Введение к работе
Актуальность проблемы. Главный комплекс гистосовместимос-ти (ГКГ) присутствует у всех позвоночных и обеспечивает иммун-ный ответ на чужеродные антигены. ГКГ представляет собой кластер тесно сцепленных генов, состоящий из трех областей (гены классов 1,11 и III).
Исследование полиморфизма генов ГКГ позволяет выявить связи между определенными аллелями генов ГКГ и резистентностью к различным заболеваниям. Особенно это относится к генам класса II ГКГ, называемыми генами иммунного ответа, которые, как правило, в большей степени вовлечены в ассоциации с заболеваниями. У крупного рогатого скота главный комплекс гистссовмес-тимости обозначается BoLA. Показаны ассоциации между определенными аллелями генов класса II BoLA и предрасположенностью или устойчивостью к такім заболеваниям как клинический мастит, лейкоз крупного рогатого скота и др. 'Помимо этого, отмечены корреляции между определенными гашютипами и воспроизводством, продуктивностью и другими хозяйственно-ценными признаками. Таким образом, анализ полиморфизма генов ГКГ может стать основой для создания высокоинформативных генетических маркеров хозяйс--.-твенно-полезных признаков, пригодных для использования в селекционных программах. Для исследования полиморфизма генов ГКГ активно разрабатываются молекулярно-генетические методы, основанные на анализе полиморфизма ДНК, и позволяющие упростить такой анализ и сделать его доступным для массового тестирования животных. Б настоящее время предложен метод анализа специфических последовательностей ДНК после их амплификации in vitro с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР). Полиморфизм длин рестрикционных фрагментов (ПДРФ) таких амплифицировакных последовательностей можно определять бег применения изотопных методов анализа, путем простого сравнения подвижностей полученных фрагментов после злектрофоретического разделения в по-лиакриламидном и агарозных гелях.
Целью исследований было сравнительное изучение ДНК-полиморфизма локуса DQB класса II BoLA у двух пород крупного рогатого скота: бестужевской и черно-пестрой методами ЩР и ПДРФ. Сравнительный анализ полиморфизма предполагалось проводить в двух направлениях: выявление внутри- и межпородных различий исследуемых пород и характеристика уровня полиморфности
- 4 -разных областей гена DQB (5'- и З'-нетранслируемые области и белок-кодирующий участок).
Для этого были поставлены следующие задачи:
-
Разработка условий анализа полиморфизма ДНК трех областей локуса BoLA-DQB ГКГ у крупного рогатого скота с помощью полимеразной цепной реакции (ГЩР и ЩР-ДЦРФ).
-
Исследование полиморфизма BoLA-DQB бестужевской и черно-пестрой пород крупного рогатого скота.
-
Сравнительный анализ уровня полиморфное трех исследуемых областей гена.
-
Поиск внутрипородных и межпородных различий при анализе полиморфизма локуса BoLA-DQB.
Научная новизна полученных результатов. В работе предложен метод полимеразной цепной реакции для изучения полиморфизма локуса BoLA-DQB у крупного рогатого скота, проведена оптимизация условий полимеразной цепной реакции. Впервые изучен полиморфизм разных областей гена DQB у бестужевской и черно-пестрой пород крупного рогатого скота и показан высокий уровень полиморфности 3*-области и экзона гена DQB по сравнению с более консервативной 5*-нетрансдируемой областью. Впервые изучены меж- и внутрипородные различия у этих пород крупного рогатого скота по локусу DQB. Обнаружен ранее не описанный рестрикционный полиморфизм по эндокуклеазе Alul для 5'-области гена.
Практическая ценность. Данное исследование относится к фундаментальным областям науки. Результаты работы вносят вклад в исследования уровня полшорфности различных областей гена, несущих разную функциональную нагрузку. Выявлены породоспеци-фичные аюшльные варианты и генотипы локуса BoLA-DQB, что может представлять практическую ценность как основа для создания породоспецифичных генетических маркеров. Полученные данные целесообразно использовать также в качестве учебного материала в подготовке специалистов биологического и зоотехнического профиля.
Апробация работы. Материалы диссертации были представлены на I Международной конференции по молекулярно-генетичесюш маркерам животных, Киев, 27-29.01.1994, и доложены на межлабораторном семинаре Института общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН.
По материалам диссертации опубликована 1 работа, 1 сдана в печать.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на ..страницах машинописного текста; содержит 14 таблиц, 13 рисунков; состоит из введения, обзора литературы, методической части, результатов и их обсуждения, еыводов и списка литературы.