Identificação de genes e polimorfismos associados com a manifestação de hérnia umbilical em suínos utilizando sequenciamento de nova geração - Savoldi, Igor Ricardo (2020)
A hérnia umbilical (HU) é uma condição que afeta a produção de suínos, reduzindo o bem-estar e o desempenho dos animais. As potenciais causas que podem levar à HU são os distúrbios associados ao metabolismo do colágeno, estrutura muscular e reparo do tecido conjuntivo, levando à uma maior fragilidade e flacidez da região umbilical, fazendo com que a abertura umbilical não feche corretamente e que os intestinos projetem-se pela parede abdominal formando o saco herniário. Contudo, os componentes genéticos envolvidos com a UH são pouco compreendidos. Portanto, o objetivo deste estudo foi identificar genes e polimorfismos associados com a manifestação de hérnia umbilical em suínos utilizando sequenciamento de nova geração. Para isso, 10 leitoas com 90 dias de idade, 5 herniadas e 5 não-herniadas foram selecionadas. A extração de DNA foi realizada com o Purelink Genomic Mini Kit (Invitrogen), as bibliotecas exômicas foram preparadas usando o kit SeqCap EZ Library SR (1.0) (NimbleGen / Roche) e o sequenciamento foi realizado no equipamento Illumina HiSeq 2500 (2x100pb). Além disso, também foram utilizados dados de transcriptoma do anel umbilical disponíveis no banco de dados SRA para identificação de variantes. As leituras exômicas e transcriptômicas foram submetidas ao controle de qualidade utilizando a ferramenta Trimmomatic e mapeadas contra o genoma suíno de referência (Sscrofa11.1) utilizando o software BWA-MEM para o sequenciamento exômico e o STAR para o transcriptômico. A identificação dos polimorfismos foi realizada usando o Genome Analysis Toolkit (GATK) e o Variant Effect Predictor (VEP) do Ensembl foi usado para anotar e predizer o efeito das variantes. Essas variantes foram também comparadas com resultados de um estudo de associação genômica (GWAS). No exoma foram identificadas 209 variantes, 5 localizadas em regiões intergênicas e 204 localizadas em 72 genes. No transcriptoma foram identificadas 81 variantes localizadas em 42 genes. Dessas, 29 variantes do tipo SNP (Polimorfismo de Nucleotídeo Único) foram classificadas através do VEP como variantes missense. Comparando as três metodologias, obtivemos 79 variantes concordantes entre o exoma e o transcriptoma, localizadas em 23 genes. Além disso, 8 genes também foram identificados pela análise de GWAS. Portanto, destacamos as variantes nos genes FYN, SPN, ITGB2, MYLPF, MYH13, MYH8, MYH2, MYH3, MYO19, VIM, ROCK2, RABGEF1 e UBASH3B como fortes candidatas no desenvolvimento de UH em suínos. Destaca-se também a importância da combinação das três abordagens para identificar genes e polimorfismos potencialmente envolvidos no desencadeamento da UH.