FUNCTIONAL ANALYSIS OF CANDIDATE GENES FOR MEAT QUALITY TRAITS AND MUSCLE TRANSCRIPTOMICS IN PIGS

Resum

Avui dia el consum mundial de carn està creixent, sent la carn de porc una de les més consumides. La millora de la qualitat de la carn està subjecta als requisits del consumidor per productes carnis més saludables i saborosos. La composició dels àcids grassos i el greix intramuscular són factors determinants de la qualitat de carn, encara que hi ha involucrada una xarxa complexa de processos i vies. L’objectiu de la present tesi va ser dilucidar els mecanismes moleculars que afecten la composició d’àcids grassos en porcs._x000D_ _x000D_ Hem estudiat l’expressió de gens candidats relacionats amb els caràcters de deposició del greix intramuscular i la composició d’àcids grassos, seleccionats en estudis previs del nostre grup. Els nivells d’expressió del ARNm de 45 gens es van mesurar mitjançant RT-qPCR en un total de 355 porcs pertanyents a tres retrocreuaments experimentals diferents basats en mascles Ibèrics. El eGWAS va identificar dues regions cis-eQTLs per als gens IGF2 i ACSM5, i deu trans-eQTLs. El eGWAS realitzat per a cada retrocreuament per separat va revelar diferents regions eQTLs així com sis trans-eQTL hotspots, dos per retrocreuament, suggerint que variants genètiques específiques de cada raça estan regulant l’expressió d’aquests gens candidats._x000D_ _x000D_ A més, el nostre objectiu va ser estudiar l’associació entre el polimorfisme IGF2:g.3072G>A i l’expressió del gen IGF2, així com el seu efecte en la composició d’àcids grassos del greix dorsal de 355 porcs pertanyents als tres retrocreuament. El eGWAS va identificar una regió cis-eQTL associada a l’expressió del gen IGF2 en el teixit adipós, sent el polimorfisme IGF2:g.3072G>Al més significativament associat. Així mateix, l’expressió del gen IGF2, tant en múscul com en teixit adipós, va ser explicada per un model d’impressió genètica. Finalment, els animals portadors de l’al·lel A van mostrar un major percentatge de PUFA i un menor percentatge de MUFA en teixit adipós._x000D_ _x000D_ Per a entendre millor la regulació i funció del miR-33a i el miR-33b en el metabolisme dels lípids en porc, hem estudiat l’expressió d’aquests miRNAs en fetge, teixit adipós i múscul, i la seva associació amb la composició dels àcids grassos. Un total de 42 porcs van ser analitzats i es van observar diferents patrons d’expressió per a tots dos miRNAs segons el teixit, la qual cosa suggereix que els mecanismes reguladors de l’expressió depenen del teixit. Les altes correlacions entre l’expressió del miR-33a i el miR-33b en teixit adipós i múscul van indicar una regulació similar. Per contra, la baixa correlació entre els dos miRNAs en fetge va suggerir una funció i regulació diferents, i el miR-33b sembla estar involucrat en la β-oxidació dels àcids grassos. Finalment, les correlacions significatives entre l’expressió del miR-33a i el miR-33b en fetge i teixit adipós i la composició dels àcids grassos del teixit adipós reforcen la hipòtesi del paper d’aquests miRNAs en la regulació del metabolisme lipídic._x000D_ _x000D_ Finalment, es va realitzar un estudi preliminar del transcriptoma del múscul en 132 porcs del retrocreuament BC1_DU mitjançant RNA-Seq, amb l’objectiu d’identificar potencials reguladors de l’expressió gènica en múscul. Els eGWAS van identificar un total de 324 eQTL, dels quals 247 van ser classificats com cis-eQTLs i 77 com a trans-eQTLs. Les dues associacions més significatives es van trobar per als gens HGFAC i HUS1. Els principals processos identificats per a l’expressió dels 291 gens amb eQTLs significatius van ser les vies metabòliques. Finalment, HNF4A, KLF3, E2F4, mir-483 i el gen RORC es van proposar com els principals factors de transcripció, receptors nuclears o miRNAs implicats en la regulació de l’expressió gènica del múscul.

Data del Ajut	8 de juny 2020
Idioma original	Anglès
Supervisor	Josep Maria Folch Albareda (Director/a)