L’analyse du transcriptome par séquençage de l’ARN révèle que les gènes induits par l’interféron hépatique pourraient être associés à l’efficacité alimentaire chez les génisses de boucherie

Citation

Paradis, F., Yue, S., Grant, J.R., Stothard, P., Basarab, J.A., Fitzsimmons, C. (2015). Transcriptomic analysis by RNA sequencing reveals that hepatic interferon-induced genes may be associated with feed efficiency in beef heifers. Journal of Animal Science, [online] 93(7), 3331-3341. http://dx.doi.org/10.2527/jas.2015-8975

Résumé en langage clair

Comme l’alimentation représente le coût variable le plus important dans la production des bovins de boucherie, l’amélioration de l’efficacité alimentaire aurait un impact important sur la productivité, la rentabilité et la durabilité de l’industrie bovine. L’efficacité alimentaire résiduelle (EAR) est un paramètre utile pour mesurer l’efficacité alimentaire, les animaux à faible EAR étant plus efficaces sur le plan alimentaire que les animaux à EAR élevée. Pour déterminer la biologie sous-jacente de l’efficacité alimentaire accrue, nous avons procédé à une analyse de l’expression génique dans des échantillons de foie prélevés chez des génisses à forte et à faible EAR. Nous avons identifié des gènes qui interviennent dans les processus inflammatoires et l’immunité et qui avaient une expression plus ou moins élevée chez les génisses à faible EAR. Nos résultats montrent que les génisses les plus efficaces répondent différemment à l’inflammation du foie, en utilisant potentiellement moins d’énergie pour combattre l’inflammation systémique et en redirigeant les éléments nutritifs vers la croissance.

Résumé

© 2015 American Society of Animal Science. Tous droits réservés. Chez les bovins de boucherie, les aliments pour animaux représentent le coût variable le plus important des intrants. Les bovins de boucherie ont également une grande empreinte carbone, ce qui suscite des préoccupations quant à leur impact sur l’environnement. Malheureusement, seule une petite partie de l’énergie alimentaire est destinée au dépôt de protéines et à la croissance des muscles, la majorité servant à l’entretien du corps. L’amélioration de l’efficacité alimentaire aurait donc des conséquences importantes sur la productivité, la rentabilité et la durabilité de la filière bovine. Différentes mesures de l’efficacité alimentaire ont été proposées pour améliorer l’utilisation des aliments et, à l’heure actuelle, l’efficacité alimentaire résiduelle (EAR) gagne en popularité. Toutefois, le coût associé à la mesure de l’EAR et les connaissances limitées de la biologie sous-jacente à l’amélioration de l’efficacité alimentaire rendent son adoption difficile. L’identification des mécanismes moléculaires expliquant la divergence des EAR chez les bovins de boucherie permettrait de mettre au point des méthodes de détection précoce pour la sélection d’animaux reproducteurs plus efficaces. L’objectif de cette étude était d’identifier les marqueurs hépatiques de l’efficacité alimentaire métabolique chez des génisses de remplacement de bovins de boucherie. Nous avons vérifié l’EAR d’un groupe de 87 génisses, laquelle a été ajustée en fonction de l’épaisseur du gras dorsal en fin d’épreuve (EARgras). Des biopsies hépatiques préprandiales ont été effectuées chez 10 génisses à forte EARgras et 10 génisses à faible EARgras (7 Hereford-Aberdeen Angus et 3 Charolais-Red Angus-Main Anjou par groupe) et nous avons analysé l’expression des gènes dans ces tissus en utilisant le séquençage de l’ARN et la PCR quantitative en temps réel. Les génisses utilisées dans cette étude avaient des EARgras différentes, avec une moyenne de 0,438 vs -0,584 kg MS/j dans les groupes à forte et faible EARgras, respectivement. Comme prévu, il y avait une corrélation entre l’ingestion de matière sèche (IMS) et l’EARgras, et le gain quotidien moyen (GQM) ne différait pas entre les génisses à forte et faible EARgras. À l’aide d’une combinaison d’analyses du transcriptome entier et de gènes candidats, nous avons identifié des gènes exprimés de manière différentielle qui interviennent dans les processus inflammatoires, notamment l’hémoglobine β (HBB), la protéine p78 (MX1) de résistance au myxovirus inductible par l’interféron, le modificateur ISG15 de type ubiquitine (ISG15), le domaine hect et RLD6 (HERC6), et la protéine 44 induite par l’interféron (IFI44) dont l’abondance de l’ARNm était plus faible (HBB) ou plus élevée (MX1, ISG15, HERC6 et IFI44) chez les génisses à faible EARgras. Il a été démontré que ces gènes sont directement ou indirectement modulés par la signalisation de l’interféron et qu’ils jouent un rôle dans l’immunité innée. Nos résultats semblent indiquer que les génisses plus efficaces répondent différemment au stimulus hépatique pro-inflammatoire, en dépensant potentiellement moins d’énergie pour combattre l’inflammation systémique et en redirigeant les éléments nutritifs vers la croissance et l’accumulation de protéines.

Date de publication

2015-07-01

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