
近日,青岛农业大学动物科技学院在国外泰斗期刊《Advanced Science》(中国科学院一区TOP期刊,五年影响因子16.3)上发表题为“Revealing the tranional and bolic characteristics of sebocytes based on the donkey cell tranome atlas”的盘考论文。该盘考基于单细胞组学时期初度构建了德州驴全身组织单细胞转录组图谱,通过跨物种与跨组织的比拟分析,真切阐述了驴皮的私有转录格局终点代谢特征。这是国外上近十年来在驴联系盘考规模,继Sci Adv(2018)、Nat Commun(2020)、Science(2022)发表联系盘考发达后的又一标记性后果。

驴当作一种重要的畜生资源,其皮、肉及奶成品在药用和食用规模具有重要价值。当今,群众已纪录驴品种数目高达178个,由于嫡亲生息及外来血缘的无序引入,约25%驴品种正濒临殒命的威逼,国内驴衍生数目也从2011年的485万头急剧下落至2023年的146万头,这一趋势对驴种质资源保护组成了严重挑战。
鞭策驴种质资源保护和翻新性欺骗,动物科技学院马属动物盘考团队借助单细胞组学时期,系统构建了德州驴20种组织的单细胞转录图谱。该图谱涵盖了275,050个高质地细胞,戒备得到了84种细胞类型,还包括浦肯野细胞和肠内分泌细胞等格外细胞类型。基于WGCNA揭示了驴各器官系统的功能基因调控汇注,笃定了GATA6和OLIG2辞别当作保管消化系统和神经系统功能的关键转录因子。团队还系统地测度了细胞类型和组织特异性转录因子调控汇注,揭示了多个组织特异性转录因子模块。该盘考不仅拓展了单细胞组学时期在非格局生物中的应用范围,还为驴优异性状精确育种提供了潜在的分子靶点,全面鞭策了驴种质资源保护与精确育种盘考从群体水平向单细胞水平的卓越。
盘考团队还基于跨物种和跨组织的比拟分析,揭示了驴皮脂细胞在能量和脂质代谢中的私有基因抒发格局,松弛出PON3为驴皮脂细胞的特异性象征基因,并进一步敷陈驴皮脂细胞主要通过丁酸代谢阶梯生成乙酰辅酶A,进而脱手脂肪酸合成。结合驴、马、牛和猪皮肤的代谢组学数据,盘考揭示了驴皮中γ-谷氨酰半胱氨酸和花生四烯酸等高含量代谢物的积攒特征,提醒其与驴皮药用价值的潜在关联。此外,通过整合驴皮单细胞转录组和代谢组数据,盘考发现了CD44在调控皮脂细胞塑造驴皮私有代谢格局方面的关键作用。这一发现从细胞分子层面阐述了驴皮私有药用价值的生物学实质,同期为阿胶原料终点居品的精确辩别提供了可靠的分子靶标。这些结巴将助力我国阿胶产业结巴资源瓶颈、收场科技赋能。昔日,基于本盘考表面后果,可进一步磋商驴皮活性要素的限制化合成,从而缓解驴资源与阿胶原料需求之间的矛盾。

要而论之,该盘考系统阐述了驴的分子特征,填补了驴皮代谢机制盘考规模的关键空缺,为驴种质资源的保护与翻新欺骗提供了重要的数据相沿和表面依据。此外,团队还设立了驴单细胞转录图谱在线数据库(https://egrb.qau.edu.cn/),有望进一步鞭策驴联系盘考规模的快速发展,助力我国乃至群众在驴种质资源保护与欺骗方面赢得更大的结巴。
该论文第一单元为青岛农业大学动物科技学院,内蒙古大学与青岛农业大学集会培养博士生田宇为第一作家,青岛农业大学动物科技学院沈伟素养、王俊杰素养和内蒙古大学生命科学学院张滕素养为共同通信作家。该样式得到了农业农村部畜禽种质资源松弛样式、山东省泰山学者工程和山东省驴产业时期体系等项策画资助,以及山东俊驰驴业有限公司德州驴国度级保种场等单元的支捏。
论文消亡:https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202413819
