Intégration de données publiques et analyses protéomiques pour relever les mécanismes et biomarqueurs du dépôt lipide dans la carcasse ou le muscle bovin.

L’equilibre entre les masses des tissus musculaire (TM) et adipeux (TA) conditionne le poids de carcasse et son rendement (rapport TM et TA), mais aussi les qualites sensorielle et nutritionnelle des viandes. Comprendre comment controler le rapport des masses de muscle relativement a celle des tissus adipeux reste un enjeu majeur pour les filieres de production bovine. Les methodes omiques ont abondamment ete utilisees pour comprendre les mecanismes explicatifs de la variabilite du croit ou de la masse des tissus adipeux et musculaire chez le bovin. Cependant, a partir de cette masse de donnees, il n’est pas toujours aise d’extraire ou de generer une information biologique synthetique. L’objectif de ma these etait donc d’agreger et de re-analyser des donnees publiques pour proposer des genes ou proteines marqueurs de l’adiposite corporelle ou musculaire, completer les connaissances disponibles ou identifier des manques de donnees. Pour ce faire, des techniques in silico et experimentale ont ete combinees. La majorite des donnees disponibles dans les bases publiques concernaient le muscle et etaient des donnees transcriptomiques, rarement proteomiques. Les resultats de 5 publications comparant le proteome musculaire de bovins divergents pour la teneur en lipides intramusculaires ont ete agreges pour identifier 50 proteines avec des abondances divergentes, dont 9 trouvees dans au moins 2 publications. Ces donnees ayant ete obtenues chez des races precoces, nous avons analyse le proteome d’une race plus tardive. Le muscle Longissimus thoracis de bovins, Rouges des Pres divergents par les adiposites musculaire et corporelle ont ete analyses par les techniques de shotgun et de 2DE. Sur les 47 proteines liees significativement aux depots adipeux dans le muscle ou la carcasse, 21 etaient communes avec les resultats publies, et 26 n’avaient jamais ete identifiees. En particulier, l’abondance d’APOBEC2 etait fortement correlee a l’adiposite de la carcasse et du muscle.Parmi les donnees issues de puces a ADN accessibles dans les bases de donnees publiques, 84 et 12 jeux de donnees relatifs, respectivement a la croissance musculaire et adipeuse, ont ete selectionnes. En raison de manques dans les metadonnees, seulement 33 (32 « TM », 1 « TA ») d’entre eux ont ete rendus comparables par la mise a jour des noms de gene sur le genome bovin actuel (UCD1.2 ; collaboration avec Sigenae). Les donnees des 32 jeux de donnees « muscle » ont ete categorisees selon l’âge, la race, le sexe ou l’alimentation. Par categorie, les donnees ont ete regroupees et analysees par combinaison de valeurs p selon la methode inverse normale (collaboration avec l’UMR Gabi). Pour la categorie âge, facteur de variation majeur de la teneur en lipides intramusculaires, nous avons identifie 238 genes (sur les 715 communs a 10 jeux de donnees) differentiellement exprimes dans le longissimus dorsi de bovins de 5 races. Parmi ces 238 genes, 97 etaient differentiels dans au moins 2 des jeux de donnees analyses individuellement et la meta-analyse. Ils confirmaient par exemple la dynamique de regulation des metabolismes glycolytiques et oxydatif en fonction de l’âge des bovins. 17 genes ont ete identifies comme differentiel selon l’âge exclusivement dans la meta-analyse. Parmi les genes identifies certains sont lies au metabolisme des lipides (APOE, LDLR, MXRA8) et d’autres pourraient induire (YBX1) ou reprimer (MAPK14, YWAH, ERBB2), la differenciation de cellules progenitrices musculaires vers le lignage adipeux. L’integration de donnees publiques, notamment par la meta-analyse, a donc augmente les connaissances sur les mecanismes biologiques et biomarqueurs contribuant au rapport TA/TM. Les relations entre les abondances des molecules identifiees et des criteres d’adiposite restent a quantifier dans une perspective de validation des biomarqueurs.