Quando dará resultados a selecção genómica?

Em dois artigos recentes ‘A que nos referimos quando falamos de revolução genómica?’ e ‘A genómica e a saúde suína’ falou-se sobre a base científica e o potencial da genómica. Segundo a versão mais recente da Ensembl, base de dados que armazena dados do genoma de vertebrados, do genoma suíno foram identificados:

• 21.627 genes codificadores de proteínas.
• 3.024.658.701 pares de bases.
• 484.949 polimorfismos de nucleótido único (SNP's, Single Nucleotide Polymorphisms).

Até à data, a genómica tem tido pouco impacto na produção comercial

O facto de que se tenham identificado quase meio milhão de SNP's significa que já se conhecem algumas variações na sequência para todos os genes codificadores de proteínas.

Agora o trabalho centra-se em aproveitar esta informação para aumentar o progresso genético e assegurar uma boa integração da informação de SNP's com os dados genealógicos e produtivos. Este trabalho está a ser levado a cabo por grupos de investigação financiados com fundos públicos bem como pelas principais companhias globais de genética. Então, até onde chegámos? Nol lado positivo, os desenvolvimentos chave são:

• A redução do custo da genotipagem foi espectacular, o qual coincide com um aumento da capacidade computacional cujo custo tem sido cada vez menor durante os últimos 50 anos.
• A introdução de chips SNP e o deenvolvimento potencial de chips específicos para uma população.
• Um aumento do número de caracteres registrados com precisão a nível fenotípico tais como a tolerância e a resistência a doenças e os relacionados com a carne e a alimentação.
• Melhor compreensão dos requisitos para actualizar as equações de previsão genómica nas populações de referência.
• A grande evolução dos modelos estatísticos, tais como o BLUP genómico e a avaliação single-step, que permitiram a integração de dados SNP com os modelos BLUP tradicionais e usam dados genealógicos e fenotípicos (reprodutivos, rendimentos produtivos,...)
• O uso de um método estatístico de imputação que pode converter os valores genómicos estimados a partir de painéis reduzidos em valores tão precisos como os estimados a partir de painéis de alta densidade.

A genómica pode ser importante no futuro para a melhoria dos caracteres de saúde.

Como resultado desta evolução, algumas empresas de genética reivindicam uma mudança genética importante. Contudo, há poucas evidências desta mudança na literatura científica e vários observadores independentes crêm que ainda não se conseguiram resultados a nivel comercial. Claro, isto poderia responder a razões de confidencialidade mas é mais provável que seja devido às restrições da selecção genómica, as quais incluem:

• É requerido um grande número de porcos nas populações de referência para conseguir previsões precisas dos valores genómicos (associação entre os SNP's e dados produtivos). Este ponto tem implicações importantes no custo.
• As previsões genómicas para os animais nos núcleos de selecção fora das populações de referência apenas são precisas se as referidas populações estão estreitamente aparentadas com as populações de referência. Em consequência, a precisão das previsões genómicas diminui se a população de referência não se mantém por completo. Este é outro factor que afecta significativamente o custo.
• As associações entre SNP's são específicas para cada raça e linha. Apesar de que muitas companhias de genética usem linhas Large White, Landrace e Duroc, são frequentemente bastante distintas geneticamente e separadas por várias gerações relativamente às linhas de outras companhias. Portanto, não é possível transferir as equações de previsão de uma linha para outra da mesma raça nem entre raças.
• Tal como se assinalou no artigo anterior, é essencial dispor de dados (re)produtivos registados com precisão num grande número de animais.
• São necessários modelos matemáticos sofisticados que integrem a informação do DNA junto com a procedente dos dados produtivos e genealógicos.

A genómica relaciona os SNPs com a produção. Fonte: David Hall, via Wikimedia Commons

Contudo, apesar destas restrições, algumas grandes companhias estão a investir muito para conseguir uma diferenciação. Isto permitirá obter algumas melhorias a partir da genómica nos próximos 5 anos. Contudo, é provável que uma óptima combinação do BLUP convencional com a selecção genómica continue a favorecer o primeiro, a menos que novos caracteres tais como a resistência/tolerância às doenças possam associar-se a marcadores SNP específicos e integrar-se com êxito nas populações.

Por último, a complexidade e o custo da genómica significa que, no futuro, só estará ao alcance das principais companhias globais de selecção? Se o preço da genotipagem continua a diminuir, é possível que as médias e pequenas empresas possam partilhar financiamento e identificar os genótipos desejados. Contudo, será necessário um grande nível de cooperação.