تعداد نشریات | 44 |
تعداد شمارهها | 1,303 |
تعداد مقالات | 16,020 |
تعداد مشاهده مقاله | 52,490,600 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 15,217,867 |
پویش ژنومی برای شناسایی تنوع تعداد کپی در اسب های کاسپین و ترکمن | ||
پژوهش های علوم دامی (دانش کشاورزی) | ||
دوره 33، شماره 4، اسفند 1402، صفحه 29-45 اصل مقاله (704.83 K) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22034/as.2022.50663.1652 | ||
نویسندگان | ||
سمیه منوچهر* 1؛ قدرت اله رحیمی میانجی2؛ سید حسن حافظیان2؛ محمد باقر زندی باغچه مریم3 | ||
1دانشگاه منابع طبیعی ساری | ||
2گروه علوم دامی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری | ||
3گروه علوم دامی دانشگاه زنجان | ||
چکیده | ||
زمینه مطالعاتی: تنوع تعداد کپی (CNV) همراه با چند شکلی های تک نوکلئوتیدی(SNPs) ، نقش کلیدی در تنوع ژنتیکی در گونه های اهلی ایفا می کنند. با این وجود در مورد تنوع تعداد کپی در اسب ایرانی اطلاعات کمی موجود است. روش کار: در این مطالعه، شناسایی CNV ها و نواحی مرتبط به تنوع تعداد کپی (CNVR) های موجود در ژنوم اسب های کاسپین و ترکمن بر اساس داده های SNP آرایه اسب (Equine70k) انجام شد. نتایج: در مجموع تعداد 202 و 105 به ترتیب CNV و CNVRs در اسب های مورد مطالعه شناسایی شدند که 08/1 درصد ژنوم اسب را پوشش می دهند. تنوع تعداد کپی در نژاد اسب کاسپین نسبت به نژاد اسب ترکمن 6/1 برابر بیشتر بود. همچنین متوسط طول تنوع تعداد کپی در نژاد کاسپین بزرگتر از نژاد ترکمن بود. در هر دو نژاد تعداد رخداد ژنتیکی اضافه نسبت به رخداد ژنتیکی حذف بیشتر بود. در اسب های نژاد کاسپین کروموزم های شماره یک، سه و دوازده و در اسب های نژاد ترکمن کروموزوم شماره یک، شش و دوازده به ترتیب بیشترین تغییر در تعداد کپی را نشان دادند. آنالیز عملکردی نشان داد که نواحی CNVR های شناسایی شده با 434 ژن همپوشانی داشتند که بیشتر این ژنها در بین نمونه های اسب دو نژاد مشترک بودند(بیش از 60 درصد). همچنین آنالیز KEGG چندین مسیر بیولوژیکی از جمله حس بویایی، محرک شیمیایی، پردازش آنتی ژن و مسیر سیگنال دهی پروتئین G را نشان داد. نتیجهگیری نهایی: این اولین گزارش CNV در اسب های های ترکمن و کاسپین است و یافته های این تحقیق می توانند اطلاعات ارزشمندی را برای درک بهتر ژنوم اسب و هم چنین ارتباط صفات مهم عملکردی با CNVR ها و ژن های همراه آن ها در مطالعات آتی در نژادهای اسب را فراهم نمایند. | ||
کلیدواژهها | ||
آرایه SNP؛ تنوع تعداد کپی؛ ترکمن؛ کاسپین | ||
مراجع | ||
Abdoli M, Zandi MB, Harkinezhad T and Kahlili M. 2021. Genetic structure survey of Iranian native horse breeds by microsatellite markers, Journal of Animal Productions 23(2):155-163.
Ala-Amjadi M, Yeganeh H.M and Sadeghi M. 2017. Study of genetic variation in Iranian Kurdish horse using microsatellite marker. Iranian Journal of Animal Science 48(3):335-342.
Beckmann JS, Estivill X and Antonarakis SE. 2007. Copy number variants and genetic traits: closer to the resolution of phenotypic to genotypic variability. Nature Reviews Genetics 8:639–46
Chen CY, Qiao RM, Wei RX, Guo YM, Ai HS, Ma JW, Ren J and Huang LS. 2012. A comprehensive survey of copy number variation in 18 diverse pig populations and identification ofcandidate copy number variable genes associated with complex traits. BMC Genomics 13, 733:1-12
Clop A, Vidal O and Amills M, 2012. Copy number variation in the genomes ofdomestic animals. Animal Genetics. 43: 503–17.
Corbi-Botto CM, Morales-Durand H, Zappa ME, Sadaba SA, Peral-García P, Giovambattista G, and Díaz S. 2019. Genomic structural diversity in Criollo Argentino horses: Analysis of copy number variations. Gene 695: 26-31.
Depczynski B, Nichol K, Faithi Z, Iismaa T, Shine J and Cunningham A. 1998. Distribution and characterization of the cell type sex expressing GALR2 mRNA in brain and pituitary gland. Annals ofthe New York Academy of Sciences 863:120–128.
Doan R, Cohen N, Harrington J, Veazey K, Juras R, Cothran G, McCue ME, Skow L and Dindot SV.2012. Identification of copy number variants in horses. Genome Research. 22: 899–907.
Dupuis, MC, Zhang Z, Durkin K, Charlier C, Lekeux P and Georges M. 2013. Detection of copy number variants in the horse genome and examination of their association with recurrent laryngeal neuropathy. Animal Genetics 44 (2), 206–208.
Firouz L. 1998. Original ancestors of the Turkoman and Caspian horses. First International Conference on Turkoman horses; Ashgabat, Turkmenistan.
Fotovati A, 2000. Persian horse breeds from ancient time to present and their rules in development of world horse breeds. Asian-Australasian Journal of Animal Sciences, 13(Suppl): 401.
Freeman JL, Perry GH, Feuk L, Redon R, McCarroll SA, Altshuler DM, Aburatani H, Jones KW, Tyler-Smith C, Hurles ME and Carter NP. 2006. Copy number variation: new insights in genome diversity. Genome Research,16(8): 949-61.
Ghosh S, Qu Z, Das PJ., Fang E, Juras R, Cothran EG, McDonell S, Lear TL, Adelson DL, Chowdhary BP, Raudsepp T, 2014. Copy number variation in thehorse genome. PLoS Genetics, (10): e1004712.
Hevener AL, He W, Barak Y, Le J, Bandyopadhyay G, Olson P,Wilkes J, Evans RM. and Olefsky J, 2003. Muscle-specific Pparg deletion causes insulin resistance. Nature Medicine, 9: 1491–1497.
Hou Y, Liu GE, Bickhart DM, Cardone MF, Wang K, Kim ES, Matukumalli LK, Ventura M, Song J, VanRaden PM and Sonstegard TS. 2011. Genomic characteristics of cattle copy number variations. BMC Genomics,12(1): 127.
Hussain A, Saraiva LR and Korsching SI. 2009. Positive Darwinian selection and the birth of an olfactory receptor cladein teleosts. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 106, 4313–8.
Jiang L, Jiang J, Wang J, Ding X, Liu J. and Zhang Q, 2012. Genome-wide identification of copy number variations in Chinese Holstein. Plos One, 7(11): e48732.
Jun J, Cho, YS, Hu H, Kim HM, Jho S, Gadhvi P, ParkKM, Lim J and Paek WK,Han K. 2014. Whole genome sequence and analysis of the Marwari horse breed and its genetic origin. BMC Genomics 15, S4.
Kader A, Liu X, Dong K, Song S, Pan J, Yang M, Chen X, He X, Jiang L and Ma Y. 2016. Identification of copy number variations in three Chinese horse breeds using 70K single nucleotide polymorphism BeadChip array. Animal Genetics 47 (5): 560–569.
Keel B, Nonneman D, Lindholm-Perry AK, Oliver W. and Rohrer G, 2019. A survey of copy number variation in the porcine genome detected from whole-genome sequence. Frontiers in Genetics 10: 737.
Kim JH, Hu HJ, Yim SH, Bae JS, Kim SY and Chung YJ. 2012. CNVRuler: a copy number variation-based case–control association analysis tool. Bioinformatics 28(13): 1790-1792.
Krueger K and Flauger B. 2011. Olfactory recognition of individual competitors by means of faeces in horse (Equus caballus). Animal Cognition 14, 245–57.
Liu J, Calhoun VD, Chen J, Claus E D and Hutchison KE, 2013. Effect of homozygous deletions at 22q13. 1 on alcohol dependence severity and cue‐elicited BOLD response in the precuneus. Addiction Biology 18(3): 548-558.
Liu J, Zhang L, Xu L, Ren H, Lu J, Zhang X, Zhang S, Zhou X, Wei C, Zhao F and Du L. 2013. Analysis of copy number variations in the sheep genome using 50K SNP BeadChip array. BMC Genomics 14(1): 229.
Metzger J, Philipp U, Lopes MS, Machado da Camara, A, Felicetti, M, Silvestrelli M and Distl O. 2013. Analysis of copy number variants by three detection algorithms and their association with body size in horses. BMC Genomics 14 (1), 487.
Paudel Y, Madsen O, Megens HJ, Frantz LA, Bosse M, Bastiaansen JW, Crooijmans RP and Groenen MA, 2013. Evolutionary dynamics of copy number variation in pig genomes in the context of adaptation and domestication. BMC Genomics, 14(1): 449.
Pawlina-Tyszko K, Gurgul A, Szmatoła T, Ropka-Molik K, Semik-GurgulEKlukowska-Rötzler J, Koch C, Mählmann K and Bugno-Poniewierska M, 2017. Genomic landscape of copy number variation and copy neutral loss of heterozygosity events in equine sarcoids reveals increased instability of the sarcoid genome. Biochimie 140: 122–32.
Pinto D, Darvishi K, Shi X, Rajan D, Rigler D, Fitzgerald T, Lionel AC, Thiruvahindrapuram B, MacDonald JR, Mills R and Prasad A. 2011. Comprehensive assessment of array-based platforms and calling algorithms for detection of copy number variants. Nature Biotechnology 29(6): 512.
Purcell S, Neale B, Todd-Brown K, Thomas L, Ferreira MA, Bender D, Maller J, Sklar P, De Bakker PI, Daly MJ. and Sham PC, 2007. PLINK: a tool set for whole-genome association and population-based linkage analyses. The American Journal of Human Genetics 81(3): 559-75.
Rafati N, Andersson LS, Mikko S, Feng C, Raudsepp T and Pettersson J, 2016. Large deletions at the SHOX locus in the pseudoautosomal region are associated with skeletal atavism in Shetland ponies. G3 (Bethesda), 6(7): 2213–23.
Redon R, Ishikawa S, Fitch KR, Feuk L, Perry GH and Andrews TD. 2006. Global variation in copy number in the human genome. Nature, 444:444–454.
Rosengren PG, Golovko A, Sundstrom E, Curik I, Lennartsson J and Druml T,2008. A cis-acting regulatory mutation causes premature hair graying and susceptibility to melanoma in the horse. Nature Genetics 40:1004–9.
Sadeghi R, Moradi-Shahrbabak M, MiraeiAshtiani SR, Schlamp F, Cosgrove EJ and Antczak DF. 2019. Genetic diversity of Persian Arabian horses and their relationship to other native Iranian horse breeds. Journal of Heredity, 110(2): 173-182.
Schurink A, da Silva VH, Velie BD, Dibbits BW, Crooijmans RPMA and Franҫois L.2018. Copy number variations in Friesian horses and genetic risk factors for insect bite hypersensitivity. BMC Genomic 19: 49.
Sharp AJ, Cheng Z and Eichler EE, 2006. Structural variation of the human genome. Annual Review of Genomics and Human Genetics 7: 407–442.
Stachowiak M, Szczerbal I, Nowacka-Woszuk J, Jackowiak H, Sledzinski P, Iskrzak P, Stanislaw D and Switonski M. 2017. Polymorphisms in the SOX9 region and testicular disorder of sex development (38, XX; SRY-negative) in pigs. Livestock Science 203:48–53.
Vila C, Leonard JA, Gotherstrom A, Marklund S, Sandberg K, Liden K, WayneRK and Ellegren H. 2001. Widespread origins of domestic horse lineages. Science 291: 474–477.
Wang K, Li M, Hadley D, Liu R, Glessner J, Grant SF. and Bucan M, 2007. PennCNV: an integrated hidden Markov model designed for high-resolution copy number variation detection in whole-genome SNP genotyping data. Genome Research 17(11):1665-1674.
Wang W, Wang S, Hou C, Xing Y, Cao J, Wu K, Liu C, Zhang D, Zhang L and Zhang Y. 2014. Genome-wide detection of copy number variations among diverse horse breeds by array CGH. Plos One, 9, e86860.
Young JM, Endicott RM, Parghi SS, Walker M, Kidd JM. and Trask BJ, 2008. Extensive copy-number variation of the human olfactory receptor gene family. The American Journal of Human Genetics 83(2): 228-42.
Young JM, Endicott RM, Parghi SS, Walker M, Kidd JM and Trask BJ. 2008. Extensive copy-number variation of the human olfactory receptor gene family. The American Journal of Human Genetics 83(2): 228-42.
Yousefi-Mashouf N, Mehrabani-Yeganeh H, Nejati-Javaremi A, Bailey E and Petersen JL. 2021. Genomic comparisons of Persian Kurdish, Persian Arabian and American Thoroughbred horse populations. Plos One, 16(2): e0247123.
Zandi Baghcheh Maryam MB, 2014. Genomic scan for detection of selective sweeps in Turkmen horse population. PhD. Campus of Agriculture and Natural Resources, University of Tehran, Tehran, Iran, 112 pages. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 212 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 176 |