Білки в раціоні джерсі-яків: знайдено ключові гени росту м’язів

Дослідники з Китаю проаналізували, як різний рівень протеїну в раціоні впливає на експресію генів у м’язах джерсі-яків. Вони виявили десятки диференційно експресованих РНК та побудували мережу ceRNA, яка пояснює, чому гібриди ростуть швидше. Гени LASP1, DUSP29 та PDLIM7 можуть стати маркерами для селекції.
Що зробили
Вчені з Ланьчжоу взяли 18 молодих джерсі-яків (гібрид джерсійської худоби та яка) і розділили на три групи. Перша група не отримувала ніякої підгодівлі (контроль, LP). Друга отримувала корм із 15,16% сирого протеїну (MP). Третя — корм із 17,90% протеїну (HP). Через кілька місяців у тварин взяли зразки із найдовшого м’яза спини (Longissimus Dorsi) і зробили повний транскриптомний аналіз: мРНК, lncRNA, circRNA та miRNA.
Ключові цифри
Порівняння груп дало таку кількість диференційно експресованих генів:
- мРНК: 429 (LP vs MP), 298 (LP vs HP), 84 (MP vs HP)
- lncRNA: 394, 356, 302
- circRNA: 212, 234, 20
- miRNA: 6, 7, 6
Тобто найбільша різниця — між групою без підгодівлі та групами з кормом. А ось різниця між 15% і 17,9% протеїну виявилася менш драматичною: лише 84 мРНК та 20 circRNA.
Що це означає на практиці
Диференційно експресовані гени були залучені в сигнальні шляхи PI3K-Akt, MAPK, HIF-1, Wnt та Notch. Це ключові шляхи для росту скелетних м’язів, проліферації клітин та їх диференціювання.
Дослідники побудували мережу ceRNA (конкуруючих ендогенних РНК), яка складалася з 6 miRNA, 6 circRNA, 8 мРНК та багатьох lncRNA. Ця мережа показує, як некодуючі РНК регулюють роботу генів, «зв’язуючи» мікроРНК.
Асоціативний аналіз виявив три гени-кандидати, які можуть бути маркерами росту: LASP1, DUSP29 та PDLIM7. Вони пов’язані з розвитком м’язової тканини.
Висновок для практики
Головний практичний висновок: сама наявність підгодівлі впливає на експресію генів сильніше, ніж різниця між 15% і 17,9% протеїну. Для ветеринарів і зоотехніків це означає, що навіть базовий рівень протеїнової підгодівлі в холодний сезон дає значний поштовх для росту м’язів у гібридних яків. А ось подальше збільшення протеїну з 15% до 18% вже не дає такого вираженого ефекту на молекулярному рівні.
Гени LASP1, DUSP29 та PDLIM7 можуть стати потенційними маркерами для оцінки ефективності відгодівлі та селекції.