This study was conducted to assess the link of miRNA expressions in cow’s mammary gland undergoing heat stress. Twelve Holstein cows were allocated either to undergo heat stress (HS) or remain in a thermoneutral environment (non-heat stress, NS), respectively. The experiment with HS cows was carried out in August, and the experiment with NS cows was done in November. After a month, three cows from each group were slaughtered, and mammary gland samples were obtained, and then miRNA were extracted from the samples for later sequencing. From the miRNA-seq, we obtained a total of 124 differentially expressed miRNAs in HS and NS cows’ mammary gland. The differentially expressed miRNA could be predicted to influence multiple target genes. The target interleukin-1 (IL-1), which play a role in regulating the function of mammary gland in dairy cows, could be affected by bta-let-7c, bta-let-7e, bta-miR-181d, bta-miR-452, and bta-miR-31. Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG) analysis showed that mitogen-activated protein kinase (MAPK) pathway plays an important role in the mammary glands of dairy cows and bta-miR-25 and bta-miR-382 may influence MAPK pathway through c-Jun N-terminal kinase (JNK) gene to affect the function of mammary gland in HS cows. In conclusion, this study characterized expression profile of miRNAs in the Holstein cows’ mammary gland under summer heat stress or not. We observed miRNA expression during heat stress, which was significantly different from non-heat stress states. A comprehensive analysis of the miRNA’s expression will be helpful to further study the link of miRNAs with mechanisms regulating heat stress in the cow mammary gland.

中文翻译：

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季节性环境热应激对荷斯坦奶牛乳腺微RNA表达的影响

本研究旨在评估受热应激的奶牛乳腺中 miRNA 表达的联系。12 头荷斯坦奶牛分别被分配接受热应激 (HS) 或保持在热中性环境中（非热应激，NS）。HS 奶牛试验于 8 月进行，NS 奶牛试验于 11 月进行。一个月后，每组屠宰三头奶牛，获取乳腺样本，然后从样本中提取miRNA进行后续测序。从 miRNA-seq 中，我们在 HS 和 NS 奶牛的乳腺中总共获得了 124 个差异表达的 miRNA。可以预测差异表达的 miRNA 会影响多个靶基因。靶标白细胞介素-1（IL-1）在奶牛乳腺的功能调节中发挥作用，可能受 bta-let-7c、bta-let-7e、bta-miR-181d、bta-miR-452 和 bta-miR-31 影响。京都基因与基因组百科全书（KEGG）分析表明，丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）通路在奶牛乳腺中起重要作用，bta-miR-25和bta-miR-382可能通过c影响MAPK通路。 -Jun N-末端激酶 (JNK) 基因影响 HS 奶牛乳腺的功能。总之，本研究表征了荷斯坦奶牛在夏季热应激与否的情况下乳腺中 miRNA 的表达谱。我们在热应激期间观察到 miRNA 表达，这与非热应激状态有显着差异。对miRNA表达的综合分析将有助于进一步研究miRNA与奶牛乳腺热应激调节机制的联系。bta-let-7e、bta-miR-181d、bta-miR-452 和 bta-miR-31。京都基因与基因组百科全书（KEGG）分析表明，丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）通路在奶牛乳腺中起重要作用，bta-miR-25和bta-miR-382可能通过c影响MAPK通路。 -Jun N-末端激酶 (JNK) 基因影响 HS 奶牛乳腺的功能。总之，本研究表征了荷斯坦奶牛在夏季热应激与否的情况下乳腺中 miRNA 的表达谱。我们在热应激期间观察到 miRNA 表达，这与非热应激状态有显着差异。对miRNA表达的综合分析将有助于进一步研究miRNA与奶牛乳腺热应激调节机制的联系。bta-let-7e、bta-miR-181d、bta-miR-452 和 bta-miR-31。京都基因与基因组百科全书（KEGG）分析表明，丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）通路在奶牛乳腺中起重要作用，bta-miR-25和bta-miR-382可能通过c影响MAPK通路。 -Jun N-末端激酶 (JNK) 基因影响 HS 奶牛乳腺的功能。总之，本研究表征了荷斯坦奶牛在夏季热应激与否的情况下乳腺中 miRNA 的表达谱。我们在热应激期间观察到 miRNA 表达，这与非热应激状态有显着差异。对miRNA表达的综合分析将有助于进一步研究miRNA与奶牛乳腺热应激调节机制的联系。京都基因与基因组百科全书（KEGG）分析表明，丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）通路在奶牛乳腺中起重要作用，bta-miR-25和bta-miR-382可能通过c影响MAPK通路。 -Jun N-末端激酶 (JNK) 基因影响 HS 奶牛乳腺的功能。总之，本研究表征了荷斯坦奶牛在夏季热应激与否的情况下乳腺中 miRNA 的表达谱。我们在热应激期间观察到 miRNA 表达，这与非热应激状态有显着差异。对miRNA表达的综合分析将有助于进一步研究miRNA与奶牛乳腺热应激调节机制的联系。京都基因与基因组百科全书（KEGG）分析表明，丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）通路在奶牛乳腺中起重要作用，bta-miR-25和bta-miR-382可能通过c影响MAPK通路。 -Jun N-末端激酶 (JNK) 基因影响 HS 奶牛乳腺的功能。总之，本研究表征了荷斯坦奶牛在夏季热应激与否的情况下乳腺中 miRNA 的表达谱。我们在热应激期间观察到 miRNA 表达，这与非热应激状态有显着差异。对miRNA表达的综合分析将有助于进一步研究miRNA与奶牛乳腺热应激调节机制的联系。