Nos próximos cinco anos, o Brasil poderá ter uma nova linhagem de frangos com mais carne e menos gordura. É o que prevê o professor titular no Departamento de Zootecnia da Esalq (Escola Superior Luiz de Agricultura Queiroz – USP), Luiz Lehmann Coutinho, coordenador do Projeto Temático “Identificação de locos de interesse zootécnico na galinha doméstica”, que também envolve pesquisadores da Embrapa Suínos e Aves, da Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia da Unesp, da Iowa State University (Estados Unidos) e da Massey University (Nova Zelândia).
Um dos estudos que integra o projeto temático busca entender as razões genéticas que levam ao acúmulo de gordura nos frangos, de modo a poder melhorar as linhagens comerciais, com mais músculo e menos gordura. O primeiro autor do referido estudo é Gabriel Costa Monteiro Moreira, cujo doutorado contou com bolsa da FAPESP (Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo).
Gabriel Costa Monteiro Moreira, primeiro autor do artigo e responsável por gerar e analisar os dados, no equipamento multiusuário que foi utilizado para gerar os dados de polimorfismo genético (foto: Esalq / USP)
O trabalho de identificação dos genes relacionados à deposição de gordura equivale ao de buscar agulhas (os genes de interesse ou genes candidatos) em um palheiro, ou seja, dentro do genoma da galinha.
O genoma completo da galinha doméstica (Gallus gallus domesticus) foi publicado em 2004. A montagem mais recente possui aproximadamente 1,3 bilhão de bases, distribuídas em 72 cromossomos. Numa comparação, o genoma humano tem 3 bilhões de bases, distribuídas em 46 cromossomos.
Coutinho conta que o material coletado para estudo foi de amostras de sangue da população de frangos de corte do Programa de Melhoramento Genético de Aves da Embrapa Suínos e Aves, em Concórdia (SC). A linhagem fundadora dessa população vem sendo selecionada desde 1992, com vistas ao peso corporal, conversão de ração, rendimento de carcaça e cortes, viabilidade, fertilidade, eclodibilidade e redução da gordura abdominal.
Os principais depósitos de gordura no frango estão localizados na pele (incluindo gordura subcutânea) e dentro da cavidade abdominal (placa abdominal).
“Hoje, o consumidor está mais atento à saúde. Quer alimentos mais saudáveis. No caso das aves, isso significa frangos com carne magra e menos gordura. Já os avicultores desejam aves que comam menos, cresçam mais e com maior rapidez. O objetivo da nossa pesquisa é justamente obter um animal que se alimente com menos ração e que use melhor os nutrientes, de modo a crescer saudável e produzir mais músculos”, disse Coutinho à Agência Fapesp.
O mercado potencial para a comercialização de uma nova linhagem de aves mais magras é imenso. O Brasil é o maior produtor mundial de carne de frango. Em julho de 2018, o plantel avícola brasileiro era de 1,45 bilhão de aves, de acordo com o Censo Agropecuário do IBGE. Diariamente, são abatidos cerca de 16 milhões de frangos (5,86 bilhões de aves em 2016). O país também é o maior exportador mundial de carne de frango. Em 2016, foram exportados 4,4 milhões de toneladas para 143 países, no valor de US$ 6,8 bilhões.
Genes identificados
A população de frangos de corte avaliada no estudo foi desenvolvida em 2008 e constou de 1.430 aves (652 machos e 778 fêmeas) geradas a partir do cruzamento de 20 galos e 92 galinhas.
“Em 2005 fizemos uma análise preliminar do genoma da galinha, usando a técnica de marcadores microssatélites. Naquela oportunidade, identificamos 120 marcadores, que foram usados em uma busca inicial de regiões no genoma associadas às características de interesse econômico na avicultura. Mas, com o desenvolvimento acelerado da pesquisa genética e a aquisição de novos equipamentos para o nosso laboratório – por meio do apoio da FAPESP –, pudemos empregar um método mais avançado de genotipagem”, disse Coutinho, que coordena o Laboratório Multiusuários Centralizado de Genômica Funcional Aplicada à Agropecuária e Agroenergia da Esalq.
A genotipagem é o processo para identificar a composição genética (genótipo) de cada indivíduo, examinando sua sequência de DNA. Um dos tipos mais comuns de marcadores de variação genética são os SNPs (ou “snips”). Do total de 1.430 aves genotipadas pela equipe da Esalq, foram identificados 355 mil SNPs no meio de 1,3 bilhão de bases.
Integrando conhecimentos de genética quantitativa, estatística e bioinformática, realizou-se uma busca refinada por regiões no genoma da galinha que controlam característica de interesse econômico. “Conseguimos identificar qual é a região do genoma onde estão os genes que influenciam a deposição de gordura”, disse Coutinho.
O resultado do minucioso trabalho de bancada e bioinformática reduziu o universo de análise a 419 genes, entre os quais foram inicialmente selecionados 13 candidatos. Por fim, após uma busca ainda mais refinada, chegou-se a quatro genes relacionados à deposição de gordura. Dois deles já eram conhecidos da ciência. Os outros dois ainda não. Coube à equipe do professor da Esalq o seu descobrimento.
É nesse ponto que a pesquisa se encontra no momento. “Agora, vamos precisar testar cada um desses genes in vitro, em células das aves, para verificar se os genes são funcionais e se, de fato, alteram o metabolismo celular de gordura. Se for o caso, usaremos as informações para identificar aves que possuam tais genes. Elas serão então selecionadas como matrizes no trabalho de melhoramento genético, de modo a obter uma nova linhagem de frangos magros, com menos gordura”, disse Coutinho.
Quando se obtiver uma nova linhagem de frangos com bastante carne, porém magra, será hora de repassar essa linhagem aos avicultores. Coutinho avalia que tal objetivo é factível de ser atingido dentro dos próximos cinco anos.
O artigo A genome-wide association study reveals novel genomic regions and positional candidate genes for fat deposition in broiler chickens (https://doi.org/10.1186/s12864-018-4779-6), de Gabriel Costa Monteiro Moreira, Clarissa Boschiero, Aline Silva Mello Cesar, James M. Reecy, Thaís Fernanda Godoy, Priscila Anchieta Trevisoli, Maurício E. Cantão, Mônica Corrêa Ledur, Adriana Mércia Guaratini Ibelli, Jane de Oliveira Peixoto, Ana Silvia Alves Meira Tavares Moura, Dorian Garrick e Luiz Lehmann Coutinho, está disponível em https://bmcgenomics.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12864-018-4779-6.
A investigação dos genes responsáveis pela deposição de gordura no frango foi publicada na revista BMC Genomics.
Com informações da Agência Fapesp