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Genômica

Poligênico ou monogênico: Eis a questão...

Genômica

JOSÉ FERNANDO GARCIA Médico-veterinário, professor, pesquisador e consultor (UNESP e AgroPartners) [email protected]

Sempre ouvimos dizer que características genéticas quantitativas (ganho de peso, produção de leite, quantidade de gordura, altura, entre outras) são poligênicas, e que, por serem fruto da ação combinada de muitos genes, não seria possível apontar apenas um ou os poucos genes responsáveis por sua manifestação. Convivemos com essa resposta pronta vinda de nossos professores ou técnicos que nos auxiliam.

O oposto dessa situação é quando uma característica genética é monogênica. Nesse caso, com pouca ou nenhuma sombra de dúvida, podemos concluir que a característica é condicionada pela ação de um único gene, tal como nos casos da ausência de chifres (mocho), coloração da pelagem, presença do pelo slick (termotolerância de algumas raças taurinas adaptadas ao clima tropical, como a raça Senepol) ou da dupla musculatura, todas características qualitativas, do tipo: ou tem ou não tem.

Essa divisão da genética em dois times, o das características monogênicas e o das poligênicas, fazia muito sentido antes do advento da era genômica. A menos que a característica fosse simples (monogênica), portanto, de fácil compreensão, utilizando os conceitos de genética clássica, a explicação sobre seu funcionamento era logo abreviada: característica poligênica, ou seja, de difícil explicação!

Logo, a única alternativa para acessar esse tipo de característica com vistas ao melhoramento genético foi, até hoje, a criação de modelos matemáticos que empregassem a combinação de fenótipos individuais (medidas tomadas dos animais) com a relação de parentesco (pedigree) entre eles, para classificá-los com base no valor genético calculado. Essa abordagem gerou as conhecidas DEPs (diferenças esperadas na progênie), que, como qualquer valor gerado por um modelo matemático, estão diretamente ligadas às variáveis consideradas no seu cálculo (como, por exemplo: ambientais, genéticas propriamente ditas, pedigrees corretos, suposição de um modelo matemático apropriado, entre outras).

Ao longo de muitas décadas, essa metodologia criada por Charles Roy Henderson, em 1950, foi aprimorada para se adequar à realidade dos sistemas de produção de cada espécie animal e, consequentemente, tornou-se a força motriz dos seus respectivos programas de melhoramento genético. O método estatístico BLUP (best linear unbiased prediction, ou, em português: melhor previsão linear não viesada), como o nome diz, permite a geração da melhor informação possível sobre o comportamento de uma determinada característica numa dada população, baseando-se num conjunto de informações (pedigrees, fenótipos e ambientais), possibilitando predizer como uma dada progênie se comportará para aquela característica, com um nível de precisão condicionado à quantidade de informações disponíveis no banco de dados.

Isso explica, por exemplo, porque o touro Backup (Nelore), que possui mais de 500.000 filhos e filhas, apresenta acurácias de quase 100% para cada uma das DEPs determinadas. Muitos filhos, muitos dados, muitas conexões, mais precisão das predições matemáticas que o modelo gera. Em touros jovens, observa-se o oposto pelas mesmas razões.

Recentemente, os testes de DNA (genotipagem de algumas dezenas de milhares de marcadores SNP) foram incorporados aos modelos estatísticos BLUP, tornando o processo de cálculo das DEPs mais preciso. Esse processo é conhecido como Seleção Genômica e tem sido aplicado em muitas raças de corte e de leite.

Entretanto, devido aos avanços recentes da genômica, esse processo pode estar prestes a ser revisado, pois diversas características genéticas de natureza quantitativa têm sido dissecadas, evidenciando que, de fato, os genes que as controlam são vários, mas que alguns deles apresentam maior efeito, o que pode permitir a seleção das variantes associadas com o fenótipo de interesse através de modelos alternativos que ainda estão por ser criados.

À medida que o conhecimento avança, as características monogênicas e poligênicas poderão ser tratadas de forma conjunta, gerando informações mais específicas e baseadas nas variações químicas que ocorrem ao nível da molécula de DNA, mudando substancialmente os processos como se calculam os valores genéticos dos animais. Só o tempo para nos dizer como e quando esse novo ciclo começará. Quem viver, verá!