Uso de ferramentas da biologia de sistemas na avaliação dos efeitos da programação fetal em bovinos de corte

Resumo

A biologia de sistemas é o campo que estuda as interações entre os componentes de um sistema biológico de maneira holística, todavia ainda é pouco explorada na ciência devido à dificuldade de integração de dados de diferentes níveis moleculares. Já é sabido que a nutrição de matrizes gestantes na pecuária é um fator extrínseco que pode interferir sobre características de interesse produtivo ao longo da vida da progênie, entretanto os mecanismos relacionados aos efeitos deste processo altamente complexo ainda requerem estudos. Assim, este projeto busca elucidar parte dos mecanismos biológicos pela integração multiômica e teciduais em animais machos da raça Nelore que foram submetidos à diferentes estratégias de suplementação pré-natal. Este trabalho se baseará em 63 animais advindos de 3 tratamentos nutricionais pré-natais diferentes: NP - apenas suplementação mineral (comum a todos os tratamentos), PP - suplementação proteico-energética no terço final da gestação e PC - suplementação proteico-energética durante toda a gestação. O presente projeto se divide em 2 estudos. No estudo 1 será realizado uma abordagem multiômica do fígado dos animais selecionados em que serão avaliadas a expressão diferencial e as redes de co-expressão dos genes por transcriptômica e avaliados os metabólitos presentes neste órgão pela metabolômica, integrando com os dados genômicos de 35 mil polimorfismos de nucleotídeo único (SNPs) para relacionar com o desempenho desses novilhos. No estudo 2 será utilizada a abordagem da biologia de sistemas realizando a expressão diferencial e as redes de co-expressão gênica no fígado e no músculo esquelético dos novilhos pela transcriptômica, será avaliado o perfil de metabólitos no plasma, carne, gordura subcutânea e fígado pela metabolômica e o perfil de comunidades microbianas ruminais pela metagenômica. Neste estudo será feito a associação da programação fetal com a transcriptômica e metabolômica multitecidual e a integração de ômicas, tecidos e fenótipos dos novilhos desde o nascimento até seu abate. Este projeto pode demonstrar as bases biológicas da influência da programação fetal no desempenho dos animais da raça Nelore.