2022年3月，我室黄群教授、硕士生杨燃为共同第一作者，罗鹏教授、成都大学耿放研究员为共同通讯作者在国际期刊食品科学与人类健康《Food Science and Human Wellness》（JCR二区）发表题为“Transcriptome-based insights into the calcium transport mechanism of chick chorioallantoic membrane”的研究论文。该研究得到了国家自然科学基金项目的支持。

鸡胚孵化过程中，碳水化合物、脂肪酸、钙和磷等营养物质起着重要作用，所需营养物来源于蛋壳、蛋清和蛋黄。这些营养物质通过绒毛尿囊膜（CAM）和卵黄囊（YS）转移到发育中的胚胎。在孵化期间，CAM是呼吸气体交换、蛋壳钙转运、胚胎酸碱平衡、尿囊液离子和水再吸收的场所。为了更好地了解鸟类胚蛋对营养物质的转运吸收，有大量对YS和CAM的研究。对YS的时间转录组分析证明，在鸡胚发育的最后一周YS支持或替代肠道、肝脏以及骨髓等器官的功能。然而，CAM具有丰富的血管系统以及鸡胚缺乏完整的免疫能力，近年来大多数CAM的研究都集中于医学相关的血管生成和肿瘤研究，而对于CAM对钙的转运机制尚无系统研究。

该研究选择鸡胚发育的四个关键时期E9、E13、E17和E20，对CAM组织进行转录组分析，并结合蛋壳超微结构、绒毛尿囊膜pH及胚蛋钙含量变化深入了解CAM对钙的吸收、转运机制。结果显示，在E9、E13、E17、E20等4个时间点共鉴定到21900个基因，其中差异表达基因（DEGs）6378个。DEGs的功能富集分析表明，CAM-DEGs主要参与“离子转运调控”、“免疫应答”和“细胞周期”等生物学过程；时间序列分析表明，钙调素的功能细胞在E9开始增殖和分化，而在E13时卵胚的钙含量显著增加；对蛋壳超微结构的观察表明，E13时纤维层间隙增大，乳突层部分暴露。据此，初步推断钙转运始于E13，TRPV6、S100A10和RANKL等基因协同调节钙的释放和转运。换而言之，CAM通过调节不同孵化阶段不同基因的表达激活和抑制蛋壳内钙转运。本研究结果为进一步探讨营养转运相关的科学问题提供了科学基础。

图1 CAM差异表达基因的KEGG富集分析。（A）所有差异表达基因的KEGG富集分析；（B）E9 vs E13的KEGG富集分析；（C）E13 vs E17的KEGG富集分析；（D）E17 vs E20的KEGG富集分析。

图2 CAM差异表达基因STEM分析

时间：2022年3月

刊物：Food Science and Human Wellness

标题：Transcriptome-based insights into the calcium transport mechanism of chick chorioallantoic membrane