La nutrición materna altera la expresión, el uso y la dinámica de empalme de las isoformas de ARNm en el músculo...

Área de la Ciencia:

• Ciencias de los animales Ciencias de los animales.
• La genómica es la genómica.
• Ciencias de la Nutrición Ciencias de la Nutrición

Sus antecedentes:

• La nutrición materna durante la gestación es crucial para el desarrollo fetal y la programación metabólica.
• Sus efectos moleculares a largo plazo en el músculo esquelético de la descendencia no se comprenden completamente.
• La nutrición prenatal influye en el desarrollo muscular fetal y la programación metabólica.

Objetivo del estudio:

• Para investigar la influencia de la nutrición prenatal en la expresión génica diferencial a largo plazo (DGE), la expresión diferencial de transcripción de ARNm (DTE) y el uso diferencial de transcripción (DTU) en el músculo esquelético de ganado de carne.
• Comprender los mecanismos moleculares por los cuales la dieta materna afecta el desarrollo muscular de la descendencia.
• Identificar genes y vías específicas afectadas por la nutrición prenatal.

Principales métodos:

• 126 vacas Nellore embarazadas fueron asignadas a tres tratamientos dietéticos: solo mineral (NP), proteína-energía de gestación tardía (PP) y proteína-energía de gestación completa (FP).
• Se recogieron muestras de músculo de la descendencia para la secuenciación del ARN a los aproximadamente 676 días de edad.
• La expresión génica diferencial (DGE), la expresión diferencial de transcripción de ARNm (DTE) y el uso diferencial de transcripción (DTU) se analizaron utilizando paquetes especializados de bioinformática (edgeR, IsoformSwitchAnalyzeR).

Principales resultados:

• Los análisis a nivel de transcripción revelaron efectos más fuertes que los análisis a nivel de genes, con cambios significativos en la expresión y el uso.
• La dieta proteína-energía (FP) de gestación completa mostró el mayor impacto en la expresión génica en comparación con la suplementación mineral (NP), con 14 DTE y 87 DTU.
• La conmutación de isoformas se observó en genes clave (por ejemplo, SLC7A8, SLC25A30), que afectan el transporte de aminoácidos, la organización citoesquelética y la regeneración muscular.
• El análisis de enriquecimiento funcional destacó las vías metabólicas involucradas en el metabolismo de aminoácidos y biotina, el tráfico intracelular y la regulación inmune.

Conclusiones:

• La nutrición prenatal, especialmente la suplementación de proteínas y energía durante toda la gestación, modula significativamente el músculo de la descendencia.
• Estas modulaciones ocurren principalmente a través del uso de transcripciones y el empalme, lo que indica mecanismos de adaptación a largo plazo.
• Los hallazgos sugieren que la dieta materna influye en el desarrollo muscular de la descendencia más allá de la simple regulación a nivel genético.