Marcadores Moleculares en Pollos. Gabriela. M. Iglesias, M.V. MSc

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1 Marcadores Moleculares en Pollos Gabriela. M. Iglesias, M.V. MSc

2 Marcadores moleculares en Pollos Camperos Utilización n en el mejoramiento animal: Evaluar los marcadores moleculares asociados a caracteres de producción permite lograr una estimación n más m s precisa del valor de cría a de los animales. El uso de marcadores, es más m s preciso ya que explica la porción n de la variancia del carácter cter debida al marcador.

3 Aplicación n de la genética molecular a la selección Desde los años a 80 aproximadamente se han empezado a utilizar los conocimientos adquiridos del estudio del genoma (era genómica) Se han vuelto una herramienta fundamental para análisis de genotipos y selección n de los mejores individuos, para el estudio de otros aspectos muy importantes como la expresión n génica g (era proteómica mica) ) y recientemente el estudio de todas las interacciones celulares y su metabolismo (era metabolómica mica).

4 SNP s en Genes Candidatos (marcadores de tipo I) Como Como los fragmentos son polimórficos el cambio de un solo nucleótido puede generar que se pierda o se genere el sitio de reconocimiento de una enzima que corta al ADN en fragmentos que puedan distinguirse en un gel de agarosa.

5 Ejemplo de marcadores de tipo I La Apolipoproteina VLDL II está involucrada en el transporte de lípidos l en los pollos. Los polimorfismos en el gen que la codifica han sido estudiados en relación n a la tasa de crecimiento, ganancia de peso y con peso,, encontrando que 3,5 a 6% de las variaciones fenotípicas entre las líneas Leghorn y Fayoumi y también n con tamaño de la pechuga,, de importancia económica por su elevado costo de comercialización n en los pollos. (Li( et al, 2005).

6 Cont. Luego Luego de esta genotipificación n de los animales a evaluar se hacen análisis de correlación n para ver si existe asociación n con la característica de interés, para lo que se necesitan las mediciones fenotípicas.

7 Otro ejemplo El IGF I ha sido asociado con la tasa de crecimiento en pollos ya que aumenta el consumo e ingreso de glucosa, aminoácidos y proteínas a la célula e incluso inhibe la degradación n de las células derivadas de miotúbulos bulos.. (Zhou( et al, 2005). Se hallaron polimorfismos en este gen en su región n promotora y se analizaron por PCR RFLP. El SNP1 tuvo una asociación n significativa con varias características productivas (crecimiento,( peso de la pechuga, disminución n de la grasa abdominal) ) (Zhou( et al, 2005).

8 Resistencia Genética a enfermedades Desde Desde siempre se ha observado que ciertos individuos son más m s resistentes frente a una infección, n, mientras que otros son más m propensos. En los animales por ejemplo algunas razas son más m s susceptibles a ciertas enfermedades. Ej. Doberman a Sarna Demodéctica ctica.

9 Reseña En humanos la búsqueda b de este tipo de asociaciones, se ha focalizado en la descripción n de individuos más m s propensos a ciertas enfermedades, más m s que la búsqueda b de los susceptibles. En los animales por el contrario, se ha centrado en la búsqueda b de animales cuyo genotipo sea resistente a ciertas enfermedades, por la disminución n de los costos que ello implica.

10 Particularidades de esta característica Es poligénica nica.. Intervienen en ella todos los genes involucrados en le repuesta inmune humoral y celular. En particular los genes más m s relacionados con esta característica son los del Complejo Mayor de Histocompatibilidad, ya que están involucrados en la respuesta inmune en forma directa.

11 Complejo Mayor de Histocompatibilidad (CMH) Las Las moléculas de clase I actúan an en cada célula de los organismos y cuando están infectadas por virus, activan a los CD8 por lo tanto la célula c infectada va a apoptosis. Las Las de clase II actúan an con los CD4 aumentando la respuesta humoral frente a infecciones bacterianas.

12 CMH en aves Es muy pequeño o y más m s compacto que el de los mamíferos. Sus genes están n en pocas copias y a su vez las copias tienen pocos alelos. Están n en el micro cromosoma 16 fuertemente ligados. Por lo tanto se heredan en bloque en forma de HAPLOTIPO. La teoría a del Mínimo M esencial dice que como son pocos genes y en pocas copias justamente son muy buenos presentadores para ciertos antígenos y muy malos para otros.

13 Nomenclatura en aves El Complejo Mayor de Histocompatibilidad (CMH) en aves se denomina sistema B. Genes Genes de clase I B-FB Genes Genes de clase II B-LB Genes Genes de clase IV B-GB Genes Genes de clase I y II Atípicos Rfp-Y

14 Janet Fulton et al, 2006

15 Marcadores Directos. SSCP en Genes de clase I (Genes B-F) B

16 Genes B-GB Clase Clase IV-Propia de las aves Genes Genes de copia múltiple. m No se conoce aún a n con certeza en numero de copias (16 a 19) Asociados a resistencia genética a coccidiosis.

17 Estructura de un gen B-GB

18 Southern Blot para analizar en forma directa a los genes B-G B Sonda Usada G412. Iglesias et al, 2003.

19 Ordenamiento de los patrones observados

20 Secuencias clonadas y analizadas. Nuevos alelos.

21 Marcadores tipo II o indirectos El marcador LEI0258 es uno de los mas usados en el MHC debido a la complejidad de usar marcadores directos distintos para cada tipo de Gen en gran cantidad de animales y en particular si provienen de líneas no consanguíneas neas como las comerciales.

22 Janet Fulton et al, 2006

23 LEI0258 Hay 27 serotipos bien definidos del MHC que casi todos comparten el mismo tipo de alelo en tamaño del marcador LEI0258. Esta asociación ha sido muy consistente y verificada por muchas fuentes. Tiene repeticiones internas de 13 y 12 pb que son la base de su variabilidad. Los alelos varían en tamaños de 182 (B4) a 552 pb (B19) y son útiles para identificar haplotipos diferentes del MHC en líneas no endocriadas, como las comerciales, donde la serología es ineficiente. Antes se usaron muchos tipos de marcadores directos para cada uno del los genes del MHC pero es mucho más complicado cuando la población es muy grande. Será de interés conocer porque están asociados el tamaño del alelo con la serología.

24 Marcadores indirectos tipo II en B-FB Se utilizan ahora los marcadores asociados a serotipos, debido a la complejidad en evaluar cada uno de los genotipos.

25 Comparación n entre un marcador directo y un indirecto Son iguales Son distintos

26 Conclusiones El uso de Marcadores moleculares contribuye a la selección n asistida por marcadores (MAS) El uso de un marcador directo o indirecto depende mucho de distintas variables a tener en cuenta antes de planificar el que se va a usar.

27

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