单孔类动物转录组揭示泌乳与胎盘形成的进化

胎盘形成和泌乳是哺乳动物生殖的标志性特征，也是促进母体向后代转运营养物质的关键过程。作为哺乳动物基部谱系的卵生单孔类，具有由简单胎盘支持的短妊娠期和延长的泌乳期，这一点与有袋类相似。相比之下，真兽类哺乳动物演化出了由广泛胎盘形成所促进的更长妊娠期以及更短的泌乳期。为了理解贯穿哺乳动物类群、支撑母胎营养转运的基因表达机制，我们构建了单孔类生殖道和乳腺的转录组数据集，并将其与其他哺乳动物类群代表物种的表达情况进行了比较：有袋类（沙袋鼠）和真兽类（小鼠）。结果显示，兽亚纲胎盘与单孔类生殖道之间存在广泛重叠的基因表达，其中包括首次观察到针鼹生殖道中的逆转录病毒基因表达。有趣的是，我们发现，支持胎儿生长的转运和发育功能相关基因在针鼹乳腺和真兽类胎盘中均有表达，这很可能是从延长泌乳向更长胎盘形成转变的一个特征。综上表明，母胎营养转运的多样化模式在哺乳动物中由相似的基因网络所支撑。

胎盘形成和泌乳是哺乳动物生殖的标志性特征，也是促进母体向后代传递营养的关键过程。作为哺乳动物基干谱系的卵生单孔类，具有由简单胎盘支持的较短妊娠期以及延长的泌乳期，这一点与有袋类相似。相比之下，真兽类哺乳动物进化出了更长的妊娠期，这一过程由广泛的胎盘形成所促进，并伴随着较短的泌乳期。为了理解支撑哺乳动物母胎营养转运的基因表达机制，我们构建了单孔类生殖道和乳腺的转录组数据集，并将其与其他哺乳动物类群代表物种中的表达情况进行了比较：有袋类（沙袋鼠）和真兽类（小鼠）。研究结果揭示了兽亚纲胎盘与单孔类生殖道之间广泛重叠的基因表达，包括首次观察到针鼹生殖道中的逆转录病毒基因表达。有趣的是，我们发现支持胎儿生长的运输和发育功能在针鼹乳腺和真兽类胎盘中均有表达，这很可能是从延长泌乳向更长胎盘形成转变的一个特征。总体而言，这表明哺乳动物中多样化的母胎营养转运方式是由相似的基因网络所支撑的。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.20.746094v1?rss=1

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