Kromosomalt deletion-register hos malkekvæg letter identifikationen af dødelige mutationer

Genetiske mutationer er skyld i et betydeligt, årligt økonomisk tab i mejeriindustrien. Kortlægningen af disse varianter er derfor vigtig for en effektiv avlsplanlægning og ydelsesforbedring.

11.09.2017 | Jette Odgaard Villemoes

Store genomiske deletioner er en mulig årsag til loss-of-function, der kan være dødelig hvis den er homozygotisk. Sådanne genetiske mutationer er skyld i et betydeligt, årligt økonomisk tab i mejeriindustrien. Kortlægningen af disse varianter er derfor vigtig for en effektiv avlsplanlægning og ydelsesforbedring. I dette studie har vi anvendt en systematisk tilgang til en strukturel, højopløselig kortlægning af varianter, genotyper og validation fra sekventering af helgenomdata i kvæg, som også vil være af interesse generelt i husdyrforskningen. I studiet har vi identificeret cirka 8.500 store deletioner; 82% af dem er nye. Dette vil være værdifuld information for det store videnskabelige område, der arbejder med genkortlægning og genomisk prædiktion i kvæg. Vores tilgang kan præcist identificere deletionsbrudpunkterne, der er verificerede af både kendte og nye opdagelser. Vi har identificeret og bekræftet en ~525 KB deletion på kromosom 23, der forårsager dødfødsler hos kvæg.

Fra studiet kan fremhæves at:

  1. genotypedeletion vil kunne rekapitulere populationers genetiske struktur,
  2. der findes nogle højt differentierede gendeletioner og intergendeletioner blandt populationerne,
  3. deletioner i vigtige gener kunne kun observeres hos heterozygoter, mens der i mindre vigtige gener kunne ses levende homozygote individer,
  4. naturlige gen-knockouts bliver berigede, hvad angår immunrelaterede og lugtreceptoriske gener,
  5. deletioner bliver i høj grad beriget hvad angår helbreds- og fertilitetsrelaterede QTL, mens de i høj grad er tømte hvad angår produktionsegenskaber,
  6. kendskabet til deletionsbrudpunkter fremmer forståelsen af de mekanismer, der forårsager dannelsen af deletioner.

Artiklen er publiceret i det internationale tidsskrift DNA Research under titlen Genome-wide mapping of large deletions and their population-genetic properties in dairy cattle


For yderligere information, kontakt venligst

Md Mesbah Uddin
mesbah@mbg.au.dk - +4587157821

Goutam Sahana
goutam.sahana@mbg.au.dk - +4587157501

Institut for Molekylærbiologi og Genetik
Aarhus Universitet

Forskning