Geny ovlivňující bezocasost a licovousatost u Araukan

SNP-hledání mutantních genů (Getting the SNP-finding mutant genes, by Susan C. Chapman, Ph.D) překlad Pawlasová L.



Jsme v procesu určování genů, které způsobují bezocasost (bez biskupu) a vousatost u Araukan. Kdybychom se podívali do svých vlastních chovů, jsou tady čtyři možnosti kombinování těchto znaků: bezocasé-vousaté, bezocasé-bezvousé, s ocasem-vousaté a s ocasem bezvousé fenotypy. Pro zjištění genů se chystáme použít techniku nazvanou SNP mapování. SNP (vyslovuj snip) se vztahuje k oblastem běžného střídání v našem genetickém kódu. Genetický kód (DNA) je kombinací miliónu nukleotidů společně navázaných. Kuřata mají okolo biliónu těchto základů a lidé zhruba 3,8 biliónů.

Je zajímavé, že jenom čtyři odlišné základy jsou používány u kombinací ke kódování pro každé žijící zvíře. Tyto základy se nazývají A, C, T , G (adenin, cytosin, tymin, guanin). Zelené, žluté, fialové, oranžové tyčinky reprezentují A, C, T, a G základy. Každá délka DNA má doplňující se pořadí, A se hodí k T, C k G. Tato forma řebříčkovité struktury se kroutí dokola do formy dvojité DNA spirály, je kopírována do poselství RNA a mRNA je užíván k tvoření proteinů. U Araukan jsou proteiny zahrnuté v produkci vousů a bezocasost (bez biskupu) odlišné od běžné mutace. Když určíme, které geny to způsobují, můžeme vymezit mechanismus vyplývající v těchto znacích. Takže jak nám SNP pomáhá?

SNP zaskakuje za jednoduché polymorfismy nukleotidů. To je fantastická cesta k tvrzení, že jsou tady změny v kódování pořadí. Pojďme si to vysvětlit. V DNA jsou přirozeně se vyskytující odlišnosti v kódování pořadí. To je to, proč jsme každý unikát, přestože máme všichni lidské geny. Tyto odlišnosti většinou nezpůsobují onemocnění nebo selhání, jsou to jednoduše jednotlivé změny v pořadí ACT nebo G. Např. u lidí, jestliže spojíme můj genom s tvým genomem, mohli bychom mít okolo 3 miliónů SNP. Tvoje pořadí mohlo být čteno s A na DNA, zatímco moje pořadí mohlo mít T na stejné pozici. Takže jak je to důležité?

Protože známe kódování pořadí DNA, můžeme dělat některé chytré znaky. DNA je společně svázáno do struktur nazvaných chromozómy. Lidé např. mají 23 párů chromozomů. Některé darované od matky a jiné od otce. U kuřat je 39 párů chromozomů mnoho z nich jsou mikrochromozómy, které jsou docela malé. To vysvětluje proč mají kuřata menší genomový obal, přestože mají více párů chromozomů. Když jsou spermie a vajíčka vytvořeny, každý chromozómový pár (tj. jeden od matky a jeden od otce) vytvoří genetický materiál v procesu zvaném křížení. Jednotlivé pohlavní buňky mají polovinu čísla chromozomů, co mají všechny ostatní buňky v našem těle. Po zkřížení je každý chromozóm unikátní a odlišný od rodičovského chromozómu. Když pohlavní buňka se setká s jinou pohlavní buňkou, čerstvě oplodněné vajíčko bude mít znovu nový plný set chromozómů a odměnou křížení bude jedinečnost v jejich DNA rodů. To je proč mají děti znaky obou rodičů a nejsou jednouše klony. Pojďme si říct o genech bezocasost (bez biskupu). Chromozómy mají mnoho genů zakódovaných podél svého pořadí zatímco zbytek pořadí je nekódován. Podívejme se na mateřský chromozóm SNP1 je blíže ke genu R a bude velmi často zůstávat z genem R během křížení. SNP, které jsou dále od genu R budou mnohem častěji vyměněny než SNP, které jsou blíže ke genu R. Např. SNP1a a SNP1b budou zkříženy, SNP1b končí na mateřském chromozómu. To znamená, že my můžeme vypočítat, které SNP od bezocasých (bezbiskupů) slepic zůstanou stále stejnými častěji, než u SNP od vousatých slepic, které budou kříženy častěji. Vím, že se to může zdát velice složité, ale my vědci říkáme: Všechny jednoduché pokusy už byly udělány. Ke zkoumání genů zodpovědných za genotyp bezocasost (bez biskupu) a vousatosti se užívá extrémně dlouhých a vypracovaných procesů. S použitím SNP, nicméně nejdelší část toho bylo sesbírání vzorků krve. DNA krve bylo rozebráno na SNP úlomek, který dovoluje určit, které SNP se slučuje méně častěji během křížení, a tak jsou nejpravděpodobnější ke sdružování se s bezocasými a vousatými geny. Geny blízké SNP oblastem, které se slučují nejméně budou našimi hledanými geny. Běžící úlomek by se neměl ujímat příliš dlouho a dále potřebujeme dělat statistické rozbory. Jeden, který je udělán budeme mít kandidátní geny, oba s vousatými a vrásčitými znaky. Máme nasbírány vzorky krve 10 až 15 od všech 4 možných genotypů několik z nich bude druhem dostatečným k darování krve z tvého hejna ke zvýšení námahy. Díky každému, kdo nám pomáhal, tak těžce dostat se dál. Těšíme se na oznámení výsledků našeho zkoumání.

SNP (z anglického Single Nucleotide Polymorphism), jsou odchylky individuálních nukleotidů v sekvenci DNA. Mutace takových míst probíhají velmi pomalu. Tím jsou předurčeny k mapování historie např. člověka a sestavení jeho genetického stromu.



originál článku k dispozici na e-mailu klubu: klubAR@email.cz