The periparturient period is associated with structural and transcriptomic adaptations of rumen papillae in dairy cattle
Notice bibliographique
Résumé
The structural and functional adaption of the rumen epithelium during the transition period is largely undescribed. To characterize the adaptation of the rumen epithelium during transition, multiparous dairy cattle (n=12) fitted with rumen fistulas and fed a low-energy dry cow diet (1.37 Mcal/kg, net energy for lactation) were transitioned abruptly to a high-energy lactating cow diet (1.68 Mcal/kg, net energy for lactation) immediately after parturition. Rumen papillae were biopsied at -3, +1, and +6 wk relative to calving. The histology of morphology of the rumen papillae was evaluated under the light microscope and electron microscope, and mRNA profiling was performed using an Affymetrix GeneChip Bovine Gene 1.0 ST Array (Affymetrix, Santa Clara, CA). Data preprocessing was conducted using the robust multi-array average method, and detection of significant genes was conducted using ANOVA. Also, the Benjamini-Hochberg false discovery rate of 0.1 was applied. Microscopic examination of rumen papillae revealed an increase in epithelial desquamation during early lactation as sloughing scores increased from 1.7 ± 0.2 at -3 wk to 4.1 ± 0.3 and 3.4 ± 0.2 at +1 and + 6 wk, respectively. A total of 1,011 (-3 vs. +1 wk) and 729 (-3 vs. +6 wk) differentially expressed genes were identified (false discovery rate of 0.10, P<10(-3), fold-change ± 1.2 cut-off). A group of differentially expressed genes involved in desmosome assembly (DSG1, CDSN), epidermal growth factor signaling (EGFR, EREG), transforming growth factor β signaling (TGFB1), and the insulin-like growth factor-axis (GHR, IGFBP2, IGFBP3, CTGF) was also validated using PCR. Gene network analysis found that EGFR, GHR, and TGFB1 were focal points of the top pathways, thereby supporting the importance of these regulatory genes to the adaptive response of rumen papillae in early lactation. The microscopic and transcriptomic changes in this study provide insight into the mechanisms responsible for the rapid rate of cellular and molecular adaptations of rumen papillae tissue during the transition period in dairy cattle. In conclusion, the experimental data support the hypothesis that rumen papillae adapt in early lactation by altering their gene expression patterns and, thus, their epithelial structure.
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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 | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».