Prospecção de genes alvos de microRNAs diferencialmente expressos associados com qualidade da carne

A qualidade da carne bovina é determinada por características complexas, como maciez, marmoreio e área de olho de lombo (AOL), reguladas por múltiplos mecanismos moleculares. Nesse contexto, os microRNAs (miRNAs) desempenham importante papel na regulação pós-transcricional da expressão gênica e podem contribuir para a variação desses fenótipos. O objetivo deste estudo foi identificar miRNAs diferencialmente expressos associados à maciez da carne, ao marmoreio e à AOL em bovinos Nelore e investigar seus possíveis mecanismos de ação por meio de análises integrativas. Os genes-alvo dos miRNAs foram submetidos às análises de enriquecimento funcional para Gene Ontology (GO) e KEGG Pathway, análise da rede de coexpressão e topológica para identificação de genes hub utilizando diferentes métricas de centralidade e integração com dados de estudos de associação genômica ampla (GWAS), transcriptoma e proteoma. As análises de enriquecimento funcional evidenciaram a participação de processos relacionados à homeostase de cálcio, sinalização PI3K/AKT, comunicação celular, metabolismo energético, remodelamento muscular e transporte de íons. A análise da rede de coexpressão e topológica identificou DPF3, SRGAP2C e NFIA como os principais genes hub, indicando seu potencial papel regulador nos mecanismos biológicos associados às características avaliadas. A integração multiômica revelou genes compartilhados entre diferentes níveis moleculares, com maior convergência observada para a maciez da carne, seguida pelo marmoreio e pela AOL. Em conjunto, os resultados ampliam o conhecimento sobre os mecanismos regulatórios envolvidos na qualidade da carne bovina e identificam genes e vias biológicas candidatos para estudos funcionais e para aplicação em programas de melhoramento genético em bovinos Nelore.

Resumo (inglês)

Beef quality is determined by complex traits, including tenderness, marbling, and ribeye area (REA), which are regulated by multiple molecular mechanisms. In this context, microRNAs (miRNAs) play an important role in the post-transcriptional regulation of gene expression and may contribute to the phenotypic variation of these traits. This study aimed to identify differentially expressed miRNAs associated with tenderness, marbling, and REA in Nellore cattle and to investigate their potential regulatory mechanisms through integrative analyses. Putative target genes of the identified miRNAs were subjected to Gene Ontology (GO) and Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG) pathway enrichment analyses, co-expression network and topological analyses to identify hub genes using different centrality metrics, and integration with genome-wide association studies (GWAS), transcriptomic, and proteomic data. Functional enrichment analyses revealed that the target genes are mainly involved in calcium homeostasis, PI3K/AKT signaling, cell communication, energy metabolism, muscle remodeling, and ion transport. Co-expression network and topological analyses identified DPF3, SRGAP2C, and NFIA as the major hub genes, suggesting their potential regulatory roles in the biological mechanisms underlying the evaluated traits. Multi-omics integration identified genes shared across different molecular levels, with the greatest convergence observed for tenderness, followed by marbling and REA. Overall, these findings expand the current understanding of the molecular mechanisms involved in beef quality and identify candidate genes and biological pathways for future functional studies and genomic selection programs in Nellore cattle.

Palavras-chave

Bovino de corte , Gordura , Beef cattle , MicroRNAs

Idioma

Português

Citação

FONSECA, L. F. S. - Prospecção de genes alvos de microRNAs diferencialmente expressos associados com qualidade da carne - 2026, 42f - Relatório de Pós Doutorado - Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho" Jaboticabal, 2026.