Analysis of equine protein-coding gene structure and expression by RNA-sequencing

RNA-sequencing (RNA-seq) data from eight equine tissue samples (34-day whole embryo, full term placental villous, adult testes, adult cerebellum, adult articular cartilage, adult LPS-stimulated articular cartilage, adult synovial membrane, and adult LPS-stimulated synovial membrane) were used to refine the structural annotation of protein-coding genes in the horse and for a preliminary assessment of tissue-specific expression patterns

Prédiction des statuts métabolique et de santé de chevaux d’endurance via l’intégration de données « omiques » : vers l’identification de biomarqueurs.

Cette thèse est composée d’une partie bibliographique et d’une partie expérimentale. La première commence par présenter l’intérêt de l’intégration de données de différentes natures (phénomiques, génomiques, épigénomiques, transcriptomiques et microtranscriptomiques, protéomiques, et métabolomiques) dans une perspective de prédiction phénotypique (de performance, de santé, zootechnique…) puis donne un panorama des données « omiques » produites jusqu’à présent chez le cheval, et de leur valorisation dans les domaines de la recherche, de la médecine vétérinaire et de la gestion des populations. Les méthodes statistiques actuellement utilisées pour l’analyse et l’intégration de ces jeux de données de très grandes dimensions sont brièvement décrites. La partie bibliographique recentre ensuite la thèse sur l’utilisation et l’intégration de données « omiques » pour la prédiction de performances sportives d’endurance, avec en particulier la présentation du projet IFCE-INRA-Fonds Eperon GENENDURANCE, programme de recherche de grande envergure spécifiquement dédié à la performance d’endurance chez le cheval. La deuxième partie de cette thèse présente des travaux expérimentaux inscrits dans le cadre du programme GENENDURANCE, dont les résultats ont fait l’objet d’une publication scientifique (Mach et al., Scientific Reports | 6:22932 | DOI: 10.1038/srep22932, article paru le 16 mars 2016). Ce travail a permis de montrer que des relations entre miARN et ARNm sanguins régulés de manière spécifique par l’exercice d’endurance chez les chevaux révèlent des biomarqueurs uniques de la réponse de stress à l’endurance, et fournissent un aperçu du contrôle moléculaire de cette réponse (régulations post-transcriptomiques liées à un effort d’endurance) : 44 miARN réguleraient un ensemble de 351 gènes cibles sous-exprimés suite à une course d’endurance, gènes impliqués dans les voies biologiques du métabolisme glucidique, de l’oxydation des acides gras, de la biogenèse mitochondriale et de la réponse immunitaire, et 3 miARN (miR-21-5p, miR-181b-5p et miR-505-5p) ont été validés comme molécules candidates régulatrices de la réponse à l’exercice d’endurance chez le cheval