国际大科学计划FarmGTEx白皮书发布
近日，由华南农业大学动物科学学院畜牧学科团队与来自14个国家91个研究机构的研究人员联合发起的国际大科学计划FarmGTEx（农业动物基因型-组织表达）白皮书以Perspective文章的形式发表在《自然-遗传学》（Nature Genetics）。FarmGTEx项目旨在通过建立农业动物的多组织遗传调控效应图谱，解决农业动物基因表达的遗传决定问题。
农业动物在数千年的驯化和人工选择中积累了丰富的遗传多样性。这些动物在抗病性、生长效率和环境适应性等方面表现出复杂的基因表达模式，但其调控机制尚不明确。为了揭示这些机制，推动畜禽精准育种和人类医学研究，“农业动物基因型-组织表达（FarmGTEx）”项目应运而生。FarmGTEx项目计划通过整合全球农业动物的基因组-转录组数据资源，建立农业动物的多组织遗传调控效应图谱，探究农业动物基因表达的遗传决定问题。
FarmGTEx项目自2018年启动以来在农业动物遗传育种研究领域已经取得了显著进展。项目团队通过对公共数据库的RNA测序和全基因组测序数据开展清洗整理和深度挖掘，顺利完成了世界上首批牛、猪、鸡的多组织分子遗传调控效应图谱，构建了牛、猪和鸡的项目数据库，以便全球研究人员利用这些大数据资源。此外，包括绵羊、山羊、马、骆驼、兔子、鸭子在内的其他畜禽物种的相关研究正在进行。
该项目计划分三个阶段实施。试点阶段（2018-2025年）主要是探索组织和品种特异性调控对基因表达和可变剪接的影响；第1阶段（2025-2030年）重在揭示性别和发育阶段特异性的遗传调控效应；第2阶段（2030-2035年）将涵盖多种环境条件（每种条件下200个个体的20-40种组织），包括饲养调控、气候条件、健康状况和病原体暴露等因素，并在单细胞或空间转录组等更高分辨率下进行分析。项目还将考虑纳入其他分子表型，如DNA甲基化、染色质可及性和代谢组等多组学数据。
FarmGTEx项目研究将对基础生物学（例如性别和发育特异性基因调控）、动物精准育种、环境适应与驯化和人类健康等相关领域产生深远影响。在农业领域，FarmGTEx项目通过对农业动物复杂性状的关键基因和调控机制进行识别，将为动物精准育种提供有力支撑。深入理解这些动物的基因调控机制，该项目有望为解决复杂的生物学问题提供新的工具和方法。此外，由于许多农业动物在生理结构和功能上与人类相似，FarmGTEx项目研究将可为人类疾病的诊断和治疗提供新的思路，体现了农业动物模型在人类医学研究中的潜力。
据了解，FarmGTEx项目白皮书由华南农业大学教授张哲等代表不同领域的7位通讯作者牵头。华南农业大学是该论文中国唯一的通讯单位，动物科学学院猪遗传育种团队5位老师和3位在读博士生参与该计划发布。该大科学计划的公布实施标志着华南农业大学畜牧学科在动物遗传育种前沿研究领域持续迈向全球前列。
相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41588-025-02121-5
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