猪卵巢发情前期向发情期转变的单核RNA测序分析揭示ERBB4、SLC1A5及TGF-β信号通路作为候选分子特征

《BMC Genomics》：Multicellular state transitions and signaling rewiring during the proestrus-to-estrus switch in the porcine ovary

摘要背景在猪卵巢从发情前期向发情期转变的过程中，卵巢经历快速的多种细胞重塑，但与这一过程相关的细胞类型特异性转录程序尚未完全明确。在此，我们旨在单细胞水平上解析猪卵巢在发情前期和发情期阶段依赖的细胞状态及细胞间信号传导事件。结果我们构建了覆盖发情前期和发情期的猪卵巢单核RNA测序分期图谱。对颗粒细胞异质性、代谢通路活性及推断代谢流的整合分析表明，ERBB4和谷氨酰胺转运蛋白SLC1A5是发情前期向发情期转变过程中的候选阶段相关因子。通过将细胞类型特异性差异表达分析与跨主要卵巢体细胞区室的细胞间通讯网络分析相结合，我们进一步确定TGF-β信号通路是与该转变相关的候选细胞间信号通路。综上，这些数据描绘了发情前期向发情期转换过程中协调的转录、代谢和微环境变化。结论本研究为猪卵巢在发情前期和发情期提供了高分辨率的细胞资源，并提出ERBB4、SLC1A5及TGF-β通路组分作为与发情相关卵巢变化相关的候选分子特征。这些发现可能有助于改善发情检测、更早识别生殖障碍，并在生猪生产系统中实现更精准的繁殖管理。