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Tese em Inglês | VETTESES | ID: vtt-218846

Resumo

A subnutrição e supernutrição maternas durante a gestação podem causar diferentes efeitos no desenvolvimento muscular e no desempenho da progênie. Este estudo teve como objetivo avaliar os genes diferencialmente expressos (DEG), redes de co-expressão gênica (WGCNA) e suas funções biológicas no músculo esquelético da progênie de vacas suplementadas ou não com proteína durante o terço médio da gestação. De 100 a 200 dias de gestação, dez vacas Tabapuã prenhes de bezerros machos foram alocadas em um de dois tratamentos: Controle [(CON) - fornecimento de dieta basal atingindo 5,5% de proteína bruta (PB); n = 6]; ou Suplementado [(SUP) - dieta basal mais suplemento com 40% de PB fornecido ao nível de 3,5 g / kg de peso corporal; n = 4]. Amostras de tecido muscular foram coletadas da progênie no início da fase de confinamento (260d de vida pós-natal) para análise de RNA-seq, WGCNA e processos biológicos (GO terms) enriquecidos. Um total de 310 DEG (q-valor <0,05) foram identificados para o efeito da dieta, sendo 187 e 123 genes regulados negativamente e regulados positivamente na dieta SUP, respectivamente. Entre os genes mais expressos no grupo SUP, estavam genes relacionados à via de sinalização do receptor de insulina (LOC107131843); regulação da apoptose (KRT18, KRT8 e KRT19); regulação negativa da atividade da lipoproteína lipase (ANGPTL4) e transporte transmembrana de íons potássio (KCNH3). O gene ENSBTAG00000032057, envolvido na síntese de ATP acoplado ao transporte de prótons, foi regulado negativamente no grupo SUP. Na análise de WGCNA, entre os genes identificados no módulo negativamente associado à dieta, foram encontrados ANGPTL4 e ANKRD6 (associado à via de sinalização da Wnt); enquanto nos módulos relacionados positivamente à dieta, foi encontrado o gene KLHL10 (homeostase do número de células de um tecido). A análise dos GO terms mostrou que os DEG foram enriquecidos principalmente no transporte transmembrana de íons de potássio, polimerização ou despolimerização de microtúbulos e regulação positiva da biogênese de componentes celulares. Em conclusão, a suplementação materna com proteína durante o terço médio da gestação modula a expressão de genes envolvidos em importantes processos biológicos relacionados à miogênese, lipogênese e metabolismo dos tecidos muscular e adiposo

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Maternal undernutrition and overnutrition during gestation can cause different effects on muscle development and offspring performance. This study aimed to evaluate the differentially expressed genes (DEG), weighed genes co-expression networks (WGCNA), and their biological functions in skeletal muscle of offspring from dams supplemented or not with protein during mid-gestation. From 100 to 200 days of gestation, ten Tabapuã beef cows pregnant of male calves were assigned to one of two treatments: Control [(CON) - supply of basal diet achieving 5.5% of crude protein (CP); n = 6]; or Supplemented [(SUP) - basal diet plus a supplement with 40% of CP provided at the level of 3.5 g/kg of body weight; n = 4]. Muscle samples were collected from the progeny at the beginning of feedlot phase (260d of postnatal age) to RNA-seq, WGCNA and Gene Ontology (GO) enrichment analysis. A total of 310 DEG (q-value < 0.05) were identified for the effect of diet, being 187 and 123 genes down-regulated and up-regulated in the SUP diet, respectively. Within the SUP up-regulated genes, were genes related to insulin receptor signaling pathway (LOC107131843); apoptosis regulation (KRT18, KRT8 and KRT19); negative regulation of lipoprotein lipase activity (ANGPTL4) and potassium ion transmembrane transport (KCNH3). The ENSBTAG00000032057 gene, involved in the ATP synthesis coupled proton transport, were down-regulated in SUP diet. In WGCNA, within hub genes identified in the module negatively associated with diet were ANGPTL4 and ANKRD6 (associated with Wnt signaling pathway); whereas in the modules positively correlated was KLHL10 (homeostasis of number of cells within a tissue). The GO analysis showed that DEG were mainly enriched in potassium ion transmembrane transport, microtubule polymerization or depolymerization and positive regulation of cellular component biogenesis. In conclusion, maternal protein supplementation during mid-gestation modulates the expression of genes involved in important biological process related to myogenesis, lipogenesis, and muscle and adipose tissues metabolism.

Biblioteca responsável: BR68.1