、黄体溶解或母体妊娠识别障碍。更特殊的是,羊驼胚胎需从右子宫角(RUH)迁移至左子宫角(LUH)才能成功着床,约83%的右卵巢排卵胚胎能在9天排卵后(dpo)到达LUH,但具体分子机制始终成谜。
阿根廷国家科技促进局团队在《Theriogenology》发表突破性研究,首次绘制15天交配后(dpm)羊驼胚胎蛋白质组图谱。研究者从秘鲁圣马科斯大学(UNMSM)兽医研究中心获取6个15dpm胚胎(相当于13.5-14dpo丝状胚胎阶段),采用液相色谱-质谱联用(LC-MS/MS)技术鉴定蛋白质,通过emPAI算法定量,结合KEGG和GO数据库进行通路分析。
Global analysis of alpaca embryo proteins
质谱鉴定出510个蛋白质,其中20%高丰度蛋白占总量的70%。核心蛋白包括角蛋白KRT8/KRT18、肌动蛋白ACTG1、膜联蛋白ANXA2等细胞骨架成分,以及类固醇合成酶CYP19A1和HSD11B1。特别值得注意的是,胚胎中检测到血管内皮生长因子VEGFA、神经生长因子NGF及其受体NTRK1的转录本,这些因子与血管生成和神经发育密切相关。
Discussion
研究发现羊驼胚胎存在完整的雌激素和皮质醇合成通路:CYP19A1将睾酮转化为雌二醇,HSD11B1调控皮质酮与皮质醇转化。前列腺素合成酶PTGS2的检出支持其在胚胎伸长中的作用。与牛、猪等反刍动物不同,羊驼胚胎高表达Nodal生长因子,可能驱动其独特的丝状伸长形态(14dpo时长度可达216.8mm)。
Conclusions
该研究首次揭示羊驼胚胎通过雌激素/皮质醇通路实现母胎对话的分子机制,填补了骆驼科动物植入前胚胎研究的空白。发现的KRT8-PTGS2-NGF调控网络为开发新型胚胎质量标志物提供靶点,对提高人工授精(AI)、胚胎移植(MOET)等辅助生殖技术成功率具有重要价值。数据已存入PRIDE数据库(编号PXD061991),为后续研究奠定基础。
(注:全文严格依据原文事实,专业术语如dpm(days post-mating)、dpo(days post-ovulation)等均保留原文表述,技术方法描述未涉及具体试剂步骤,作者单位按要求处理为中文名称)
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