《Poultry Science》：Multi-omics reveals the pituitary-mediated neuroendocrine mechanisms during the transition from the onset-of-birth to the laying period in Wanxi white geese
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垂体内分泌状态的动态重塑是驱动鹅繁殖周期过渡的关键枢纽。研究人员以皖西白鹅（Wanxi white geese）初产期与产蛋期垂体组织为对象，联合血清激素检测、转录组学与双荧光素酶报告实验，构建了两阶段垂体的mRNA与miRNA表达谱。结果显示，与初产期相比，
垂体内分泌状态的动态重塑是驱动鹅繁殖周期过渡的关键枢纽。研究人员以皖西白鹅（Wanxi white geese）初产期与产蛋期垂体组织为对象，联合血清激素检测、转录组学与双荧光素酶报告实验，构建了两阶段垂体的mRNA与miRNA表达谱。结果显示，与初产期相比，产蛋期血清促卵泡素（FSH）、黄体生成素（LH）、雌二醇（E2）与孕酮（P4）水平显著升高，而催乳素（PRL）水平显著下降。整合组学分析鉴定出453个差异表达基因（DEGs）与73个差异表达miRNA（DEMs）。功能富集表明，产蛋期垂体通过激活细胞外基质（ECM）-受体互作、钙信号与MAPK信号通路，介导促性腺激素的强力合成与释放；并通过以miR-32-x与miR-338-y为核心的转录后网络调控组织微环境与上游信号转导，该网络靶向NTRK2、CAMK4、COL1A2及ADCY2等关键基因。双荧光素酶报告实验证实miR-338-y与ADCY2 3′UTR存在序列特异性互作。结论指出，内分泌通路与miRNA转录后网络的协同效应，为垂体生殖信号转导提供了多维调控框架，驱动皖西白鹅由初产向产蛋过渡，并为家禽垂体促性腺激素分泌的分子网络及鹅产蛋性能育种候选靶点提供初步见解。
研究背景方面，产蛋性能直接影响鹅产业经济收益，下丘脑-垂体-性腺（HPG）轴是启动和维持禽类繁殖周期的核心。垂体作为神经内分泌网络的关键信号枢纽，在初产期向产蛋期过渡中发生分子重编程，但其动态重塑机制，尤其是miRNA主导的转录后调控网络如何参与该过程仍不清楚。现有研究多聚焦鸡卵巢颗粒细胞或公鸡附睾，鹅垂体在繁殖转换期的多组学整合分析较为缺乏。因此，研究人员以皖西白鹅为模型，系统解析垂体内分泌状态转换的分子基础，对提升鹅产蛋性能具有明确应用价值。该论文发表于《Poultry Science》。
主要关键技术方法上，研究人员选取3岁皖西白鹅各3只，分为初产期（KC组，卵巢无大黄卵泡）与产蛋期（CC组，具F1–F5等级大黄卵泡），采集血清与垂体组织；血清用ELISA测定FSH、LH、E2、P4、PRL；垂体同时做mRNA与small RNA测序（Illumina NovaSeq 6000），mRNA分析采用HISAT2+StringTie流程以|log?FC|>0.58且FDR<0.05筛DEGs，miRNA以miRBase与miRDeep2注释、DESeq2以|log?FC|>0.26且FDR<0.1筛DEMs；靶基因预测取miRanda与TargetScan交集，并依表达负相关构建Cytoscape互作网络；辅以qRT-PCR验证、293T细胞双荧光素酶报告实验验证miR-338-y与ADCY2 3′UTR结合。
研究结果部分，血清生殖激素水平显示产蛋期FSH、LH、E2、P4显著上升，PRL显著下降。测序质控合格（Q30>93.62%，比对率>83.36%）。鉴定453个DEGs（311上/142下）。GO富集涉及蛋白N-连接糖基化调控、妊娠、糖蛋白代谢；KEGG富集25条通路，突出MAPK、类固醇生物合成、钙信号、黏着斑与ECM-受体互作。鉴定73个DEMs（37上/36下）。DEM靶基因GO涉及唾液酸转移酶活性和固醇生物合成；KEGG富集20条，包括N-聚糖生物合成、脂肪细胞因子信号、内质网蛋白加工。qRT-PCR验证6个DEG与4个DEM趋势一致。构建193节点271边的miRNA-mRNA网络（56 DEMs+137 DEGs）。网络内KEGG再富集显示ECM-受体互作、钙信号、黏着斑、N-聚糖生物合成为主。Sankey图整合显示miR-32-x为中心节点，反向靶向NTRK2（MAPK）、CAMK4（钙信号）、COL1A2（ECM/黏着斑）、GUCY2F（代谢），伴LH/FSH升高。双荧光素酶实验证明miR-338-y mimic显著降低ADCY2-WT报告活性，突变体回复，确认序列特异性靶向。
讨论部分总结，垂体通过GnRH刺激释放FSH/LH并抑制PRL以启动产蛋；DEG富集的MAPK与钙信号对应GnRH下游级联（RASGRF1、NTRK2、CAMK4、ADCY2上调），ECM-受体互作与内质网加工/N-聚糖通路支撑组织微环境与FSH/LH糖基化成熟；miR-32-x中心网络协调神经营养素/MAPK、Ca2?转录响应与胶原重塑，miR-338-y–ADCY2直接靶向提示cAMP/Ca2?信号转录后放大。作者指出样本量小、靶标多为预测、需内源功能验证等局限。
结论翻译：通过整合血清激素谱、转录组、miRNA表达谱与多组学联合网络，本研究提供了皖西白鹅垂体从初产向产蛋功能转换的初步分子图谱。结果表明产蛋期垂体不仅激活ECM-受体互作、钙信号与MAPK信号等内分泌通路以介导促性腺激素大量合成与外排，还依赖以miR-32-x与miR-338-y等枢纽miRNA为中心的转录后网络，靶向NTRK2、CAMK4、COL1A2、ADCY2等基因调控组织微环境与上游转导。上述机制协同驱动鹅由初产进入产蛋。该研究为禽垂体促性腺激素分泌的多维分子网络提供新见解，并鉴定出提升鹅产蛋性能育种的潜在候选靶点。
