FatInteger - Recherche de régulateurs clés de la plasticité lipidique chez deux espèces monogastriques majeures (porc et poule) en combinant des données haut-débit et des approches statistiques, bio-informatiques et phylogénétiques
Résumé
La flexibilité du métabolisme lipidique : un levier de l’adaptation animale aux défis alimentaires
Identifier les voies et gènes clés impliqués dans les variations d’adiposité du poulet et du porc en croissance
L’adiposité corporelle et la répartition du gras dans l’organisme sont des préoccupations constantes en production animale, car ces éléments contribuent à l’efficience de la production de viande. Une question récurrente concerne le rôle de la génétique, de l’alimentation et de leurs interactions dans le dépôt de lipides tissulaire au cours de la croissance. Cette question est d’autant plus actuelle que les régimes alimentaires formulés pour les monogastriques incluent de plus en plus souvent des matières premières non conventionnelles riches en fibres, en substitution partielle des céréales, ce qui modifie les nutriments disponibles pour les métabolismes cellulaires. Le projet FatInteger vise à la production de connaissances opérationnelles sur le métabolisme lipidique responsable du stockage et de la partition des lipides dans l’organisme, en considérant le génotype et la nature de l’énergie alimentaire comme sources potentielles de flexibilité. L’identification des voies physiologiques associées aux réponses de l’animal aux leviers étudiés permettra de formuler des recommandations pour mieux prendre en compte un panel de caractères lors d’expériences de sélection ou de changements de formules alimentaires.
Générer des données transcriptomiques et métaboliques et les intégrer pour rendre compte du fonctionnement concerté de l’organisme
Un dispositif expérimental dédié a été élaboré considérant au sein de deux espèces (porc et poulet), des lignées divergentes sélectionnées pour des caractères clés en production animale (efficacité alimentaire, adiposité corporelle) et nourries avec des régimes équilibrés en énergie et en protéines mais contrastés quant aux nutriments qu’ils apportent. Les disciplines de physiologie, génétique, phylogénie, statistique, mathématique et bio-informatique sont associées pour analyser des données moléculaires acquises sans a priori pour des tissus clés et en explorant les cellules du sang qui orchestre les réponses physiologiques. Des méthodes statistiques et bio-informatiques permettent de dégager les principales voies auxquelles participent les gènes présentant une différence d’expression entre régimes ou lignées, de trouver les régulateurs clés de ces fonctions, et de déterminer les similitudes ou particularités des réponses selon les tissus. Certains gènes codant pour des acteurs clés sont comparés sous l’angle de la divergence évolutive entre espèces aviaires et mammifères.[br/]
[b]Résultats marquants[/b][br/]
Deux outils logiciels utilisables en génomique fonctionnelle sont mis à disposition de la communauté scientifique pour identifier les acteurs centraux de réseaux de gènes ou les cibles moléculaires de régulateurs transcriptionnels.
L’utilisation de matières premières riches en fibres en substitution partielle des céréales dans les rations destinées aux monogastriques diminue le gain de poids par la réduction de l’adiposité corporelle chez le porc, mais elle a peu d’impacts sur les performances de croissance et la composition corporelle du poulet.
La diversité des réponses physiologiques à la sélection ou au changement de régimes impose de considérer les fonctions non-productives comme l’immunité, l’inflammation ou le stress oxydant dans les futures recommandations destinées aux filières avicoles et porcines.[br/]
[b]Production scientifique[/b][br/]
Le projet FatInteger a donné lieu à des valorisations académiques (publications internationales du domaine des sciences animales, à l’interface entre biologie et mathématique, ou en phylogénie) et des actions de diffusion auprès des filières (journées de recherches, journées techniques, plaquette à destination des porteurs d’enjeux).[br/]