Un análisis de un atlas de expresión de elementos transponibles durante 27 etapas de desarrollo en el músculo esquelético porcino: revelando conocimientos moleculares sobre los rasgos de producción de carne de cerdo
Autores: Wang, Chao; Lei, Bowen; Liu, Yuwen
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Un análisis de un atlas de expresión de elementos transponibles durante 27 etapas de desarrollo en el músculo esquelético porcino: revelando conocimientos moleculares sobre los rasgos de producción de carne de cerdo
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Zootecnia
Palabras clave
Desarrollo
Músculo esquelético porcino
Elementos transponibles
Expresión de TE
Red reguladora de genes
Rasgos relacionados con el músculo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 7
Citaciones: Sin citaciones
El desarrollo y crecimiento del músculo esquelético porcino determinan la calidad y el rendimiento de la carne de cerdo. Si bien la regulación genética del desarrollo del músculo esquelético porcino ha sido ampliamente estudiada utilizando diversos datos ómicos, el papel de los elementos transponibles (ETs) en este contexto ha sido menos explorado. Para cerrar esta brecha, construimos un atlas integral de la expresión de ET a lo largo de las etapas de desarrollo del músculo esquelético porcino. Esto se logró integrando las coordenadas genómicas de ET porcinos con datos de RNA-Seq de todo el transcriptoma de 27 etapas de desarrollo. Descubrimos que en el músculo esquelético de cerdo, los ET activos están estrechamente asociados con marcas epigenómicas activas, incluyendo bajos niveles de metilación del ADN, altos niveles de accesibilidad de la cromatina y modificaciones activas de histonas. Además, estos ET incluyen 6074 ET autoexpresados que están significativamente enriquecidos en términos de desarrollo de células musculares y ensamblaje de miofibrillas. Utilizando los datos de expresión de ET, realizamos un análisis de red de coexpresión génica ponderada (WGCNA) e identificamos un módulo que está significativamente asociado con el desarrollo del tejido muscular, así como estudios de asociación a nivel genómico (GWAS) de las señales de las características de la carne de cerdo y la canal. Dentro de este módulo, construimos una red reguladora de genes mediada por ET adoptando un enfoque único de integración multi-ómica. Esta red destacó varios genes candidatos establecidos asociados con características relevantes para el músculo, incluyendo HES6, CHRNG, ACTC1, CHRND, MAMSTR y PER2, así como genes novedosos como ENSSSCG00000005518, ENSSSCG00000033601 y PIEZO2. Estos genes novedosos tienen el potencial de regular características relacionadas con el músculo en cerdos. En resumen, nuestra investigación no solo mejora la disección centrada en ET de la base genética subyacente a las características de producción de carne de cerdo, sino que también ofrece un enfoque general para construir redes regulatorias mediadas por ET para estudiar rasgos o enfermedades complejas.
Descripción
El desarrollo y crecimiento del músculo esquelético porcino determinan la calidad y el rendimiento de la carne de cerdo. Si bien la regulación genética del desarrollo del músculo esquelético porcino ha sido ampliamente estudiada utilizando diversos datos ómicos, el papel de los elementos transponibles (ETs) en este contexto ha sido menos explorado. Para cerrar esta brecha, construimos un atlas integral de la expresión de ET a lo largo de las etapas de desarrollo del músculo esquelético porcino. Esto se logró integrando las coordenadas genómicas de ET porcinos con datos de RNA-Seq de todo el transcriptoma de 27 etapas de desarrollo. Descubrimos que en el músculo esquelético de cerdo, los ET activos están estrechamente asociados con marcas epigenómicas activas, incluyendo bajos niveles de metilación del ADN, altos niveles de accesibilidad de la cromatina y modificaciones activas de histonas. Además, estos ET incluyen 6074 ET autoexpresados que están significativamente enriquecidos en términos de desarrollo de células musculares y ensamblaje de miofibrillas. Utilizando los datos de expresión de ET, realizamos un análisis de red de coexpresión génica ponderada (WGCNA) e identificamos un módulo que está significativamente asociado con el desarrollo del tejido muscular, así como estudios de asociación a nivel genómico (GWAS) de las señales de las características de la carne de cerdo y la canal. Dentro de este módulo, construimos una red reguladora de genes mediada por ET adoptando un enfoque único de integración multi-ómica. Esta red destacó varios genes candidatos establecidos asociados con características relevantes para el músculo, incluyendo HES6, CHRNG, ACTC1, CHRND, MAMSTR y PER2, así como genes novedosos como ENSSSCG00000005518, ENSSSCG00000033601 y PIEZO2. Estos genes novedosos tienen el potencial de regular características relacionadas con el músculo en cerdos. En resumen, nuestra investigación no solo mejora la disección centrada en ET de la base genética subyacente a las características de producción de carne de cerdo, sino que también ofrece un enfoque general para construir redes regulatorias mediadas por ET para estudiar rasgos o enfermedades complejas.