Pesquisadores brasileiros geraram informações genômicas que podem aumentar a acurácia das avalições de bovinos. O trabalho se baseou em um amplo mapeamento de regiões de duplicação genômica, conhecidas como CNVs (Copy Number Variations), em animais da raça Nelore. Esses trechos apresentam possíveis relações com doenças genéticas e características de importância econômica como a qualidade da carne. O estudo foi publicado na edição do dia 13 de junho da revista BMC Genomics.
“Trata-se do mapa de CNVs mais extenso do mundo com bovinos dessa raça”, comemora o coordenador do trabalho, Alexandre Caetano, pesquisador da Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia (DF). O estudo, iniciado há cerca de dois anos, mapeou pela primeira vez as CNVs usando uma amostragem ampla da raça Nelore, levando à conclusão de que 64% do genoma desses bovinos apresentam regiões de variações de número de cópias.
O cientista conta que os genótipos de 700 mil marcadores moleculares de 1.700 animais foram analisados, resultando na detecção de aproximadamente 68 mil CNVs. Para comprovar os resultados, o grupo de cientistas sequenciou material genético de oito genearcas (touros que foram importantes para a formação da raça no Brasil), como contraprova. “A sobreposição dos resultados obtidos comprovou a solidez das análises realizadas, já que 92% das CNVs foram observados com os dois métodos”, ressalta o pesquisador.
O estudo foi totalmente desenvolvido por instituições públicas de pesquisa brasileiras e utilizou duas tecnologias de ponta da área de genômica para comprovar a alta incidência de duplicações e deleções no genoma de bovinos da raça Nelore, em regiões que afetam características de produção. A pesquisa foi executada em parceria entre o Laboratório Multiusuário de Bioinformática da Embrapa (SP), Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia (DF), Embrapa Gado de Corte (MS), Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) e Universidade do Estado do Mato Grosso (Unemat).
De acordo com Caetano, o avanço das pesquisas na área de genômica e marcadores moleculares nas últimas décadas levou à observação de que muitas regiões do genoma de organismos complexos, como os humanos e animais de produção, apresentam duplicações e deleções de genes. A alta incidência dessas regiões em todo o genoma estimulou cientistas de vários países a desenvolver pesquisas para caracterizar as chamadas CNVs (Copy Number Variations) e, mais recentemente, detectar seu efeito sobre doenças genéticas e características fenotípicas, como altura, peso, produção de leite, entre outras.
Estudos realizados com humanos levaram à conclusão surpreendente de que mais de 70% do genoma humano apresenta CNVs, ou regiões de duplicação genômica. Caetano explica que essas observações levaram a novas pesquisas para avaliar a possível correlação das CNVs com doenças genéticas e características produtivas, entre outras.
Diante da importância da pecuária de corte para a economia brasileira e da raça Nelore, que representa mais de 80% do rebanho de gado de corte Nacional, os pesquisadores da Embrapa e das universidades decidiram se unir para estudar a fundo as CNVs nessa raça. O País tem hoje o maior rebanho comercial de bovinos do mundo (mais de 200 milhões de animais) e ocupa o segundo lugar como maior produtor de carne bovina, atrás apenas dos Estados Unidos.
Vanguarda
Estudos realizados por outros grupos demonstraram que as CNVs podem afetar características de produção e qualidade do leite na raça Holandesa. “Esses estudos mostraram que a inclusão de dados de CNVs nos modelos de análise genética pode trazer ganhos de acurácia nas avaliações genômicas e, portanto, impactar as taxas de ganho no melhoramento genético”, afirma Alexandre.
A equipe brasileira comparou os resultados obtidos no gado Holandês com as CNVs observadas no Nelore, com um método inovador e inédito na literatura científica mundial até o momento. “Os resultados obtidos identificaram regiões com CNVs que podem estar sob forte seleção nas duas raças e que possuem regiões do DNA que afetam características de produção e qualidade do leite e carne, conhecidos como QTL (Quantitative Trait Locus)”. Um total de 47 CNVs foram observados em frequências altas, baixas ou divergentes entre as duas raças, representando assinaturas de seleção que serão avaliadas em estudos futuros, podendo levar à identificação de regiões do genoma que controlam características de importância econômica para a bovinocultura.
As conclusões do estudo mostram que, a partir das análises realizadas, é possível afirmar que as CNVs têm impacto nas características de produção dos bovinos da raça Nelore. E, mais do que isso: comprovam definitivamente que a inclusão de informações de CNVs nas avaliações genômicas trarão avanços para o melhoramento genético do Nelore.
Segundo Alexandre, essas informações poderão ajudar os melhoristas na seleção de material genético. Além disso, futuramente, poderão contribuir em novas pesquisas científicas para identificar genes causadores de doenças genéticas ou com impacto na produtividade de carne do Nelore, em prol da pecuária de corte no Brasil.
Fernanda Diniz (MTb 11.354/01/DF)
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