单细胞转录组解析山羊无角间性综合征胚胎性腺发育与性反转分子机制

《BMC Genomics》：Single-cell RNA sequencing analysis reveals new insights for intersex gonad initiation and early sex differentiation of dairy goats

摘要

山羊无角间性综合征会损害生产性能和经济效益，并为人类生殖缺陷提供了有价值的模型，但其潜在的分子和细胞机制仍不清楚。本研究整合单细胞RNA测序、组织形态学和免疫荧光技术，表征了55-65天山羊胚胎中雌性、间性和雄性性腺的细胞异质性、拟时间分化轨迹、差异表达基因和调控网络。各组别的体细胞和生殖细胞均观察到显著异质性和细胞命运转变。基质细胞可能启动雌性/间性性腺发育，而上皮细胞可能是雄性性腺细胞的起源。SOX9、AMH、DMRT1及其他关键基因的异常表达驱动雌性向雄性性反转，并鉴定出PHLDB2、ZNRF3和TEAD1作为新型候选调控因子。在山羊性腺中检测到TREM2?巨噬细胞，多个基因可能通过调控性腺微环境来调节性反转。昼夜节律相关基因也参与早期性腺发育和间性表型形成。这些发现为解析山羊胚胎间性机制和建立人类生殖缺陷模型提供了重要参考。