Новая методика обеспечивает полные последовательности ДНК хромосом, унаследованных от матери и отца

Международная группа ученых во главе с исследовательским центром Дэвисского университета в Аделаиде продемонстрировала, что можно разделить последовательности ДНК хромосом, унаследованных от матери и отца, для создания истинных диплоидных геномов из одного человека сообщает сайт nexusrus.com.

В отчете, опубликованном в Nature Communications и финансируемом Исследовательским центром Дэвиса за последние 15 лет, исследователи показали, что геномы двух важных современных пород крупного рогатого скота, Angus (Bos taurus taurus) и Brahman (Bos taurus indicus), может быть полностью расшифрован из одного гибридного индивидуума, несущего генетику обеих пород, с использованием инновационной стратегии сборки генома.

Несмотря на то, что этот подход продемонстрирован для крупного рогатого скота, этот подход применим к другим видам, включая людей.

Доктор Ллойд Лоу из Школы животных и ветеринарных наук Университета Аделаиды говорит, что метод, называемый трио биннингом, дает истинную последовательность генома каждой хромосомы в человеке.

Получение полного генома из организма, который наследует половину хромосом от матери, а другую половину от отца, затруднено из-за высокого сходства между родительскими хромосомами.

«Еще в 2018 году мы смогли продемонстрировать, что с помощью этого метода можно было идентифицировать большие участки ДНК от родителей. Теперь в 2020 году мы использовали ту же концепцию для создания последовательности полных хромосом», - сказал Ллойд.

Профессор Джон Уильямс добавил: «Распутать материнские и отцовские геномы очень сложно, но теперь мы смогли сделать это и создать лучшие сборки генома, доступные для любого домашнего скота и, возможно, любого вида».

«Эти высококачественные последовательности генома облегчат более точное изучение генетики крупного рогатого скота, чтобы улучшить характеристики производства и благосостояния».

Подвиды крупного рогатого скота брахманов и ангусов были одомашнены по отдельности тысячи лет назад и с тех пор подвергались очень различному давлению отбора; Вредные и влажные среды в случае брахманского скота и производства говядины у ангусского скота. Эти различные характеристики и истории отражены в их геномах, что делает их идеальными подопытными.

Индийские породы, такие как крупный рогатый скот Брахмана, лучше способны регулировать температуру тела и обычно скрещиваются с европейскими породами, такими как ангус, для производства крупного рогатого скота, который лучше приспособлен к тропическому климату.

Учитывая большие различия в характеристиках продукции и адаптации между таурином и индиковым скотом, сравнение геномов помогает нам понять, как животные адаптируются к окружающей среде, что представляет существенный научный и экономический интерес.

Профессор Stefan Hiendleder сказал, что высококачественные геномы обоих подвидов крупного рогатого скота необходимы для расшифровки различий между таурином и индиковым скотом.

«Эта технология в конечном итоге приведет к размножению крупного рогатого скота, который будет более продуктивным в суровых условиях, а также более подходящим с точки зрения защиты животных», - сказал он.

«Сравнение между Брахманом и Ангусом выявило специфическую для индика дополнительную копию фермента жирной кислоты, которая может быть важна для регуляции метаболизма, связанного с жаростойкостью».

Исследование представляет собой сотрудничество между исследовательским центром Университета Аделаиды Дэвис, Министерством сельского хозяйства США и Национальными институтами здравоохранения.