Des approches génomiques pour améliorer l’élevage bovin
Les informations génomiques, c’est-à-dire les données cellulaires dont un organisme a besoin pour se développer et fonctionner, sont analysées et utilisées depuis un certain temps pour élever des bovins plus résistants et en meilleure santé. Elles présentent toutefois un inconvénient de taille: les mécanismes biologiques à l’origine de certaines variantes génétiques ne sont pas encore bien compris. Les conséquences pour la santé et le bien-être des bovins peuvent donc être imprévisibles, car certains traits génétiques peuvent avoir des effets secondaires inattendus. Le projet BovReg a cherché à évoluer vers une approche plus biologique, où la fonction d’une variante génétique spécifique est mieux comprise. «Il s’agit encore d’un vaste domaine inconnu», déclare Christa Kuehn, coordinatrice du projet BovReg, qui travaille actuellement à l’Institut Friedrich-Loeffler, en Allemagne. «Cependant, nous savons que les plus de 95 % du génome qui ne sont pas traduits en protéines doivent avoir une fonction, sinon l’évolution ne les aurait pas transmis pendant des millions d’années.»
Étudier les régions régulatrices du génome
Christa Kuehn et ses collègues ont voulu étudier ces régions régulatrices du génome. Pour comprendre ces mécanismes, le projet, coordonné par l’Institut de recherche sur la biologie des animaux d’élevage, en Allemagne, a généré d’énormes quantités de données génomiques fonctionnelles partagées à partir de tissus bovins et de lignées cellulaires fréquemment utilisées. Son objectif consistait à approfondir les connaissances sur les caractéristiques liées à la robustesse et à la santé des bovins. À cette fin, le projet a également développé des pipelines bio-informatiques afin de garantir la reproductibilité et l’interopérabilité de l’analyse des données sur différentes plateformes. «Une énorme quantité de données pouvant également servir à la recherche biomédicale a été générée», explique Christa Kuehn. «Nous voulions nous assurer que ces informations étaient exploitables et accessibles.» Toutes les données seront introduites dans un portail de données public mondial. «En outre, nous avons réalisé la cartographie éthique afin d’analyser les perceptions sociétales de la sélection génomique», ajoute Christa Kuehn. «La recherche peut parfois provoquer des perturbations sociales ou des réticences, c’est pourquoi nous avons voulu prendre de l’avance et voir quelles pourraient être les implications pour la société.»
Annotation fonctionnelle des génomes animaux
Les résultats du projet BovReg ont également alimenté le projet international FAANG (Functional Annotation of Animal Genomes), une organisation qui rassemble les recherches génomiques sur les animaux d’élevage dans le monde entier. La communauté FAANG fonctionne en parallèle avec l’initiative ENCODE. Elle cherche à caractériser la fonction du génome humain. BovReg a cocréé EuroFAANG, une initiative-cadre de six projets connexes financés par l’UE, qui se sont mis d’accord sur des pipelines de données communs et des protocoles généraux, garantissant ainsi une diffusion aussi large que possible des connaissances. Cette structure EuroFAANG a permis d’obtenir un financement supplémentaire de l’UE il y a deux ans pour un projet intitulé EuroFAANG Research Infrastructure, qui établira l’infrastructure nécessaire pour poursuivre cette coopération à l’avenir. «L’un des principaux défis à relever après un projet tel que BovReg est de maintenir les relations établies et de veiller à ce que la communauté perdure», explique Christa Kuehn.
Améliorer les pratiques d’élevage du bétail
Selon Christa Kuehn et son équipe, les travaux réalisés dans le cadre du projet BovReg contribueront à améliorer les pratiques d’élevage. «Plus nous en savons sur la fonction génomique, plus nous pouvons éviter les effets secondaires néfastes de la sélection», note-t-elle. «Nous pourrions ainsi économiser des ressources et améliorer le bien-être des animaux.» De meilleures informations génomiques permettraient également de mieux cibler la prise en charge des animaux et les interventions vétérinaires. «Certaines populations animales pourraient bénéficier d’un traitement personnalisé plus que d’autres», ajoute Christa Kuehn. «Une meilleure compréhension des fonctions génomiques peut nous aider à comprendre les besoins réels des animaux.»
Mots‑clés
BovReg, génomique, bovins, biologique, animal, élevage, FAANG