Projecte H2020 BovReg:BovReg: identificació de característiques genòmiques funcionalment actives rellevants per a la diversitat fenotípica i la plasticitat al bestiar boví
- Tipus Projecte
- Estat Completat
- Execució 2019 -2024
- Pressupost assignat 5.993.458,83 €
- Àmbit Europeo
- Font principal de finançament H2020
- Web del projecte BovReg
Està ben establert que les modificacions epigenètiques intervenen en la regulació de lexpressió gènica. Tot i això, la relació entre aquestes modificacions i fenotips complexos és poc coneguda. El projecte BovReg, finançat amb fons europeus, s'interessa a comprendre com la variació epigenètica al bestiar boví es tradueix en fenotips d'importància comercial.
El projecte reuneix investigadors de diferents parts del món per generar dades genòmiques funcionals relacionades amb la robustesa, la salut i l'eficiència biològica del bestiar. Les eines de predicció brindaran l'oportunitat de seleccionar poblacions de bestiar, mantenir el benestar animal i donar suport a la cria de precisió per a una producció ramadera eficient.
Tot i la revolució en l'anàlisi del genoma funcional, actualment persisteix una gran escletxa en la comprensió de les associacions entre el (epi)genoma i els fenotips complexos d'interès, cosa que impedeix l'ús eficient dels genomes anotats per al millorament de precisió. El consorci BovReg proporcionarà un mapa complet de les característiques genòmiques funcionalment actives al bestiar i com la seva variació (epi)genètica en les races de carn i llet es tradueix en fenotips. Això constitueix un coneixement clau per a la predicció genòmica basada en la biologia que necessiten les comunitats ramaderes científiques i industrials.
El BovReg reuneix una massa crítica d'experts en investigació sobre remugants i més enllà, abastant bioinformàtica, genètica molecular i quantitativa, cria d'animals, fisiologia reproductiva, ètica i ciències socials. Els nostres 20 socis de la UE, Canadà i Austràlia formen un equip interdisciplinari global, que es basa en projectes anteriors i en execució finançats per la UE i nacionals i en moltes cooperacions industrials establertes. A BovReg generarem dades del genoma funcional basats en assaigs centrals FAANG de teixits bovins representatius i línies cel·lulars recentment establertes que cobreixen diferents etapes ontològiques i fenotips aplicant nous processos bioinformàtics.
Establirem coneixements detallats sobre trets relacionats amb la robustesa, la salut i l'eficiència biològica al bestiar boví. Les dades, els coneixements i els protocols es dipositaran en arxius biològics europeus, amb l'objectiu de crear i mantenir un centre de coneixements i establir estàndards de referència. EMBL-EBI, FAANG i EAAP garanteixen la disponibilitat de dades a llarg termini i les activitats de difusió i comunicació específiques.
Les nostres eines de predicció genòmica basades en la biologia integraran el coneixement biològic sobre la variació genòmica regulatòria en esquemes de selecció genòmica per a poblacions bovines locals i globals. Aquest coneixement millorat serà útil per reorientar la producció ramadera, tenint en compte plenament la consciència social, els aspectes mediambientals i de benestar animal i la bioeficiència.
Enfocaments genòmics per a una millor cria del bestiar Comprendre els mecanismes biològics darrere de les variacions genètiques podria ajudar els agricultors a criar bestiar de manera eficient i millorar el benestar animal. La informació genòmica (les dades cel·lulars que un organisme necessita per créixer i funcionar) s'ha analitzat i utilitzat durant un temps per criar bestiar més resistent i sa. Un desavantatge clau és que els mecanismes biològics subjacents a certes variants genètiques encara no es comprenen àmpliament.
Per tant, les conseqüències per a la salut i el benestar del bestiar poden ser impredictibles, ja que certs trets genètics poden tenir efectes secundaris imprevistos. El projecte BovReg va buscar avançar cap a un enfocament més basat en la biologia, on millor es comprèn la funció d'una variant genètica específica. "Aquesta segueix sent una àrea molt desconeguda", afirma Christa Kuehn, coordinadora del projecte BovReg, actualment a l'Institut Friedrich-Loeffler d'Alemanya. "No obstant, sabem que més del 95% del genoma que no es tradueix en proteïnes ha de tenir alguna funció; altrament, l'evolució no l'hauria mantingut durant milions d'anys". Recerca de les regions reguladores del genoma Kuehn i els seus col·legues volien investigar aquestes regions reguladores del genoma. Per descobrir aquests mecanismes, el projecte, coordinat per l'Institut de Recerca de Biologia d'Animals de Granja a Alemanya, va generar quantitats enormes de dades genòmiques funcionals compartides a partir de teixit boví i línies cel·lulars d'ús freqüent. L'objectiu era establir un coneixement molt més detallat dels trets relacionats amb la robustesa i la salut del bestiar.
Per això, el projecte també va desenvolupar canals bioinformàtics per garantir que l'anàlisi de dades fos reproduïble i interoperable en diferents plataformes. "Es va generar una enorme quantitat de dades, també utilitzables per a la investigació biomèdica", explica Kuehn. "Volíem assegurar-nos que aquesta informació fos utilitzable i accessible". Totes les dades s'incorporaran a un portal públic global de dades. "També fem un mapeig ètic per representar gràficament les percepcions socials sobre la reproducció genòmica", afegeix Kuehn. "La investigació de vegades pot causar disrupció social o reticència, per això volíem anticipar-nos i analitzar les seves possibles implicacions per a la societat". Anotació funcional de genomes animals Els resultats del projecte BovReg també han alimentat el projecte global FAANG (Anotació Funcional de Genomes Animals), una organització que reuneix la investigació genòmica en animals de granja a tot el món. La comunitat FAANG està operant en paral·lel amb la iniciativa ENCODE. Aquesta es dedica a caracteritzar la funció del genoma humà. BovReg va co-crear EuroFAANG, una iniciativa paraigua de sis projectes relacionats finançats per la UE, que han acordat canals de dades comunes i protocols generals, assegurant que el coneixement es difongui al més àmpliament possible.
Construint sobre aquest paraigua EuroFAANG, més finançament de la UE es va assegurar fa 2 anys per a un projecte anomenat EuroFAANG Research Infrastructure, que establirà la infraestructura necessària per continuar aquesta cooperació en el futur. "Un dels principals desafiaments després d'un projecte com BovReg és mantenir les persones unides i assegurar que la comunitat continuï", diu Kuehn. Millorar les pràctiques de cria de bestiar Kuehn i el seu equip creuen que el treball pioner del projecte BovReg ajudarà a millorar les pràctiques de cria. «Com més sapiguem sobre la funció genòmica, més podrem evitar els efectes secundaris perjudicials de la cria», assenyala. «Això podria estalviar recursos i millorar el benestar animal». Una millor informació genòmica també podria conduir a un maneig animal i una intervenció veterinària més específics. "Algunes poblacions animals podrien beneficiar-se més d'un tractament personalitzat que d'altres", afegeix Kuehn. «Avançar en la comprensió de les funcions genòmiques ens pot ajudar a comprendre les necessitats reals dels animals».
- FORSCHUNGSINSTITUT FUR NUTZTIERBIOLOGIE (FBN)