Verbundprojekt: FUGATO-plus – FEPROeXPRESS – Fetal Programming durch Nahrungsproteindefizit und -überschuss: Relevanz für die mit Produktivitätsmerkmalen assoziierte, gewebespezifische Gen- und Proteinexpression beim Schwein; Teilprojekt Uni Bonn
Beschreibung:
'Intrauterine Wachstumsretardierung ist ein lang bekanntes Problem in der Nutztierwirtschaft und ist mit ökonomischen Verlusten und Akzeptanzproblemen auf Seiten der Verbraucher verbunden. In Studien an Nagern wurde gezeigt, dass die Nachkommenschaft von während der Trächtigkeit inadäquat ernährten Müttern verringertes Geburtsgewicht und postnatal lang anhaltende Effekte im Hinblick auf den Immunstatus so wie Wachstum, Körperzusammen-setzung und damit assoziierte metabolische Parameter wie verschlechterte Glukosetoleranz, Insulinresistenz, erhöhte Glucoseproduktion sowie Veränderungen im Energiestoffwechsel zeigen. Auch beim Nutztier Schwein weisen Ferkel mit unterdurchschnittlichem Geburts-gewicht im Vergleich zu mittelgewichtigen Ferkeln vermindertes Muskelwachstum, erhöhten Fettansatz und schlechtere Fleischqualität auf. Vor diesem Hintergrund soll in einer Modelluntersuchung am Schwein bei graviden Jungsauen die Wirkung von drei isoenergetischen Diäten mit unterschiedlichem Proteingehalt (6%, 12%, 30%) auf Produktivitätsmerkmale der Nachkommen untersucht werden. Sowohl Niedrig- wie auch Hochproteindiät führt zu intrauteriner Wachstums-retardierung. Neben dem Geburtsgewicht werden Wachstumsparameter, Körperzusammen-setzung und Plasma-Metabolite bei ein, 28 (Absetzer) und 185 Tage alten Nachkommen untersucht und dies in Beziehung zu Gen- (Microarray-Analyse) und Proteinexpression (2D-Elektrophorese und peptide mass fingerprinting mittels MALDI-TOF-MS) in Leber, Muskel und Fettgewebe gesetzt. Zusätzlich werden auch Gewebe von Föten vom 95. Gestationstag gewonnen. Dies dient dazu ernährungsabhängige, gewebespezifische Signal- und Funktionsmoleküle zu identifizieren, die den auf Ebene der Produktivitätsmerkmale beobachteten Veränderungen zugrunde liegen. Darüber hinaus soll die diätbedingte Auslenkung von ausgewählten Kandidatenmolekülen der somatotropen Achse (z.B. IGF-1, IGF-Bindungsproteine, Insulin, Leptin) im Plasma und auf Gewebeebene (ELISA, Western Ligand blot) untersucht werden. Im Falle von Enzymen werden in vitro Enzym-Aktivitäts-Assays etabliert. Schließlich soll geklärt werden, ob langanhaltende Effekte auf das Transkriptom und Leistungs- oder Stoffwechselparameter auf epigenetische Modifikationen von Genen (DNA-Methylierung) zurückzuführen sind. Wir erwarten mit den Ergebnissen aus diesem Projekt, grundlegende Erkenntnisse zur diätbedingten, fötalen Initiierung von postnataler Entwicklung, Wachstum und Gesundheit sowie zu möglichen Mechanismen von Wachstumsretardierung zu gewinnen. Darüber hinaus leistet dieses Projekt einen Beitrag zur Aufklärung molekularer Pfade der Genotyp-Umwelt-(Ernährung)-Interaktion beim Schwein und liefert Einblicke in die Mechanismen von Adaptation und Wachstum, die letztendlich zu einer Variation des Geburtsgewichts führen. Dabei werden auch Kandidatengene identifiziert , die maßgeblich das pränatale Wachstum und die Adaptationsfähigkeit an intrauterine Nährstoffumwelten bestimmen. '
Ausführendes Institut:
Institut für Tierwissenschaften (ITW) Details von Institut für Tierwissenschaften
Übergeordnete Institution:
Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn Details von Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn (Nordrhein-Westfalen)
Laufzeit:
01. 02. 2008 - 31. 01. 2011
Projektbudget:
140.218 €
Verbundprojekt:
FUGATO-plus Verbundprojekte – Funktionelle Genom Analyse im Tierischen Organismus Details von FUGATO-plus Verbundprojekte – Funktionelle Genom Analyse im Tierischen Organismus
Förderprogramm:
- BMBF - Optimierte Züchtungsverfahren für komplexe Merkmale bei Nutztieren Details von BMBF - Optimierte Züchtungsverfahren für komplexe Merkmale bei Nutztieren
Fachgebiet:
- Tierzucht
- Tierernährung
Forschungszweck:
Grundlagenforschung
Förderer:
- Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) Details von (BMBF)
Träger:
- Projektträger Jülich (PTJ) Details von PTJ