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| Type: | Dissertação |
| Title: | Análise da expressão gênica para característica de eficiência alimentar em tecido hepático de fêmeas Girolando F1 em lactação |
| Author: | Faza, Daniele Ribeiro de Lima Reis |
| First Advisor: | Machado, Marco Antonio |
| Co-Advisor: | Campos, Mariana Magalhães |
| Referee Member: | Verardo, Lucas Lima |
| Referee Member: | Gionbelli, Mateus Pies |
| Resumo: | A seleção de bovinos com alta eficiência alimentar (EA) é um objetivo promissor na pecuária de corte e leite, contribuindo para aprimorar a lucratividade e mitigar impactos ambientais nos sistemas de produção. Uma abordagem para investigar os mecanismos subjacentes à EA envolve a análise do perfil de expressão gênica em tecido hepático. No presente estudo, o consumo alimentar residual (CAR) foi utilizado como métrica de EA para selecionar 10 vacas primíparas em lactação da raça Girolando F1, divididas em dois grupos: alta EA (5); baixa EA (5). Biópsias hepáticas foram usadas para avaliação de expressão gênica diferencial por RNA-seq, com reads do tipo paired-end de 150bp. Foram geradas 74.967.988 reads de dado bruto por amostra e 20.787 genes conhecidos foram mapeados de acordo com o genoma bovino de referência. A comparação dos grupos de alta e baixa eficiência alimentar revelou 149 genes diferencialmente expressos (DEGs) significativos, sendo 41 regulados positivamente e 109 negativamente, no grupo de baixa eficiência. Dentre os DEGs, alguns se destacaram como possíveis genes candidatos associados à EA, como o DLK1, CACNG4, SCL2A12, SCL26A4, DUOX2 e DUOXA2. As análises de enriquecimento funcional mostraram que os DEGs participam de certas vias, que possivelmente influenciam a EA, como a regulação negativa da migração de leucócitos, a regulação da atividade do canal de cálcio, a regulação negativa da migração e adesão celular, organização da matriz extracelular (MEC) e síntese de hormônio tireoidiano. Foi destacado também a influência da composição da MEC e o papel do sistema imunológico na EA. Este trabalho forneceu novas descobertas e perspectivas sobre a base genética da eficiência alimentar em bovinos leiteiros. Alguns mecanismos previamente identificados foram apoiados e novas vias de controle da eficiência alimentar em bovinos Girolando F1 foram descobertas. Os resultados ampliaram a compreensão dos mecanismos relacionados à EA em bovinos de leite, contribuindo para o desenvolvimento de estratégias de seleção visando aprimorar a característica. |
| Abstract: | The selection of cattle with high feed efficiency (FE) represents a valuable goal in beef and dairy farming, contributing to improving profitability and mitigating environmental impacts in production systems. An approach to investigate the underlying mechanisms of FE involves analyzing the gene expression profile in the hepatic tissue. In this study, residual feed intake (RFI) was used as a metric for FE to select 10 primiparous lactating cows of the Girolando F1 breed, divided into two groups: high feed efficiency (5); low feed efficiency (5). Hepatic biopsies were used for the evaluation of differential gene expression through RNA-seq, with paired-end reads of 150bp. A total of 74,967,988 raw reads per sample were generated, and 20,787 known genes were mapped accordingly to the bovine reference genome. The comparison of high and low feed efficiency groups revealed 149 significantly differentially expressed genes (DEGs), with 41 up-regulated and 109 down-regulated in the low-efficiency group. Among the DEGs, some stood out as potential candidate genes, including DLK1, CACNG4, SCL2A12, SCL26A4, DUOX2, and DUOXA2. Functional enrichment analyses showed the role of these DEGs in certain pathways that potentially influence FE, such as the negative regulation of leukocyte migration, regulation of calcium channel activity, negative regulation of cell migration and adhesion, extracellular matrix (ECM) organization, and thyroid hormone synthesis. The influence of ECM composition and the role of the immune system in FE were also highlighted. This work provided new findings and perspectives on the genetic basis of feed efficiency in dairy cattle. Some previously identified mechanisms were supported and new pathways of feed efficiency control in Girolando F1 cattle were discovered. These results enhanced the understanding of the mechanisms related to FE in dairy cattle, contributing to the development of selection strategies to improve this trait. |
| Keywords: | Consumo alimentar residual Gado de leite RNA-seq Residual feed intake Dairy cattle |
| CNPq: | CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::GENETICA |
| Language: | por |
| Country: | Brasil |
| Publisher: | Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF) |
| Institution Initials: | UFJF |
| Department: | ICB – Instituto de Ciências Biológicas |
| Program: | Programa de Pós-graduação em Ciências Biológicas: Imunologia e Doenças Infecto-Parasitárias/Genética e Biotecnologia |
| Access Type: | Acesso Embargado Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil |
| Creative Commons License: | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ |
| URI: | https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/17160 |
| Issue Date: | 4-Mar-2024 |
| Appears in Collections: | Mestrado em Ciências Biológicas - Imunologia e Doenças Infecto - Parasitárias/Genética e Biotecnologia (Dissertações) |
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