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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.11.2015.tde-12052015-165345
Documento
Autor
Nome completo
Tássia Mangetti Gonçalves
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
Piracicaba, 2015
Orientador
Banca examinadora
Coutinho, Luiz Lehmann (Presidente)
Mudadu, Mauricio de Alvarenga
Regitano, Luciana Correia de Almeida
Título em inglês
Differential expression of genes related with meat tenderness in Nellore cattle
Palavras-chave em inglês
Bos indicus
Cuffdiff
Networks
QuasiSeq
RNA-Seq
Shear force
Transcriptome
Resumo em inglês
Beef quality in Brazil is important for both consumers and the food industry due to high demand and competitiveness in the domestic and international markets. Therefore, it is necessary to develop research to improve beef quality of Nellore cattle (Bos indicus), mainly tenderness, one of the main features to add value to meat. New-generation technologies provide accurate, rapid and inexpensive information on the entire genome, showing great advantage over conventional methods for sequencing and gene expression. However, these new technologies generate large database, which require the use of bioinformatics tools for data analyses of sequencing and for a better understanding of biological regulation mechanisms , cellular control, gene interactions, among other applications. In a previous study, samples were collected from the Longissimus dorsi muscle of 790 animals from Nellore cattle and shear force assessments were made 24 hours after slaughter, with seven and 14 days of aging. Aiming to identify differentially expressed (DE) genes, 34 samples from Nellore animals with extreme levels of estimated breeding value (EBV) for shear force (SF) were selected, sequenced by the method of RNA sequencing (RNA-Seq) (Illumina HiScanSQ). This study performed the processing of data generated by RNA-Seq using software QuasiSeq and Cuffdiff. In the QuasiSeq analysis, 22 DE genes were found, while in the Cuffdiff analysis, 113 DE genes were found. To better understand the biological process involved in meat tenderness, integrative analysis identified possible regulators that can explain the activity of transcriptional regulation in this process using partial correlation coefficient with information theory (PCIT), phenotypic impact factor (PIF) and regulatory impact factor (RIF) methods. The genes found in the PCIT analysis USP2, GBR10, ANO1 and TMBIM4; microRNAs found in RIF analysis bta-mir-133a-2 and bta-mir-22, and the genes with high PIF value MB, ENO3, CA3 could be fundamental to unravel the complex molecular mechanisms that control the meat tenderness in Nellore cattle.
Título em português
Expressão diferencial de genes relacionados com maciez da carne em bovinos da raça Nelore
Palavras-chave em português
Bos taurus indicus
Força de cisalhamento
QuasiSeq
Redes
RNASeq
Transcriptoma
Resumo em português
A qualidade da carne bovina no Brasil é importante tanto para o consumidor, como para a indústria alimentícia devido à alta competitividade e exigência do mercado nacional e internacional. Portanto, é necessário o desenvolvimento de pesquisas para melhorar a qualidade da carne bovina da raça Nelore (Bos indicus), principalmente a maciez, que é considerada uma das principais responsáveis por agregar valor à carne. Tecnologias de nova geração proporcionam informações precisas, rápidas e baratas de todo genoma, mostrando grande vantagem em relação aos métodos convencionais de sequenciamento e de estudos de expressão gênica. Essas novas tecnologias geram um grande volume de dados, sendo necessário o uso de ferramentas de bioinformática para realizar as análises de sequenciamento e ter uma maior compreensão de mecanismos biológicos de regulação, controle celular, interações gênicas, entre outras aplicações. Em um estudo prévio, foram coletadas amostras do músculo Longissimus dorsi de 790 animais da raça Nelore e foram realizadas avaliações da força de cisalhamento 24 horas após abate, e com sete e 14 dias de maturação. Com o objetivo de identificar genes diferencialmente expressos (DE), foram selecionadas no total 34 amostras de animais da raça Nelore com valores extremos de valor genético estimado (EBV) para força de cisalhamento (SF), e sequenciados pelo método de sequenciamento de RNA (RNA-Seq) (Illumina HiScanSQ). Neste estudo foi realizado o processamento dos dados gerados pelo RNA-Seq através dos softwares QuasiSeq e Cuffdiff. Foram encontrados 22 genes DE para as análises do QuasiSeq e 113 genes DE para as análises do Cuffdiff. Para melhor compreensão dos processos biológicos envolvidos na maciez da carne, análises integrativas identificaram possíveis reguladores que podem explicar a atividade de regulação transcricional neste processo utilizando os métodos do Coeficiente de Correlação Parcial com Teoria da Informação (PCIT), Fator de Impacto Fenotípico (PIF) e Fator de Impacto Regulatório (RIF). Os genes encontrados nas análises análises do PCIT USP2, GBR10, ANO1 e TMBIM4, assim como os microRNAs encontrados nas análises do RIF, bta-mir-133a-2 e bta-mir-22 e os genes de maior valor de PIF MB, ENO3, CA3 podem ser fundamentais para desvendar os complexos mecanismos moleculares que controlam a maciez da carne na raça Nelore.
 
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Data de Publicação
2015-06-02
 
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