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통합 대사체 및 전사체 분석을 통한 열 스트레스에 의해 유도된 미경산돈 과립구 세포의 대사 변화 해독

2025-11-27 14:01
기존 연구들은 여름철 열 스트레스(HS)가 난자 품질을 여포 과립구 세포(GC)를 통해 저하시킨다는 것을 광범위하게 보여주었지만, HS에 의해 유도된 GC 매개 난자 손상의 분자적 메커니즘, 특히 다중 오믹스 수준에서의 메커니즘은 여전히 제대로 이해되지 않고 있습니다. 이 연구는 계절적 열 스트레스 하의 미경산돈의 GC에 대한 대사체 및 전사체 분석을 통합하여 난자 품질에 영향을 미치는 GC 매개 조절 네트워크를 규명하였습니다. 비표적 대사체학 분석을 통해 45개의 차별적으로 축적된 대사체(DAMs, p < 0.05)를 확인하였으며, 그 중 69%는 글리세로포스포리피드 대사, 콜린 대사, 리놀레산 대사, 아디포카인 신호 경로, 스핑고리피드 신호 경로 등 경로에 풍부한 지질/유사 지질 분자였습니다. 동시에 수행된 전사체 분석에서는 9085개의 차별적으로 발현된 유전자(DEGs, Padj < 0.05)를 확인하였으며, 이들 중 주요 유전자들은 지질 대사, 호르몬 합성, 세포 노화 경로와 관련이 있었습니다. 오믹스 교차 통합 분석은 DAMs와 DEGs 간의 유의미한 상관관계를 강조하였으며, 특히 lysoPC(20:4)와 1-헥사데실-2-에이코사트리엔오일-sn-글리세로-3-포스포콜린이 각각 69개 및 48개의 유전자와 공동 조절성을 보였습니다. 특히, TMEM94, SLIT3, DACT3, CEBPD와 같은 후보 유전자가 GC 대사 재프로그램의 주요 조절자로 확인되었습니다. 이 연구는 in vivo HS가 GC 대사 활동을 방해하여 난자의 발달 능력을 저해한다는 것을 처음으로 보여주었으며, 특히 지질 대사 및 관련 경로를 통해 그렇다는 점을 밝혔습니다. 확인된 대사 서명과 조절 유전자는 계절적 불임에 관한 기계적 통찰을 제공하고, 돼지 생식에서 열 보호 전략을 위한 잠재적 바이오마커를 제시합니다.