131 DNA methylation profile in bovine fetal liver is affected by maternal vitamin and mineral supplementation during early gestation
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Early gestation is the critical period for successful pregnancy establishment. During this period, maternal nutrition affects fetal development with potentially long-lasting consequences on offspring performance. Despite the known effects of vitamins and minerals on embryonic development, supplementation is still not a widely adopted practice. Here we focused on the effects of maternal vitamin and mineral supplementation from pre-breeding to d 83 of gestation. We hypothesized that the DNA methylation pattern of genes involved with fetal hepatic metabolism and function would be altered in response to vitamin and mineral supplementation during early gestation. Sixteen Angus crossbred heifers (~16 mo of age) were randomly assigned to either a treatment (vitamin and mineral supplementation, VTM, n = 8) or control (corn-based carrier without supplementation, NoVTM, n = 8) group. Supplemented heifers received 0.45 kg •heifer-1•d-1 of to provide 113 g of vitamin-mineral premix (Purina Wind & Rain Storm All-Season 7.5 Complete, Land O’Lakes, Inc., Arden Hills, MN) from d 71 to 148 before breeding to d 83 of gestation. All heifers received 100% of NRC recommended nutritional requirements targeting 0.28 kg •heifer-1•d-1 of gain. The heifers were bred through artificial insemination following a 7-d Co-Synch + CIDR estrus synchronization protocol. All pregnant heifers were surgically ovariohysterectomized on d 83, and liver samples were collected from the fetuses. DNA methylation profiles from 16 fetuses (8 per treatment) were determined using Reduced Representation Bisulfite Sequencing (RRBS). The analysis was conducted using methylKit pipeline where data was normalized using principal components. We identified 794 differentially methylated cytosines (DMCs) for the control (NoVTM) vs VTM comparison. Most of the DMCs were found in introns followed by intergenic, promoter, and exonic regions. Among these DMCs, 60% (479) were hypermethylated and 40% (315) were hypomethylated, potentially regulating 739 nearby genes (FDR < 0.1). Biological processes over-represented by these genes included transport of ions through voltage gated channels (KCNK13, KCNT1, CACNA1B, KCNK9, LRRC55, KCNAB2, CACNA1S, KCNJ2, CACNG5, CLIC5, TPCN2, KCNQ1), which may be associated to pregnancy establishment by inducing pregnancy-associated relaxation and uterine artery dilatation. Some genes associated with structural development were also regulated by VTM supplementation (i.e., TIAM1, COL18A1, DYSF, BMP10, RXRA, EHMT1, COL4A2, PLEC, ZFAT, MTMR2, NAV1, ANHX, ACACB, and LIMK2). Collectively, these results suggest that periconceptual maternal vitamin and mineral supplementation affects the methylation pattern and potentially regulates the expression of genes involved in fetal liver development and ion transport.
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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 | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 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 ».