211service.com
Chipsy genowe dla krów
Fani steków mogą wkrótce czerpać korzyści z rewolucji genomicznej. Nowy projekt pomoże naukowcom w tworzeniu ras bydła genetycznie dobranych do produkcji obfitych dostaw idealnie marmurkowych steków.
Naukowcy z kilku amerykańskich i kanadyjskich instytutów badawczych współpracują z Oświetlać , z siedzibą w San Diego, Kalifornia, w celu opracowania wołowego chipa genowego, podobnego do tych używanych do badania genetyki chorób ludzkich. Chipy DNA, które mają pojawić się na rynku na początku przyszłego roku, znacznie przyspieszą poszukiwania wariantów genetycznych, które leżą u podstaw pożądanych cech, takich jak poziom marmurkowatości w kawałku mięsa lub wydajność produkcji mleka krowiego.
To otwiera zupełnie nową skalę identyfikacji genów u bydła, mówi Jerry Taylor , profesor genomiki zwierząt na Uniwersytecie Missouri-Columbia i jeden z badaczy projektu. Będziemy w stanie poradzić sobie z genetyką wszystkich tych cech – zdolności reprodukcyjnej, produkcji mleka, składu mleka i jakości mięsa – w sposób, którego nigdy wcześniej nie przewidywaliśmy.
Sekwencja genomu krowy została opublikowana w zeszłym roku, ale naukowcy poczynili niewielkie postępy w identyfikacji genów powiązanych z pożądanymi cechami bydła, z tych samych powodów, które spowolniły badania nad złożonymi chorobami genetycznymi na ludziach: potrzebne są ogromne ilości danych genetycznych, aby zawęzić warianty genów powiązane z konkretną cechą.
Teraz naukowcy planują zebrać dane z poprawionych szkiców genomu bydlęcego i innych badań, aby stworzyć to narzędzie genetyczne – maleńki szklany chip pokryty tysiącami krótkich sekwencji DNA, który może wykryć miejsca w genomie, które często różnią się między osobnikami. Naukowcy z Departamentu Rolnictwa USA, Uniwersytetu Missouri-Columbia i Uniwersytetu Alberty wybierają teraz konkretne sekwencje, które zostaną umieszczone na chipie.
Chipy umożliwią naukowcom szybkie i tanie gromadzenie danych genetycznych o ogromnej liczbie bydła. Naukowcy mogą pobrać próbkę DNA zwierzęcia i wykorzystać chip do jednoczesnego wykrywania tysięcy wariacji genetycznych, dając szczegółowy profil genomu zwierzęcia. Tysiące indywidualnych profili są następnie analizowane w połączeniu z danymi na temat fenotypu każdego zwierzęcia (jego obserwowalnych cech fizycznych) w celu określenia zmian związanych z określoną cechą, taką jak tempo wzrostu.
Hodowcy krów mlecznych są szczególnie podekscytowani chipami genowymi. Obecnie nie są w stanie stwierdzić, czy byk rodzi wysokiej jakości potomstwo – to znaczy krowy, które produkują dużo mleka – dopóki samice byka nie dorosną. Jeśli naukowcy potrafią znaleźć wzór genetyczny, który szybko i tanio identyfikuje pożądane buhaje, proces rozmnażania byłby znacznie wydajniejszy. Patrzymy na zmianę kosztów z dziesiątek tysięcy na mniej niż tysiąc dolarów, mówi Curt Van Tassell , genetyk w Departamencie Rolnictwa USA w Beltsville, MD i współpracownik projektu chipa. Van Tassell i zespół planują rozpocząć taką analizę, gdy tylko zakończą projektowanie chipa. Mamy nadzieję, że w ciągu roku od zebrania danych uzyskamy genetyczną maszynerię predykcji, a za dwa lata model o wyższej rozdzielczości – mówi.
Chip może również rzucić światło na sposób, w jaki hodowla ukształtowała genom bydła. Taylor z Missouri-Columbia planuje scharakteryzować zmienność genetyczną u różnych ras bydła, tworząc mapę bydła, która jest bardzo podobna do ludzkiej HapMap wydanej w zeszłym roku, która przedstawia zróżnicowanie genetyczne ludzi z całego świata (patrz Nowa mapa zdrowia ) . Naukowcy planują również przyjrzeć się pokrewnym gatunkom, takim jak żubr, bawoły wodne i wymarły już tur , przodek współczesnego bydła.
Wczesne wyniki testów genetycznych bydła sugerują, że w hodowli pod kątem określonych cech, takich jak wysoka produkcja mleka, nie wybrano dwóch lub trzech konkretnych wariantów związanych z tą cechą. Raczej lata hodowli wytworzyły presję selekcyjną w całym genomie o złożonym wzorze. Niewielkie różnice w wielu genach prowadzą do dużych różnic w podstawowym fenotypie, mówi Taylor. To znacznie bardziej subtelne, niż mogłoby się wydawać.