编辑:Multi-Omics方法研究复杂性状在家养动物

介绍

家养动物是人类社会重要的因为它们提供的主要蛋白质来源很多人的饮食。国内有显著优势解剖动物的遗传基础复杂的特点,当我们获得比其他动物表型记录的更多细节。家畜的数量有一个丰富的收藏和突变表型性状的影响(安德森和乔治,2004)。研究家畜已进入后基因时代,科学家很难学习和理解因为复杂性状是受许多基因和环境因素的影响。经过十年的全基因组关联研究,家畜遗传方面的基本问题,如基因多效性的程度在基因组和遗传结构的变化复杂的特点,仍悬而未决。

Multi-omics是一个强大的技术来了解基因型之间的相互作用,环境,生活在一个协调一致的方式,说明了这些复杂的特征和疾病。组学领域主要是由技术进步推动的,合算的,生物分子的高通量分析成为可能。这样的组学数据来自不同生物来源,包括宏基因组、基因组学、转录组、表观基因组学,蛋白质组学,代谢组学,等等。组学数据的集成提供了一个更好的理解基因如何影响一个复杂的表型,以及分子介质复杂的多尺度控制底层的通路机制在家养动物特征。的研究课题”Multi-omics方法研究复杂性状在家养动物“在遗传学雷竞技rebat前沿包括一系列的四篇文章,讨论关于复杂的底层监管机制的最新进展特征在家畜和突出的挑战和需要解决突出问题,在未来的研究。

Multi-Omics在家养动物

经过十年的全基因组关联研究,大量的遗传变异与特定的特征被发现。然而,GWAS检测结果的困难复杂特征可能影响这些特征的多效性的性质。整合其他类型的数据,如中间分子表型鉴定协会可以克服这些限制。刘等人。进行了全基因组关联研究和RNA检测候选基因测序分析寿光鸡的羽毛率。两个重叠的基因(SPEF2和PRLR)之间GWAS和微分表达式的结果分析,提供可能的候选基因鸡羽毛表型的形成。吴et al。调查临床ketosis-associated使用统计分析的代谢组学和蛋白质组学变化。酮症改变多种代谢途径,如代谢、蛋白质代谢,基因表达和蛋白质翻译后修饰,维生素代谢、信号、和疾病相关通路。整合Multi-omics是利用在未来研究1)调查在复杂性状基因多效性的程度,和2)来描述中心分子(基因、SNP和基因片段的基因水平或代谢物)trait-associated变异和相声在不同监管水平的生物功能复杂的特征。

Multi-Omics家畜和肠道微生物群之间

审查通过帕蒂尔et al。(2020)论述了宿主之间的相互作用,在家养动物肠道微生物群。微生物组在维持代谢稳态中起着至关重要的作用,神经系统和免疫功能,包括人体对食物的消化和防止病原体的材料。精华和特蕾莎在国内物种和审查微生物基因组数据,同时突出肠道微生物组在特发性失调的常见肠道炎症在多个物种。家养动物代表理解重要的资源共享机制复杂的自然疾病出现的由于遗传和环境两方面的因素。肠道微生物群发挥了至关重要的作用在食物消化材料,尤其是反刍动物。吴et al。使用Multi-omics技术分析不同羊肉的营养价值从微生物饲料,转录组,代谢组,和脂肪酸概要文件。他们发现有四组学数据层之间潜在的相声,这有助于进一步理解的机制羔羊的饲料影响肉的品质(吴et al ., 2020)。而深入分析不同级别的组学数据的主机,再加上微生物分子分析消化需要跟踪,比较研究在国内可以揭示物种共享微生物变化和监管机制,将提高家畜的理解复杂的特征。

未来的视角

Multi-omics方法得出一个整体的理解监管机制在家养动物复杂性状的挑战。一方面,Multi-omics数据从不同的平台生成各种数据格式。如何将不同的数据集成层Multi-omics应考虑作为一个系统。这是一个挑战,结合机器学习的数据预处理Multi-omics,提高准确性和注入生物信息。另一方面,复杂的遗传解剖特征,如肉类质量和剩余采食量,是具有挑战性的,因为小的影响每一个轨迹和环境因素之间的相互作用会影响表型。Multi-omics数据的系统分析和实验设计是至关重要的组件的复杂性状的遗传解剖和新系统生物学工具和管道Multi-omics需要发达国家在未来十年来解决这些挑战。

作者的贡献

XL和XX的手稿。JW编译所有作者的贡献。所有作者的文章和批准了最终版本的手稿。

资金

这项工作得到了国家自然科学基金(31560623)的博士科研基础内蒙古民族大学(BS527)和内蒙古的重点科技项目(2021 gg0008)。

的利益冲突

作者声明,这项研究是在没有进行任何商业或财务关系可能被视为一个潜在的利益冲突。

出版商的注意

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确认

我们想感谢所有作者的贡献研究课题和审阅人员的时间和精力。我们也非常感谢主编和编辑遗传学前沿办公室的支持过程中处理手稿。雷竞技rebat

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