近日，内蒙古大学生命科学学院李喜和、宋永利团队在Science China Life Sciences在线发表题为Cross-species comparative transcriptomic analysis of spermatozoa reveals species-specific regulatory networks linked to fertilization-associated genes in cattle, sheep and goats的研究论文。该研究首次对牛、绵羊、山羊三种反刍家养动物的成熟精子进行全转录组跨物种比较，系统绘制了精子mRNA、miRNA、circRNA的"分子地图"，并构建了与受精相关基因关联的物种特异性ceRNA调控网络，为理解哺乳动物精子发生与受精的进化机制提供了全新视角。
该研究利用 RNA 测序技术，分析了牛绵羊 / 山羊精子分别检测出 15661/13883/15725 条 mRNA 、 442/474/588 条 miRNA 和 3358/3449/5081 条 circRNA ；跨物种比较显示，这三种物种共有 5782 条差异表达的 mRNA 、 11 条差异表达的 miRNA 和 60 条差异表达的 circRNA ，同时每个物种也各自拥有独特的基因簇。关键研究分析发现三个物种与受精相关的 circRNA -miRNA-mRNA 调控轴。牛精子中存在的是 circMEMO1-bta-miR-497-IZUMO4 调控轴，绵羊精子中存在的是 circSTAU1-novel-oar-miR1301-5p-PRM3 调控轴，山羊精子中存在的是 circJMJD1C-novel-chi-miR2159-3p-IZUMO2 的调控轴，此外，研究鉴定出 bta-miR-22-3p 是三物种共同的枢纽 miRNA 。该研究为深入理解反刍动物精子发生和异种受精生殖隔离提供了理论基础。
内蒙古大学为论文第一完成单位， 2019 级赵越博士和 2022 级博士生白林峰为共同第一作者，李喜和教授和宋永利教授为共同通讯作者。内蒙古大学王志钢教授、上海海洋大学陆颖教授、广东省第二人民医院孙青原研究员提供了技术指导。
文章网站链接：
https://www.sciengine.com/SCLS/doi/10.1007/s11427-024-3211-6
制版人：十一
学术合作组织
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