Untersuchungen zur genetischen Kontrolle der Kupferkonzentration in der Leber beim Schaf

• Antragstellerin: Professorin Dr. Gesine Lühken
• Fachliche Zuordnung: Tierzucht, Tierernährung, Tierhaltung ; Tiermedizin
• Förderung: Förderung von 2019 bis 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 421545351

Aufgrund einer eingeschränkten Fähigkeit, nicht benötigtes Kupfer (Cu) aus der Leber auszuscheiden, sind Schafe anfälliger für eine Kupfervergiftung als andere Nutztiere. Zum anderen beobachtet man in der Schafhaltung aber auch häufiger eine Unterversorgung mit Kupfer. Es gibt daher wenig Spielraum für eine adäquate nutritive Cu-Versorgung beim Schaf. Interessanterweise variiert die Empfänglichkeit sowohl für Cu-Vergiftung als auch Cu-Unterversorgung zwischen Schafrassen. Darüber hinaus zeigt die Cu-Konzentration in der Leber eine hohe Erblichkeit und ist zwischen und innerhalb von Schafrassen variabel. Daher ist das Ziel dieser Studie, die molekulargenetischen Faktoren zu identifizieren, die eine wesentliche Kontrolle auf die Cu-Konzentration in der Leber beim Schaf ausüben.Im ersten Teil dieses Projektes wird in bereits gesammelte Leberproben von stationsgeprüften Schlachtlämmern der Rasse Merinolandschaf die Cu-Konzentration gemessen. In der DNA von 96 dieser Proben werden rund 600.000 im Schafgenom verteilte Genvarianten mittels eines SNP-Chips genotypisiert. Die resultierenden Phänotypen und Genotypen werden für eine genomweite Assoziationsstudie verwendet. Anschließend werden Genomregionen, die eine Assoziation mit der Cu-Konzentration in der Leber zeigen, mit Hilfe von next generation sequencing-Methoden nach Genvarianten durchsucht, die einen direkten Einfluss auf die Cu-Konzentration in der Leber haben könnten. Schließlich werden die vielversprechendsten dieser Genvarianten bezüglich ihres Einflusses auf die Cu-Konzentration in der Leber anhand zusätzlich gesammelter und phänotypisierter Leberproben von fünf weiteren Schafrassen untersucht, die bedeutend für die Schafhaltung sind und/oder für die bekannt ist, dass sie bezüglich ihrer Anfälligkeit für Cu-Vergiftung bzw. –Unterversorgung differieren. Die Ergebnisse dieses Projektes werden einen wissenschaftlichen Beitrag zur genetischen Kontrolle des Cu-Stoffwechsels in der Leber leisten und können dabei helfen, neue Konzepte zur Therapie und Prävention der Cu-Vergiftung und des Cu -Mangels beim Schaf zu entwickeln.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen