Molekulargenetische Aufklärung der beim Rind für BCSE verantwortlichen Gene
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Die Zielsetzung der Arbeit war es, eine Feinkartierung für die BCSE Genloci auf BTA5 und BTA18 zu erreichen und in diesen Regionen anschließend über hochinformative Sets von SNPs die für BCSE kausalen Gene zu identifizieren. Die hochauflösenden Genomscans kartierten BCSE zwischen 14,4 und 35,5 Mb auf BTA5 und zwischen 55,2 bis 63,0 Mb auf BTA18. In diesen Regionen wurde die kodierende Sequenz von neun Kandidatengenen genomisch und auf cDNA-Ebene sequenziert und nach Polymorphismen durchsucht. Für weitere 17 Gene aus der BCSE-Region auf BTA18 wurden 21 PCR-Produkte sequenziert. Insgesamt konnten aus diesen Sequenzdaten 34 intragenische SNPs entwickelt werden. Diese intragenischen SNPs wurden um weitere 336 SNPs aus öffentlichen Datenbanken für die beiden BCSE-Regionen ergänzt. An Stichproben von 96 bzw. 52 Braunviehrindern wurde die Assoziation dieser SNPs mit BCSE überprüft. Von den 370 genotypisierten SNPs eigneten sich 19 SNPs für weitergehende Analysen zur Validierung der Assoziation. Für die Verifizierungsstudie wurden 340 Kühe der Rasse Deutsches Braunvieh ausgewählt. Davon waren 179 Tiere von BCSE betroffen und 161 frei von BCSE und älter als sechs Jahre. Mit Hilfe von Assoziationsanalysen für die jeweiligen SNPs und Haplotypen konnte BCSE auf einen Bereich von 24,5 bis 26,7 Mb auf BTA5 kartiert werden. Für BTA18 wurde die BCSE-Region bei 62 Mb lokalisiert. Auf BTA5 war ein SNP im PLXNC1 Gen und auf BTA18 ein SNP im RDH13 Gen jeweils am höchsten assoziiert. Jedoch konnten keine funktionellen Mutationen in den kodierenden Sequenzen dieser Gene gefunden werden. Über genomweite Assoziationsanalysen mit ca. 580.000 SNPs an 71 Tieren konnten die BCSE Genomregionen und die Kandidatengene PLXNC1 und RDH13 bestätigt werden. Die bisher vorliegenden Ergebnisse legen also nahe, dass die kausalen Mutationen durch strukturelle Mutationen bedingt werden und diese in nicht-kodierenden Bereichen der Kandidatengene oder in deren unmittelbarer Nähe liegen.
