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2025-08-29 19:17:00
Cornellの研究者は、施肥後7〜8日で、雄と女性のウシ胚を異なる方法で発達させる遺伝子トリガーを発見しました。基礎科学のブレークスルーは、薬物開発やin vitro施肥などの人間の健康、およびウシの健康と乳業産業の持続可能性に影響を及ぼします。
科学者は、1990年代以来、人間を含む複数の哺乳類種の雄の胚が女性の胚よりも速く成長することを知っていますが、今まで、根本的な理由は不明でした。
8月27日に公開された新しい論文で Cell＆Bioscience、コーネルの科学者は、ペトリ皿でウシ胚を栽培し、遺伝的性別とRNAシーケンスを分析しました。これは、遺伝子の発現方法を示しています。彼らは、遺伝子調節の有意な性差を発見しました。男性胚はエネルギー代謝に関連する優先順位付けされた遺伝子を発見し、女性のカウンターパートよりも速く成長します。雌の胚は、将来の発達に重要な性分化、生殖腺の発達、炎症経路に関連する遺伝子を強調しました。
ゲノムおよび分子レベルでのこれらの基本的な性差を理解することは、人間と牛のin vitro施肥（IVF）の成功を改善するために非常に重要であり、男性と女性の両方で働く治療を開発することで、農業と生命科学大学の機能的ゲノミクスの助教授であるJingyue “Ellie” Duan氏は述べています。共同ファーストの著者は、ポスドク会の仲間であるMeihong Shiと博士号のGuangsheng Liです。候補者、どちらもDuanのラボで。
「性差は多くの研究や臨床試験で無視されてきました。ごく最近まで、ほとんどのマウス研究は男性マウスのみを使用してきました。そして、ほとんどの創薬は雄マウスで行われます」とDuan氏は言いました。 「それでも、アルツハイマー病、自己免疫疾患、心臓病など、多くの疾患の発症と発生は男性と女性で異なることがわかります。この基礎研究では、この非常に早い段階でさえ、ゲノム調節に基づいて、男性と女性の胚が異なることがわかりました。」
この初期段階では、エストロゲンやテストステロンなどの性別に関連するホルモンは、男性と女性の成人の平均サイズの違いに寄与していますが、まだ作用していません。ゲノムシーケンス技術の進歩により、研究者はゲノム全体のレベルで質問を再検討することができた、とDuanは述べた。
「これは、ホルモンの変化や環境要因だけでなく、性染色体（XX対XY）や性に関連した遺伝子など、私たちが見る性ベースの違いに寄与するゲノムに本質的な要因があることを意味する可能性があります」とデュアンは言いました。 「私たちは、細胞の行動、疾患の発症、免疫系の発達に非常に異なって貢献しているこの性特有の遺伝的調節で生まれ、人生を通して健康と老化まで続きます。これは、臨床分野の人々と医薬品を開発する人々にとって非常に重要なメッセージです。」
Duanのラボは、この研究で、Soon Hon Cheong、Ph.D。の研究室と協力しました。 ’12、獣医学部の臨床科学准教授。このプロジェクトは、Duanのゲノミクス中心のLabとCheongのグループとのコラボレーションがなければ、生殖医学と生殖技術を支援することなく不可能だったとDuan氏は述べた。
両方のラボですでに進行中の将来の研究は、受精後の胎児から8日目までの胚の性差を研究することにより、この作業を拡大します。
この研究は、国立科学財団と脊椎動物ゲノミクスのコーネルセンターによってサポートされていました。
ソース：
ジャーナルリファレンス：
シー、M。、 et al。 （2025）。 in vitroで性的偏りのトランスクリプトームは、ウシの初期胚を生成しました。 Cell＆Bioscience。 doi.org/10.1186/S13578-025-01459-x
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