This study aimed to identify single nucleotide polymorphisms (SNPs) in the transcriptome of skeletal muscle, liver, and brain tissues of Large White pigs, and to investigate their effect on gene regulation in skeletal muscle tissue and porcine liver tissue. Animals were also genotyped using a commercial array of medium density genotyping (GGP-50K), and the data were included in our analyses. Based on RNA-seq data from 72 male pigs, 74,812, 50,932 and 117,330 SNPs were identified in skeletal muscle, liver, and brain tissues, respectively, and also, 38,823 SNPs from the GGP-50K genotyping. The identified variants were annotated, and the effect predicted, resulting in 954 deleterious SNPs that were used for analysis of association with blood biochemical parameters. However, only two deleterious SNPs significantly associated (FDR<0.05) with only the biochemical parameter of blood triglycerides (rs705857876 and rs318362568) were identified. Then, the SNPs from tissue sequencing and GGP-50K genotyping were combined in 4 different scenarios and, applying pruning for Linkage Disequilibrium (LD, r²<0.7), resulting in 4 other scenarios. The 8 scenarios were analyzed to identify local (cis, up to 1Mb) and distal (trans) quantitative expression characteristic (eQTL) loci. There was no significant eQTL (FDR<0.01) for scenarios containing SNPs only from the GGP-50K genotyping, however, when combined with SNPs from skeletal muscle sequencing, significant cis- and trans-eQTLs (FDR<0.01) were identified, associated with expression level of unidentified genes in other scenarios. The number of eQTLs identified in the non-pruning scenarios for LD ranged from 2066 to 2247 in cis- and 43 to 379 in trans. In LD-pruning scenarios (r²>0.7), the eQTL count ranged from 223 to 612 in cis- and from 29 to 403 in trans (FDR<0.01). The total number of genes modulated by eQTLs in scenarios without pruning for LD ranged from 159 to 304 in cis, whereas in trans it ranged from 8 to 1,965. Furthermore, in the LD-pruned scenarios, the total genes ranged from 109 to 185 in cis- and from 6 to 5,993 in trans. The cis- and trans-eQTLs found were not significantly associated (FDR<0.05) with the pig performance traits tested. However, the eQTLs were enriched for several production traits in pigs, thus indicating the overlap of our findings with previous studies. It is noteworthy that the scenario formed only of SNPs from skeletal muscle sequencing and with pruning for LD, presented a greater number of modulated genes, in addition to the greater overlap with the results of the other scenarios. The scenarios constituted by SNPs from the sequencing of both tissues combined with the SNPs from the GGP- 50K genotyping, allowed the identification of cis- and trans-eQTLs that modulate genes (FDR<0.01) that were not identified in the other scenarios. In summary, this study identified a large number of SNPs in the skeletal muscle, liver, and brain tissues of Large White pigs, in addition, the eQTLs found were enriched for swine production traits and in addition to presenting associations with genes that modulate the gene expression of complex traits of pigs. The findings of this study highlight the importance of identifying SNPs in studies of the effects of genotypic variation on the modulation of gene expression and provide valuable information for future studies of genetic selection and pig breeding.

Este estudo teve como objetivo identificar polimorfismos de nucleotídeo único (SNPs) no transcriptoma dos tecidos do músculo esquelético, fígado e cerebral de suínos da raça Large White, e investigar seus efeitos na regulação gênica do tecido muscular esquelético e tecido do fígado suíno. Adicionalmente, os animais também foram genotipados usando um chip comercial de genotipagem de média densidade (GGP-50K), e os dados foram incluídos em nossas análises. A partir dos dados de RNA-seq de 72 suínos machos, foram identificados 74.812, 50.932 e 117.330 SNPs nos tecidos esquelético muscular, hepático e cerebral, respectivamente, além de 38.823 SNPs da genotipagem GGP-50K. As variantes identificadas foram anotadas e o efeito predito, resultando em 954 SNPs deletérios que foram utilizados para análises de associação com parâmetros bioquímicos sanguíneos. Contudo, foram identificadas apenas dois SNPs deletérios associados significativamente (FDR<0.05) com apenas o parâmetro bioquímico de triglicerídeos no sangue (rs705857876 e rs318362568). Em seguida, os SNPs oriundos do sequenciamento dos tecidos e da genotipagem GGP-50K, foram combinados em 4 diferentes cenários e, aplicando o pruning para Desequilíbrio de Ligação (LD, r²<0,7), resultando em outros 4 cenários. Os 8 cenários foram analisados para identificação de loci de característica quantitativa de expressão (eQTL) local (cis, até 1Mb), e distal (trans). Não houve eQTL significativo (FDR<0,01) para cenários contendo SNPs apenas da genotipagem GGP-50K, contudo, quando combinados com SNPs do sequenciamento do músculo esquelético, foram identificados cis e trans-eQTLs significativos (FDR<0.01), associados ao nível de expressão de genes não identificados em outros cenários. O número de eQTLs identificados nos cenários sem pruning para LD foi de 2.066 a 2.247 em cis e 43 a 379 em trans. Nos cenários com pruning para LD (r²>0,7), a contagem de eQTLs foi de 223 a 612 em cis e de 29 a 403 em trans (FDR<0,01). O total de genes modulados por eQTLs nos cenários sem o pruning para LD foi de 159 a 304 em cis, já em trans foi de 8 a 1,965. Além disso, nos cenários com pruning para LD, o total de genes foi de 109 a 185 em cis e de 6 a 5,993 em trans. Os cis e trans-eQTLs encontrados, não foram associados significativamente (FDR<0,05) com as características de desempenho dos suínos testadas. Porém, os eQTLs foram enriquecidos para diversas características de produção em suínos, indicando assim a sobreposição dos nossos achados com estudos anteriores. Destaca-se, que o cenário formado apenas de SNPs oriundos do sequenciamento do músculo esquelético e com pruning para LD, apresentou maior número de genes modulados, além da maior sobreposição aos resultados dos demais cenários. Os cenários constituídos por SNPs oriundos do sequenciamento de ambos tecidos combinados aos SNPs da genotipagem GGP-50K, permitiram a identificação de cis- e trans-eQTLs moduladores de genes (FDR<0,01) que não foram identificados nos demais cenários. Em resumo, este estudo identificou uma grande quantidade de SNPs nos tecidos musculares, hepáticos e cerebrais de suínos Large White, além disso, os eQTLs encontrados foram enriquecidos para características de produção suína e além de apresentarem associações com genes moduladores da expressão gênica de características complexas de suínos. Os achados desse estudo ressaltam a importância da identificação de SNPs em estudos dos efeitos da variação genotípica na modulação da expressão gênica e fornece informações valiosas para futuros estudos de seleção genética e melhoramento de suínos.