Projet H2020 BovReg : BovReg : Identification de caractères génomiques fonctionnellement actifs pertinents pour la diversité phénotypique et la plasticité chez les bovins

Approches génomiques pour une meilleure sélection animale Comprendre les mécanismes biologiques à l’origine des variations génétiques pourrait aider les agriculteurs à élever efficacement leur bétail et à améliorer le bien-être animal. Les informations génomiques (les données cellulaires dont un organisme a besoin pour grandir et fonctionner) sont depuis longtemps analysées et utilisées pour élever du bétail plus fort et plus sain. L’un des principaux inconvénients est que les mécanismes biologiques sous-jacents à certaines variantes génétiques ne sont pas encore largement compris.

Par conséquent, les conséquences sur la santé et le bien-être du bétail peuvent être imprévisibles, car certains traits génétiques peuvent avoir des effets secondaires imprévus. Le projet BovReg a cherché à évoluer vers une approche davantage basée sur la biologie, où la fonction d’une variante génétique spécifique est mieux comprise. « C'est un domaine encore très méconnu », explique Christa Kuehn, coordinatrice du projet BovReg, actuellement à l'Institut Friedrich-Loeffler en Allemagne. « Cependant, nous savons que plus de 95 % du génome qui n’est pas traduit en protéines doit avoir une fonction ; sinon, l’évolution ne l’aurait pas maintenu pendant des millions d’années. » Étude des régions régulatrices du génome Kuehn et ses collègues ont voulu étudier ces régions régulatrices du génome. Pour découvrir ces mécanismes, le projet, coordonné par l’Institut de recherche en biologie des animaux de ferme en Allemagne, a généré de vastes quantités de données génomiques fonctionnelles partagées à partir de tissus bovins et de lignées cellulaires couramment utilisées. L’objectif était d’établir une compréhension beaucoup plus détaillée des traits liés à la robustesse et à la santé du bétail.

À cette fin, le projet a également développé des pipelines bioinformatiques pour garantir que l’analyse des données soit reproductible et interopérable sur différentes plateformes. « Une énorme quantité de données a été générée, qui peut également être utilisée pour la recherche biomédicale », explique Kuehn. « Nous voulions nous assurer que ces informations étaient utilisables et accessibles. » Toutes les données seront intégrées dans un portail mondial de données publiques. « Nous avons également réalisé une cartographie éthique pour représenter graphiquement les perceptions sociales sur la reproduction génomique », ajoute Kuehn. « La recherche peut parfois provoquer des perturbations sociales ou des réticences, nous avons donc voulu anticiper et analyser ses implications potentielles pour la société. » Annotation fonctionnelle des génomes animaux Les résultats du projet BovReg ont également alimenté le projet mondial FAANG (Functional Annotation of Animal Genomes), une organisation qui rassemble la recherche génomique sur les animaux d'élevage du monde entier. La communauté FAANG opère en parallèle avec l’initiative ENCODE. Il s’agit de caractériser la fonction du génome humain. BovReg a co-créé EuroFAANG, une initiative faîtière de six projets connexes financés par l'UE, qui ont convenu de canaux de données communs et de protocoles généraux, garantissant que les connaissances sont diffusées aussi largement que possible.

S'appuyant sur ce projet EuroFAANG, un financement supplémentaire de l'UE a été obtenu il y a deux ans pour un projet appelé EuroFAANG Research Infrastructure, qui établira l'infrastructure nécessaire pour poursuivre cette coopération à l'avenir. « L’un des principaux défis après un projet comme BovReg est de maintenir les gens ensemble et de garantir la pérennité de la communauté », explique Kuehn. Améliorer les pratiques d’élevage bovin Kuehn et son équipe estiment que le travail pionnier du projet BovReg contribuera à améliorer les pratiques d’élevage. « Plus nous en savons sur la fonction génomique, plus nous pouvons éviter les effets secondaires néfastes de la sélection », note-t-il. « Cela pourrait économiser des ressources et améliorer le bien-être animal. » De meilleures informations génomiques pourraient également conduire à une gestion animale et à une intervention vétérinaire plus ciblées. « Certaines populations animales peuvent bénéficier davantage d’un traitement personnalisé que d’autres », ajoute Kuehn. « Améliorer notre compréhension des fonctions génomiques peut nous aider à comprendre les besoins réels des animaux. »