Genes diferencialmente expressos e splicing alternativos relacionados com características de carcaça e carne de bovinos da raça Nelore

Autor(es)

Danielly Beraldo dos Santos Silva

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: Jaboticabal. 2019-02-08.
• Instituição: Universidade Estadual Paulista (Unesp). Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias. Jaboticabal
• Data de defesa: 2019-01-25
• Orientador: Lucia Galvão de Albuquerque

Resumo

O sequenciamento do RNA (RNA-Seq) é uma das abordagens utilizadas para identificar transcritos correspondentes a genes candidatos que provocam variações em vias metabólicas, resultando em diferentes fenótipos. Uma vez que, área de olho de lombo (AOL) e o conteúdo de gordura intramuscular (GI) são características poligênicas, muitos genes e mecanismos que induzem as diferenças no crescimento e desenvolvimento muscular, bem como nos índices de conteúdo de GI da raça Nelore, ainda são desconhecidos. Portanto, o objetivo foi estudar o transcriptoma do músculo de bovinos da raça Nelore, com o propósito de identificar genes e eventos de splicing alternativos diferencialmente expressos (DEGs e DAS) associados à característica de carcaça (AOL) e carne (conteúdo de GI), por meio do RNA-Seq. Para tanto, um total de 80 animais foram sequenciados e fenotipados para AOL e conteúdo de GI (mensurados pelo método químico - que avalia lipídios totais). Os resultados foram apresentados nos capítulos 2, 3 e 4. No capítulo 2, foram selecionados para análise de expressão diferencial, 15 animais com maiores e 15 animais com menores AOL. Após as análises, 288 genes foram diferencialmente expressos (q-value ≤0,05), dos quais 182 foram superexpressos e 106 foram reprimidos no grupo de animais com maiores AOL em comparação com o grupo com menores AOL. Genes pertencentes a famílias da actina, miosina, colágeno, integrina, transportador de soluto, ubiquitina e kelch-like foram diferencialmente expressos. A análise de enriquecimento funcional mostrou que muitos dos Gene Ontology terms (GO) estavam associados com o desenvolvimento, crescimento e degradação muscular. Por meio da análise de rede de co-expressão, foram previstos três genes hub (PPP3R1, FAM129B e UBE2G1), os quais estavam envolvidos no crescimento e proteólise muscular. No capítulo 3, foram selecionados para análise de expressão diferencial, 15 animais com maiores e 15 animais com menores conteúdos de GI. Após as análises, 65 DEGs foram identificados, incluindo 21 genes superexpressos e 44 reprimidos em animais com maiores conteúdos de GI em comparação com animais com menores conteúdos de GI. A análise de enriquecimento funcional mostrou que os GO terms foram associados ao metabolismo lipídico e muscular, assim como ao sistema imune. A análise da rede de co-expressão mostrou que os três genes hub preditos (PDE4D, KLHL30 e IL1RAP) podem desempenhar um papel na biologia lipídica celular e/ou sistêmica em bovinos da raça Nelore. No capítulo 4, foram identificados eventos de splicing alternativos diferencialmente expressos (DAS), e seus genes associados, nos mesmos grupos de animais selecionados no capítulo 2 (fenotipicamente divergentes para AOL) e no capítulo 3 (animais divergentes para conteúdo de GI). Os eventos DAS foram identificados a partir da abordagem exon-centric. Os resultados mostraram 166 e 269 eventos DAS (p-value ≤ 0,05), respectivamente, para AOL e conteúdo de GI. O salto de éxon e sítios alternativos 3’ foram os eventos mais frequentemente encontrados para ambas características. Os DAS encontrados foram transcritos para 125 e 219 genes, respectivamente para AOL e para GI. Os genes encontrados no capítulo 4, no geral, desempenham um papel no metabolismo muscular e lipídico. Para ambas as características, alguns DAS pertenciam às famílias de genes da miosina e miotilina. Os resultados dessa tese indicam possíveis genes candidatos e fornecem a base teórica para uma melhor compreensão dos mecanismos moleculares do desenvolvimento e cresimento da AOL, bem como da deposição de GI em bovinos da raça Nelore. (AU)

• Processo FAPESP: 15/16850-9 - Expressão diferencial de genes relacionados com caraterísticas da carcaça e carne de bovinos da raça Nelore
• Beneficiário: Danielly Beraldo dos Santos Silva
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado