Expressão gênica diferencial em úbere extracorpóreo de vacas mestiças Holandês-Zebu infectado por Streptococcus agalactiae - Sbardella, Ana Paula [UNESP] (2016)
A mastite é responsável por grandes perdas econômicas na bovinocultura leiteira e necessita de maior compreensão de suas bases genéticas para que métodos de melhoramento genético possam ser desenvolvidos. Neste sentido, estudos de expressão gênica têm sido empregados. Portanto, os objetivos deste trabalho foram: 1. Detectar, por meio de três métodos computacionais distintos, a expressão gênica diferencial de dados obtidos por sequenciamento de RNA extraído de glândula mamária mantida em um sistema extracorpóreo de bovinos de leite mestiços Holandês-Zebu e infectada experimentalmente com Streptococcus agalactiae; 2. Estudar o perfil de expressão do total de genes identificados e aqueles comuns aos três métodos relacionados ao desenvolvimento da mastite, a fim de contribuir para melhor entendimento de processos biológicos, de componente celular e função molecular e vias biológicas envolvidas com a expressão desta característica. Quatro vacas foram abatidas e os úberes foram colhidos, perfundidos e inoculados com S. agalactiae. Para cada úbere, dois quartos foram inoculados (anterior esquerdo - AE; e posterior esquerdo - PE) e dois quartos foram utilizados como controle (anterior direito - AD; e posterior direito - PD). Biópsias foram feitas do tecido alveolar nos tempos 0 e 3 horas após a perfusão do tecido. O RNA das amostras foi extraído e sequenciado com a plataforma HiSeq2000 (Illumina). A partir das leituras obtidas os transcritos foram montados utilizando como referência a anotação do genoma bovino UMD 3.1 e então foram avaliadas quanto à sua expressão diferencial e funcionalidade. Métodos que assumem distribuição binomial negativa executados pelos métodos computacionais edgeR e baySeq e o método que assume distribuição beta binomial negativa executado pelo Cuffdiff, foram utilizados para análise de expressão gênica diferencial. Foram identificados 5.158 genes provenientes da união dos resultados obtidos com os três métodos computacionais. Esses genes foram investigados pela plataforma DAVID revelando o enriquecimento de termos de ontologia gênica, dentre os quais destacaram-se os processos de resposta a estímulos, sistema imune e processos apoptóticos. O perfil de genes diferencialmente expressos em amostras afetadas foi associado com a diferenciação, proliferação, migração e apoptose celular, desempenhando importante papel no local da inflamação por células do sistema imune, além de ativar vias de sinalização relacionadas ao sistema imune que são importantes nas primeiras três horas de infecção. Foram identificados apenas 122 genes com expressão diferencial em comum pelos três métodos utilizados. A restrição causada pelo uso da intersecção dos resultados obtidos com os três métodos não se mostrou adequada para realizar o enriquecimento funcional pois muitos genes de interesse foram desconsiderados e perdeu-se suporte estatístico nas análises de enriquecimento funcional. Assim, sugerimos que para esse tipo de estudo é mais adequado a utilização dos resultados de um dos métodos ou a união dos resultados dos três métodos. Este estudo permitiu maior entendimento das bases genéticas do desenvolvimento da mastite em úbere extracorpóreo de bovinos leiteiros mestiços holandês-Zebu, infectado experimentalmente por S. agalactiae, durante as primeiras horas de infecção.