Способ диагностики предрасположенности свиней породы дюрок к бурситам на основе вариантов SNP rs81327419 (SSC13) в гене ROBO2 Российский патент 2024 года по МПК C12N15/11 C12Q1/68 

Описание патента на изобретение RU2822777C1

Изобретение относится к генетике и сельскохозяйственной области биотехнологии. Способ может быть использован для диагностики предрасположенности свиней породы дюрок к образованию бурситов с целью последующего использования полученных данных в селекции.

Развитие генетических технологий в области свиноводства связано с повышением эффективности селекционно-племенной работы и увеличением количества и качества получаемой продукции. Генетические вариации свиней были сформированы сложными взаимодействиями искусственного отбора, инбридинга и генетического дрейфа, что наряду с положительными селекционными качествами, вызвало ряд негативных особенностей у животных, закрепившихся на генетическом уровне, в том числе бурситов. В молодом возрасте определить животных склонных к образованию бурситов очень сложно, как правило, бурситы проявляются у племенных свиней в возрасте от полутора до трех лет, когда на выращивание этих животных уже понесены значительные экономические затраты. Искоренить данный порок традиционными методами селекция, с помощью метода BLUP и использования селекционных индексов, очень сложно из-за корреляций с другими селекционными признаками. На сегодняшний день наиболее перспективным и эффективным инструментов решения этой задачи считаются геномные технологии, а именно поиск генетических вариантов ассоциированных с наличием бурситов у свиней.

Анализ научно-технической, патентной и иной информации позволил установить изобретения близкие по своей сущности. Известно изобретение «Способ оценки плодовитости свиней пород ландрас и крупная белая» (RU 2634404 С2, 2015). Предложенной способ применим к селекции свиней и является близким по технической сущности, однако данный способ разработан только для прогнозирования плодовитости свиней и не позволяет проводить оценку свиней на предрасположенность к образованию бурситов.

Известно изобретение «SLIT-ROBO сигналинг для диагностики и лечения заболевания почек» (RU 2674153 С2, 2013). Изобретение позволяет лечить заболевания почек, сопровождающиеся изменением структуры ножек подоцитов, за счет нормализации этой структуры под влиянием ингибитора ROBO2 на передачу сигналов пути SLIT-ROBO2 и отрицательной регуляции полимеризации F-актинового цитоскелета подоцитов. Однако данное изобретение отличается относительно высокой стоимостью анализа и не позволяет диагностировать предрасположенность свиней к образованию бурситов.

Техническим результатом является диагностирование предрасположенности свиней породы дюрок к образованию бурситов, основанное на определении генетических вариантов SNP rs81327419 (SSC13, Sscrofa11.1) обусловленных нуклеотидной заменой A→G в точке g.178817874, с целью типирования племенных свиней на носительство вредоносных аллельных вариантов.

Технический результат достигается по средствам анализа вариантов SNP rs81327419 в гене ROBO2 методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) с последующей визуализацией результатов на основе полиморфизма длин рестрикционных фрагментов (ПДРФ). Тест-система базируется на определении генотипа GG\ROBO2 указывающего на предрасположенность свиней к образованию бурситов.

Предложенный способ отличается адаптированностью под стандартную технологию ПЦР-ПДРФ и низкой стоимостью анализа.

Сущность изобретения - идентификация с помощью метода ПЦР-ПДРФ вариантов SNP rs81327419 в гене ROBO2 (g.178817874, SSC13, Sscrofa11.1) и определение генотипа GG\ROBO2 указывающего на предрасположенность свиней к образованию бурситов.

Способ осуществляется следующим образом. Из биологического материала животного, любым стандартным методом выделяют ДНК.

С помощью специфичных олигонуклеотидных праймеров - rs81327419-F AATAAAGACACAAGAAGTCCTATGG и rs81327419-R ATTGGTGGTTGGGATTTCACAATATAA (направление цепи ДНК - 5'→3') проводят ПЦР, в результате чего происходит синтез участка ДНК протяженностью 514 п. н. и содержащего точку g.178817874 (SSC13, Sscrofa11.1) в гене ROBO2, в которой установлен полиморфизм (перечень последовательностей в виде XML-файла).

Условия протекания ПЦР следующие: первичная денатурация 94°С - 5 мин; далее 35 циклов: денатурация при 94°С - 40 сек, отжиг праймеров при 60°С - 40 сек, элонгация при 72°С - 45 сек; завершающая элонгация 72°С - 5 мин.

Рестрикцию амплифицированного фрагмента гена ROBO2, содержащего точку g. 178817874 проводят эндонуклеазой рестрикции BsrI при температуре 37°С на протяжении 90 минут. В случае нахождения в точке g. 178817874 основания G эндонуклеаза рестрикции BsrI, разрезает фрагмент протяженностью 513 п. н. на 2 части - 300 и 213 п. н.. В случае нахождения в данной точке нуклеотида А, эндонуклеаза рестрикции не работает и фрагмент остается исходной длины - 513 п. н.

Размер полученных рестрикционных фрагментов определяют методом электрофореза в 3%-ном агарозном геле в присутствии бромистого этидия. При этом генотипу AAVROBO2 соответствует один фрагмент на электрофореграмме длиной 513 п. н., генотипу GG\ROBO2 два фрагмента длиной 300 и 213 п. н., генотипу AG\ROBO2 - три фрагмента 513, 300 и 213 п. н. Свиней предрасположенных к образованию бурситов определяют при наличии генотипа GG\ROBO2.

Изобретение иллюстрируется следующим примером.

Пример. Для установления влияния генотипов SNP-ROBO2 (rs81327419, SSC13, Sscrofa11.1) на наличие бурситов на конечностях свиней породы дюрок была сформирована выборка (n=50), в которую вошли животные с бурситами на конечностях и здоровые животные, 12 и 38 голов соответственно. Для определения генотипов SNP-ROBO2 у животных были отобраны образцы биологического материала (ушные выщипы).

ДНК выделяли набором DIAtom DNA Prep 100 (ООО «НПФ Генлаб»). Амплификацию интересующего фрагмента гена ROBO2 (514 п. н.) проводили с помощью специфичных олигонуклеотидных праймеров - rs81327419-F AATAAAGACACAAGAAGTCCTATGG и rs81327419-R ATTGGTGGTTGGGATTTCACAATATAA (направление цепи ДНК - 5'→3'). Условия протекания ПЦР были следующие: первичная денатурация 94°С - 5 мин; далее 35 циклов: денатурация при 94°С - 40 сек, отжиг праймеров при 60°С - 40 сек, элонгация при 72°С - 45 сек; завершающая элонгация 72°С - 5 мин.

Рестрикцию амплифицированного фрагмента, содержащего SNP rs81327419 в гене ROBO2 проводили эндонуклеазой рестрикции BsrI при температуре 37°С на протяжении 90 минут.

Размер полученных рестрикционных фрагментов определяли методом электрофореза в 3%-ном агарозном геле в присутствии бромистого этидия. В зависимости от длины фрагментов установили генотип индивидуально у каждого животного. Один фрагмент на электрофореграмме длиной 513 п. н. соответствует генотипу AA/ROBO2, два фрагмента длиной 300 и 213 п. н. генотипу GG\ROBO2, три фрагмента 513, 300 и 213 п. н. - генотипу AG\ROBO2 (фиг. 1).

В результате проведения ДНК-генотипирования были установлены генотипы АА, AG и GG гена ROBO2. Частота встречаемости генотипов была следующей: AA\ROBO2 - 50%, GA\ROBO2 - 32%, GG\ROBO2 - 18% (табл. 1).

Результаты показали влияние генотипов SNP-ROBO2 на наличие бурситов на конечностях свиней породы дюрок. Среди животных с генотипом AA\ROBO2 только 4% имели бурситы на конечностях, в то время как свиньи с генотипом GG\ROBO2 были с бурситами в 88,9% случаев. Полученные результаты подтверждают целесообразность использования данных SNP-ROBO2 тестирования при оценке предрасположенности свиней породы дюрок к образованию бурситов.

--->

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<!DOCTYPE ST26SequenceListing PUBLIC "-//WIPO//DTD Sequence Listing

1.3//EN" "ST26SequenceListing_V1_3.dtd">

<ST26SequenceListing originalFreeTextLanguageCode="ru"

dtdVersion="V1_3" fileName="СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ ПРЕДРАСПОЛОЖЕННОСТИ

СВИНЕЙ ПОРОДЫ ДЮРОК К БУРСИТАМ НА ОСНОВЕ ВАРИАНТОВ SNP RS81327419

(SSC13) В ГЕНЕ ROBO2.xml" softwareName="WIPO Sequence"

softwareVersion="2.3.0" productionDate="2024-04-10">

<ApplicationIdentification>

<IPOfficeCode>RU</IPOfficeCode>

<ApplicationNumberText>2023113706/10(029064)</ApplicationNumberText>

<FilingDate>2023-05-25</FilingDate>

</ApplicationIdentification>

<ApplicantFileReference>2023113706/10(029064)</ApplicantFileReference

>

<EarliestPriorityApplicationIdentification>

<IPOfficeCode>RU</IPOfficeCode>

<ApplicationNumberText>2023113706/10(029064)</ApplicationNumberText>

<FilingDate>2023-05-25</FilingDate>

</EarliestPriorityApplicationIdentification>

<ApplicantName languageCode="ru">Федеральное государственное

бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Донской

государственный аграрный университет»</ApplicantName>

<ApplicantNameLatin>Federal State Budgetary Educational Institution

of Higher Education DON STATE AGRARIAN

UNIVERSITY</ApplicantNameLatin>

<InventorName languageCode="ru">Романец Тимофей

Сергеевич</InventorName>

<InventorNameLatin>Romanets Timofey Sergeevich</InventorNameLatin>

<InventionTitle languageCode="ru">СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ

ПРЕДРАСПОЛОЖЕННОСТИ СВИНЕЙ ПОРОДЫ ДЮРОК К БУРСИТАМ НА ОСНОВЕ

ВАРИАНТОВ SNP RS81327419 (SSC13) В ГЕНЕ ROBO2</InventionTitle>

<SequenceTotalQuantity>3</SequenceTotalQuantity>

<SequenceData sequenceIDNumber="1">

<INSDSeq>

<INSDSeq_length>514</INSDSeq_length>

<INSDSeq_moltype>DNA</INSDSeq_moltype>

<INSDSeq_division>PAT</INSDSeq_division>

<INSDSeq_feature-table>

<INSDFeature>

<INSDFeature_key>source</INSDFeature_key>

<INSDFeature_location>1..514</INSDFeature_location>

<INSDFeature_quals>

<INSDQualifier>

<INSDQualifier_name>mol_type</INSDQualifier_name>

<INSDQualifier_value>genomic DNA</INSDQualifier_value>

</INSDQualifier>

<INSDQualifier id="q2">

<INSDQualifier_name>organism</INSDQualifier_name>

<INSDQualifier_value>Sus scrofa</INSDQualifier_value>

</INSDQualifier>

</INSDFeature_quals>

</INSDFeature>

</INSDSeq_feature-table>

<INSDSeq_sequence>aataaagacacaagaagtcctatggcagactctttgaagtgtctatcga

gtcaaaattttctcttaataatgtgttccctcataatgcgtaaatgtcctaattaacagatcccttattc

tatttaaggaggcacaagtccaacaccaaggtatggttagtggttcttgactagggatatgaggacatga

ttttgatcctccattccttaggtacatttggcagtttctagagacatttttggttatcacagttgggaga

agggtcaggaaaggtgctagctctctattgtcatttactgggtagaggccaggcatgctgccaaacatcg

taaaatgcacaggacaaccctcaaaagaaataattaccagcccccaatgagaaaccctgatctaaatcat

gcacgacaatcctgatcttcagtctaatcttcagccttctttatagctgtatgtatgttatgaactgaac

cgtgccctttcaaaatttttatattgtgaaatcccaaccaccaat</INSDSeq_sequence>

</INSDSeq>

</SequenceData>

<SequenceData sequenceIDNumber="2">

<INSDSeq>

<INSDSeq_length>25</INSDSeq_length>

<INSDSeq_moltype>DNA</INSDSeq_moltype>

<INSDSeq_division>PAT</INSDSeq_division>

<INSDSeq_feature-table>

<INSDFeature>

<INSDFeature_key>source</INSDFeature_key>

<INSDFeature_location>1..25</INSDFeature_location>

<INSDFeature_quals>

<INSDQualifier>

<INSDQualifier_name>mol_type</INSDQualifier_name>

<INSDQualifier_value>other DNA</INSDQualifier_value>

</INSDQualifier>

<INSDQualifier id="q5">

<INSDQualifier_name>organism</INSDQualifier_name>

<INSDQualifier_value>Synthetic construct</INSDQualifier_value>

</INSDQualifier>

</INSDFeature_quals>

</INSDFeature>

</INSDSeq_feature-table>

<INSDSeq_sequence>aataaagacacaagaagtcctatgg</INSDSeq_sequence>

</INSDSeq>

</SequenceData>

<SequenceData sequenceIDNumber="3">

<INSDSeq>

<INSDSeq_length>27</INSDSeq_length>

<INSDSeq_moltype>DNA</INSDSeq_moltype>

<INSDSeq_division>PAT</INSDSeq_division>

<INSDSeq_feature-table>

<INSDFeature>

<INSDFeature_key>source</INSDFeature_key>

<INSDFeature_location>1..27</INSDFeature_location>

<INSDFeature_quals>

<INSDQualifier>

<INSDQualifier_name>mol_type</INSDQualifier_name>

<INSDQualifier_value>other DNA</INSDQualifier_value>

</INSDQualifier>

<INSDQualifier id="q7">

<INSDQualifier_name>organism</INSDQualifier_name>

<INSDQualifier_value>Synthetic construct</INSDQualifier_value>

</INSDQualifier>

</INSDFeature_quals>

</INSDFeature>

</INSDSeq_feature-table>

<INSDSeq_sequence>attggtggttgggatttcacaatataa</INSDSeq_sequence>

</INSDSeq>

</SequenceData>

</ST26SequenceListing>

<---

Похожие патенты RU2822777C1

название год авторы номер документа
Способ диагностики племенной ценности свиней породы дюрок с использованием разработанной тест-системы по гену MC4R 2022
  • Святогорова Александра Евгеньевна
  • Третьякова Ольга Леонидовна
  • Гетманцева Любовь Владимировна
  • Мамонтов Сергей Николаевич
  • Святогоров Николай Алексеевич
  • Клименко Александр Иванович
RU2790450C1
Способ диагностики племенной ценности свиней породы дюрок с использованием разработанной тест-системы по гену LEPR 2022
  • Федоров Владимир Христофорович
  • Святогорова Александра Евгеньевна
  • Третьякова Ольга Леонидовна
  • Гетманцева Любовь Владимировна
  • Святогоров Николай Алексеевич
  • Свинарев Иван Юрьевич
RU2796412C1
Способ оценки высокой мясной продуктивности овец сальской породы 2016
  • Гетманцева Любовь Владимировна
  • Широкова Надежда Васильевна
  • Колосов Юрий Анатольевич
  • Бакоев Некруз Фарходович
  • Романец Тимофей Сергеевич
RU2662679C1
Способ оценки плодовитости свиней пород ландрас и крупная белая 2015
  • Гетманцева Любовь Владимировна
  • Леонова Мария Анатольевна
  • Мамонтов Сергей Николаевич
  • Клименко Александр Иванович
  • Бакоев Сирождин Юсуфович
  • Колосов Анатолий Юрьевич
  • Радюк Анастасия Владимировна
RU2634404C2
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОЛИМОРФИЗМА ГЕНА DMD, ОБУСЛАВЛИВАЮЩЕГО НАЛИЧИЕ СТРЕСС-СИНДРОМА У СВИНЕЙ 2018
  • Форнара Маргарет Сержевна
  • Костюнина Ольга Васильевна
  • Карпушкина Татьяна Вячеславовна
  • Зиновьева Наталия Анатольевна
RU2726825C2
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АЛЛЕЛЕЙ ГЕНОВ RYR1, DMD И ESR1 МЕТОДОМ ПЦР В "РЕАЛЬНОМ ВРЕМЕНИ", А ТАКЖЕ С ПОМОЩЬЮ ВЫСОКОПРОИЗВОДИТЕЛЬНОЙ ПЦР В ФОРМАТЕ МИКРОЧИПА 2019
  • Бардуков Николай Владимирович
  • Форнара Маргарет Сержевна
  • Костюнина Ольга Васильевна
  • Зиновьева Наталия Анатольевна
RU2744595C1
Способ диагностики полиморфизма гена NHLRC2, обуславливающего генетический дефект дупликации развития крупного рогатого скота абердин-ангусской породы 2018
  • Коновалова Елена Николаевна
  • Костюнина Ольга Васильевна
  • Зиновьева Наталия Анатольевна
RU2715330C2
Способ оценки генетического потенциала овец породы манычский меринос на основе молекулярно-генетических маркеров 2021
  • Скорых Лариса Николаевна
  • Суров Александр Иванович
  • Суховеева Ангелина Владимировна
  • Суржикова Евгения Семеновна
  • Скокова Антонина Владимировна
  • Евлагин Виктор Григорьевич
  • Белов Денис Евгеньевич
RU2776044C1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДОСТОВЕРНОСТИ ПРОИСХОЖДЕНИЯ И ЧИСТОПОРОДНОСТИ СВИНЕЙ 2019
  • Харзинова Вероника Руслановна
  • Костюнина Ольга Васильевна
  • Карпушкина Татьяна Вячеславовна
  • Зиновьева Наталия Анатольевна
RU2744733C1
СПОСОБ ВЫЯВЛЕНИЯ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ПРЕДРАСПОЛОЖЕННОСТИ КУР К ВИРУСНЫМ ИНФЕКЦИЯМ 2007
  • Филипенко Максим Леонидович
  • Хрипко Юрий Иванович
  • Морозов Константин Валентинович
  • Афонюшкин Василий Николаевич
RU2352640C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 822 777 C1

Реферат патента 2024 года Способ диагностики предрасположенности свиней породы дюрок к бурситам на основе вариантов SNP rs81327419 (SSC13) в гене ROBO2

Изобретение относится к области биотехнологии, в частности к cпособу диагностики предрасположенности свиней породы дюрок к образованию бурситов. Указанный способ включает выделение ДНК, амплификацию фрагмента гена ROBO2, содержащего точку g.178817874, SSC13, Sscrofa11.l, с использованием праймеров rs81327419-F и rs81327419-R, рестрикцию амплифицированного фрагмента эндонуклеазой рестрикции BsrI и определение нежелательного генотипа GG\ROBO2 исходя из получаемой электрофореграммы. Изобретение обеспечивает диагностирование предрасположенности свиней породы дюрок к образованию бурситов, основанное на определении генетических вариантов SNP rs81327419 (SSC13, Sscrofa11.1), обусловленных нуклеотидной заменой A→G в точке g.178817874, с целью типирования племенных свиней на носительство вредоносных аллельных вариантов. 1 ил., 1 табл., 1 пр.

Формула изобретения RU 2 822 777 C1

Способ диагностики предрасположенности свиней породы дюрок к образованию бурситов на основе вариантов SNP rs81327419 в гене ROBO2, SSC13, включающий выделение ДНК, амплификацию фрагмента гена ROBO2, содержащего точку g.178817874, SSC13, Sscrofa11.l, с использованием праймеров rs81327419-F AATAAAGACACAAGAAGTCCTATGG и rs81327419-R ATTGGTGGTTGGGATTTCACAATATAA, направление цепи ДНК - 5'→3', рестрикцию амплифицированного фрагмента эндонуклеазой рестрикции BsrI, определение нежелательного генотипа GG\ROBO2 исходя из того, что генотипу AA\ROBO2 соответствует один фрагмент на электрофореграмме длиной 513 п.н., генотипу GG\ROBO2 - два фрагмента длиной 300 и 213 п. н., генотипу AG\ROBO2 - три фрагмента 513, 300 и 213 п.н.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2024 года RU2822777C1

GETMANTSEVA L
et al
Genomic Regions and Candidate Genes Linked to Capped Hock in Pig, Life (Basel), 2021, v.11(6), p
ИНЕРЦИОННО-АККУМУЛЯТОРНОЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЕ ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ОТКРЫВАНИЯ И ЗАКРЫВАНИЯ ВЕРТИКАЛЬНОГО КЛИНОВОГО ЗАТВОРА ОРУДИЙ 1912
  • Лендер Ф.Ф.
SU510A1
KILBRIDE A.L
et al
A cross-sectional study of the prevalence and associated risk factors for capped hock and the associations with bursitis in weaner, grower and finisher pigs from 93 commercial farms in England,

RU 2 822 777 C1

Авторы

Романец Тимофей Сергеевич

Бакоев Сирождин Юсуфович

Бакоев Фаридун Сирожидинович

Романец Елена Андреевна

Бакоев Некруз Фарходович

Гетманцева Любовь Владимировна

Даты

2024-07-12Публикация

2023-05-25Подача