Perfil de coexpressão de genes do músculo Longissimus thoracis associados a diferentes métodos de desmama de bezerros da raça Nelore.

Abstract

A desmama precoce é um manejo nutricional de bezerros a muito tempo utilizado na bovinocultura, como estratégia para diminuir o intervalo entre partos principalmente em vacas primíparas e aumentar as taxas de concepção do rebanho, principalmente por ajudar na recuperação do balanço energético das fêmeas, porém, suas aplicações vão além da melhora no desempenho reprodutivo, e tem sido utilizada na pecuária de corte para melhorar a qualidade de características de carcaça de bezerros em conjunto com uma dieta de concentrado pós o desmame. O objetivo desse trabalho foi avaliar o perfil de coexpressão do transcriptoma completo, utilizando a técnica RNA-Seq, a partir de alíquotas do músculo Longissimus thoracis, de dois grupos de bezerros da raça Nelore, desmamados aos 120 dias (desmama precoce) e outro desmamado aos 210 dias (desmama convencional). Foram encontrados 16 módulos de genes coexpressos, os módulos 1, 2 e 3 foram significativamente enriquecidos para vias metabólicas KEGG na análise de enriquecimento funcional. O módulo 2 retornou vias metabólicas relacionadas ao metabolismo de carboidratos e via de sinalização PPAR, uma das principais vias envolvidas no metabolismo de lipídeos, na adipogênese, lipogênese bem como na deposição de gordura intramuscular. Foram também destacados dento do módulo 2 os genes Hub: PLIN1, CIDEC, RBP4, PPP1R1B e MAL2, os quais também são relacionados a lipogênese a adipogênese. Os resultados obtidos são um indicativo de que a desmama precoce seguida de dieta de concentrado em bezerros Nelore, pode regular positivamente a expressão de genes e vias metabólicas envolvidas, na hiperplasia e hipertrofia de adipócitos e, contudo, melhorar características de qualidade da carne e qualidade de carcaça.

Early weaning is a nutritional management of calves that has been used for a long time in cattle breeding, as a strategy to reduce the interval between calving, mainly in primiparous cows, and to increase herd conception rates mainly for helping in the recovery of the energy balance of the females, however, its applications go beyond to enhance reproductive performance, and has been used in beef cattle to improve the quality of carcass traits of calves in conjunction with a post-weaning concentrate diet. The aim of this work was to evaluate the co-expression profile of the complete transcriptome, using the RNA-Seq technique, from aliquots of the Longissimus thoracis muscle, from two groups of Nellore calves, weaned at 120 days (early weaning) and another weaned at 210 days (conventional weaning). Sixteen co-expressed gene modules were found, modules 1, 2 and 3 were significantly enriched for KEGG metabolic pathways in the functional enrichment analysis. Module 2 returned metabolic pathways related to carbohydrate metabolism and PPAR signalling pathway, one of the main pathways involved in lipid metabolism, adipogenesis, lipogenesis as well as intramuscular fat deposition. The Hub genes were also highlighted within module 2: PLIN1, CIDEC, RBP4, PPP1R1B and MAL2, which are also related to lipogenesis and adipogenesis. The results obtained indicate that early weaning followed by a concentrate diet in Nellore calves can positively regulate the expression of genes and metabolic pathways involved in adipocyte hyperplasia and hypertrophy and, however, improve meat quality traits and carcass quality.