Polimorfizmy genów miRNA oraz docelowych sekwencji 3

„Polimorfizmy genów miRNA oraz docelowych sekwencji 3’UTR
wybranych genów kandydujących dla cech otłuszczenia świni
oraz ich związek z poziomem ekspresji tych genów”
Magdalena Bartz
Stypendystka projektu pt. „Wsparcie stypendialne dla doktorantów na kierunkach uznanych za
strategiczne z punktu widzenia rozwoju Wielkopolski”, Poddziałanie 8.2.2 Programu
Operacyjnego Kapitał Ludzki
Celem realizowanej pracy doktorskiej jest analiza molekularna genów SCD, ME oraz
wybranych
genów
mikroRNA
(miRNA),
obejmująca
poszukiwanie
polimorfizmów
w sekwencjach regulatorowych, oraz ocena poziomu transkrypcji w mięśniu i tłuszczu świni.
Podjęta zostanie również próba określenia różnic międzyrasowych ze względu na frekwencję
wariantów polimorficznych oraz obserwowany poziom transkrypcji.
Wytypowane geny są istotne dla metabolizmu tłuszczów. Ponad 60% genów
ssaczych ulega regulacji przez miRNA. W przyszłości mogą zostać opisane oddziaływania
pomiędzy danymi cząsteczkami miRNA a genami, które są przez nie kontrolowane,
z uwzględnieniem wpływu polimorfizmów na ekspresję, tak jak jest to przewidziane w ramach
wykonywanej pracy doktorskiej.
Realizację projektu rozpoczęłam od analizy molekularnej regionów 3’UTR genów
SCD i ME oraz wybranych genów miRNA świni. Poszukiwałam polimorfizmów DNA metodą
sekwencjonowania. W następnej kolejności zajmowałam się oceną poziomu transkrypcji
genów SCD i ME w mięśniu najdłuższym grzbietu oraz w tłuszczu podskórnym (po 20 świń
ras: polska biała zwisłoucha, wielka biała polska, pietrain, duroc), z użyciem techniki Real-Time PCR. W najbliższym czasie będę kontynuowała ustalanie genotypów zwierząt ras
polska biała zwisłoucha (n=242) i wielka biała polska (n=192) w wybranych miejscach
polimorficznych, w celu oceny związku polimorfizmów z cechami produkcyjnymi. Równolegle
będę prowadziła analizy ekspresji miRNA. Kolejno podejmę próbę weryfikacji oddziaływania
pomiędzy miRNA, a jego docelowym mRNA. Projekt obejmujący: a) poszukiwanie
polimorfizmów w genach miRNA oraz docelowych, b) analizę ich ekspresji oraz
c) potwierdzenie interakcji miRNA:mRNA, stanowi kompleksowe badanie wpisujące się
w nowatorską dziedzinę – genomikę funkcjonalną.
Praca doktorska współfinansowana ze środków Unii Europejskiej w ramach
Europejskiego Funduszu Społecznego
Dodatkowym atutem jest wybór świni domowej, jako badanego gatunku. Świnia
została uznana za najlepszy gatunek modelowy do badań biomedycznych, mających na celu
poznanie genetycznego podłoża rozwoju chorób kardiometabolicznych, u podłoża których
leżą zaburzenia lipidowe. Świnia i człowiek charakteryzują się dużym podobieństwem
w zakresie anatomii, fizjologii i metabolizmu, co pozwala na obserwowanie analogii w
rozwoju otyłości i zaburzeń towarzyszących. Wieloletnie badania WHO dowodzą, że otyłość
jest globalnym i wciąż narastającym problemem. Nadmierne odkładanie tkanki tłuszczowej
i podłoże molekularne tego procesu stały się jednym z wiodących obszarów badań
naukowych.
Warto nadmienić, że badania genetycznego uwarunkowania odkładania tkanki
tłuszczowej świń niosą ze sobą podwójne korzyści – w ujęciu modelowym są pomocne dla
poznania procesów prowadzących do otyłości ludzi, natomiast z punktu widzenia hodowli
trzody chlewnej pozwalają na wykrycie markerów genetycznych, które mogą zostać
wykorzystane w selekcji zwierząt, w kontekście doskonalenia niezwykle istotnych z punktu
widzenia jakości mięsa wieprzowego cech otłuszczenia. Poznanie roli poszczególnych
genów w kształtowaniu zmienności cech otłuszczenia może mieć znaczenie dla tworzenia
programów hodowlanych, mających na celu poprawę jakości mięsa wieprzowego.
Wielkopolska jest najbardziej aktywnym regionem kraju w przemyśle mięsnym. W związku
z powyższym, właśnie w tym regionie powinny trwać badania, mogące prowadzić do
doskonalenia kulinarnej i dietetycznej jakości mięsa wieprzowego.
Upublicznienie wyników badań realizowanej pracy doktorskiej może przyczynić się do
poprawy
jakości
życia
(zmniejszenie
problemu
otyłości)
oraz
do
podniesienia
konkurencyjności gospodarki i zwiększenia bogactwa (wpływ na jakość mięsa wieprzowego).
Oznacza to, że podjęta tematyka badawcza wpisuje się w najnowszy model polityki
innowacyjnej. Zbyt niski poziom innowacyjności Wielkopolski został uznany za najważniejszy
problem tego regionu, o czym świadczą wyniki rankingów międzynarodowych i krajowych.
Poprawa w tej kwestii jest istotna dla dalszego rozwoju społeczno – gospodarczego.
Praca doktorska współfinansowana ze środków Unii Europejskiej w ramach
Europejskiego Funduszu Społecznego