Micro RNAs Isolated from the Sperm Head and the Efficiency of in vitro Embryo Production

In vitro embryo production (IVEP) is a reproductive biotechnology, highly exploited in cattle production and needs studies to improve it even more. MicroRNAs are small, non-coding RNA molecules that participate in epigenetic processes in various biological functions, including reproductive physiological pathways. The aim of this study was to correlate, through in silico analyzes, the microRNAs isolated from sperm heads of bulls, using the mirVana ™ miRNAisolation kit, with the efficiency of these breeders in the in vitro embryo production. A transcriptomic analysis was performed through of two normalization and filtering software (DESeq2 and edgeR) and PIVE routines of bull sperm with different levels of efficiency. It was found that a high expression of miR-425-5p (P = 0.01 DESeq2; P = 0.04 edgeR) positively affected a blastocyst formation rate in PIVE and that a high expression of miR-11972 (P = 0.03 DESeq2; P = 0.008 edgeR) and miR-11975 / miR-11976 (P = 0.05 DESeq2; P = 0.03 edgerR) negatively affected the rate of blastocyst formation in PIVE. Therefore, it was concluded that these microRNAs have the potential to be used as fertility biomarkers of bulls submitted to in vitro embryo production, in addition to being identified as future study targets for a better understanding of the process of fertilization and earlier embryonic development and mainly to improve the technology in question.FAPEMIG - Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas GeraisTrabalho de Conclusão de Curso (Graduação)A produção in vitro de embriões (PIVE), é uma biotecnologia reprodutiva, altamente explorada na produção de bovinos e carece de estudos para melhorar cada vez mais. Os microRNAs são pequenas moléculas de RNA não codificantes que participam de processos epigenéticos em diversas funções biológicas, inclusive em vias fisiológicas reprodutivas. Objetivou-se nesse estudo correlacionar, através de análises in silico, os microRNAs isolados de cabeças de espermatozoides de touros, utilizando o kit mirVana™ miRNAisolation, com a eficiência desses reprodutores na Produção in vitro de Embriões. Realizou-se uma análise transcriptômica por meio de dois softwares de normalização e filtragem (DESeq2 e edgeR) e rotinas de PIVE dos espermatozoides de touros com diferentes níveis de eficiência. Descobriu-se que a alta expressão do miR-425-5p (P=0,01 DESeq2; P= 0,04 edgeR) afetou positivamente a taxa de formação de blastocistos na PIVE e que a alta expressão do miR-11972 (P= 0,03 DESeq2; P= 0,008 edgeR) e miR-11975/miR-11976 (P= 0,05 DESeq2; P= 0,03 edgeR) afetou negativamente a taxa de formação de blastocisto na PIVE. Portanto, concluiu-se nesse trabalho que esses microRNAs possuem potencial para serem utilizados como biomarcadores de fertilidade de touros submetidos a Produção in vitro de Embriões, além de serem sido identificados como futuros alvos de estudos para a maior compreensão do processo de fertilização e desenvolvimento embrionário inicial e principalmente para melhoria da tecnologia em questão