Multi-Tissue Omics Analyses Reveal Molecular Regulatory Networks for Puberty in Composite Beef Cattle
Notice bibliographique
Résumé
Puberty is a complex physiological event by which animals mature into an adult capable of sexual reproduction. In order to enhance our understanding of the genes and regulatory pathways and networks involved in puberty, we characterized the transcriptome of five reproductive tissues (i.e. hypothalamus, pituitary gland, ovary, uterus, and endometrium) as well as tissues known to be relevant to growth and metabolism needed to achieve puberty (i.e., longissimus dorsi muscle, adipose, and liver). These tissues were collected from pre- and post-pubertal Brangus heifers (3/8 Brahman; Bos indicus x 5/8 Angus; Bos taurus) derived from a population of cattle used to identify quantitative trait loci associated with fertility traits (i.e., age of first observed corpus luteum (ACL), first service conception (FSC), and heifer pregnancy (HPG)). In order to exploit the power of complementary omics analyses, pre- and post-puberty co-expression gene networks were constructed by combining the results from genome-wide association studies (GWAS), RNA-Seq, and bovine transcription factors. Eight tissues among pre-pubertal and post-pubertal Brangus heifers revealed 1,515 differentially expressed and 943 tissue-specific genes within the 17,832 genes confirmed by RNA-Seq analysis. The hypothalamus experienced the most notable up-regulation of genes via puberty (i.e., 204 out of 275 genes). Combining the results of GWAS and RNA-Seq, we identified 25 loci containing a single nucleotide polymorphism (SNP) associated with ACL, FSC, and (or) HPG. Seventeen of these SNP were within a gene and 13 of the genes were expressed in uterus or endometrium. Multi-tissue omics analyses revealed 2,450 co-expressed genes relative to puberty. The pre-pubertal network had 372,861 connections whereas the post-pubertal network had 328,357 connections. A sub-network from this process revealed key transcriptional regulators (i.e., PITX2, FOXA1, DACH2, PROP1, SIX6, etc.). Results from these multi-tissue omics analyses improve understanding of the number of genes and their complex interactions for puberty in cattle.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».