JP4893893B2 - 牛肉の風味や食感の良さ等に関する遺伝子判定法 - Google Patents
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Description
A) ステロール調節エレメント結合タンパク質SREBP−1の遺伝子型に基づき、牛体脂肪における不飽和脂肪酸含有量の多寡を判定し、その結果に基づき、風味や食感の良い牛肉が得られる牛かどうかを評価判定する方法。
B) 上記A)記載の判定方法であって、SREBP−1遺伝子の第5イントロンの多型を検査することによってSREBP−1の遺伝子型を決定し、当該イントロンが短い「S型」のアレルを有する牛は、当該イントロンが長い「L型」のアレルを有する牛に比べて、風味や食感の良い肉質を持つと評価する方法。
C) 上記B)記載の判定方法であって、被検体の牛から調製したゲノムDNAを鋳型にして、第5イントロンの多型に関係する84塩基の欠損部分を挟む遺伝子領域を増幅する工程と、得られた増幅断片の長さによりSREBP―1の遺伝子型を決定する工程とを含む判定方法。
D) 上記C)記載の判定方法であって、上記増幅工程において配列番号1の塩基配列を有するフォワードプライマー及び配列番号2の塩基配列を有するリバースプライマーを用いたPCR法による増幅を行うことを特徴とする判定方法。
E) 上記C)記載の判定方法であって、被検体の牛毛から調製したゲノムDNAを鋳型に使用することを特徴とする判定方法。
F) 上記B)記載の判定方法であって、DNAチップ等の遺伝子多型検出器具を用いて第5イントロンの多型を検査することを特徴とする判定方法。
G) ステロール調節エレメント結合タンパク質SREBP−1の遺伝子型と、ステアロイル-CoAデサチュラーゼ(SCD)の遺伝子型との組み合わせに基づき、牛体脂肪における不飽和脂肪酸含有量の多寡を判定し、その結果に基づき、風味や食感の良い牛肉が得られる牛かどうかを評価判定する方法。
H) 上記G)記載の判定方法であって、被検牛のSREBP−1遺伝子型の「S型」のアレル数と、SCD遺伝子型の「A型」のアレル数とを合わせた数が3個以上の場合、より風味や食感の良い肉質を持つと評価する方法。
ここで、SREBP−1遺伝子型の「S型」とは、上記B)と同じく、第5イントロンが短い「S型」アレルのことである。また、SCD遺伝子型の「A型」とは、特開2004−261014号公報の記載と同じく、同遺伝子のcDNA配列中、第878番目に相当する塩基がシトシン(C)の場合で、コードするアミノ酸がアラニン(Ala)となる「A型」のことである。同公報に記載されるように、「A型」のハプロタイプを有するかどうかを調べる場合、第878番目に相当する塩基を直接調べる方法以外に、他の一塩基多型(SNP)の塩基、具体的には、SCD遺伝子のcDNA配列中、第702番目、第762番目、第1905番目、第3143番目、第3351番目、第3537番目および第4736番目のいずれかに相当する塩基を調べることによって、遺伝子型が「A型」か「V型」かを間接的に調べることが可能である。
I) 以下の(a)又は(b)に示されるウシSREBP―1タンパク質。
(a)配列番号6に示されるアミノ酸配列からなるタンパク質。
(b)配列番号6に示されるアミノ酸配列において、1もしくは数個のアミノ酸が欠失、置換もしくは付加されたアミノ酸配列からなり、かつ、SRE配列に結合し、転写制御活性を有するタンパク質。
J) 上記I)記載のタンパク質をコードするウシSREBP―1遺伝子。
K) 以下の(a)又は(b)のDNAである上記J)記載の遺伝子。
(a)配列番号5に示される塩基配列中、第22〜3324番目の塩基配列を有するDNA。
(b)配列番号5に示される塩基配列中の少なくとも100塩基以上の塩基配列と相補的な塩基配列からなるDNAとストリンジェントな条件下でハイブリダイズし、かつ、SRE配列に結合し、転写制御活性を有するタンパク質をコードするDNA。
L) 上記K)記載の遺伝子が導入されたトランスジェニックウシ。
牛体脂肪の不飽和度は、牛肉の風味に影響すると同時に、牛肉を主食とする欧米先進国において、コレステロールの蓄積を少なくする要因として重要視される牛の重要な形質である。本判定法は、牛の個体識別や種牛の選定をはじめ、畜産(牛の育種・改良・繁殖・肥育等)、牛肉の生産加工、流通などに利用できる有用な発明である。
[1]本発明の判定方法
本発明の判定方法は、前述のように、SREBP−1の遺伝子型に基づき、牛体脂肪における不飽和脂肪酸含有量の多寡を判定し、その結果に基づき、風味や食感の良い牛肉が得られる牛かどうかを評価判定する方法である。
判定に供する遺伝子試料は、ゲノムDNAであるが、被検体の牛(屠殺前後を問わない)の任意の器官・組織・細胞(血液、羊水中の細胞、採取した組織等を培養した細胞を含む)から常法に従ってDNAを精製・抽出すればよい。後述の実施例では血液組織からゲノムDNAを調製している。なお、PCR法による遺伝子増幅が可能な限りにおいて、DNAの精製・抽出工程は省略又は簡略化してもよい。
(a) 5’- CCACAACGCCATCGAGAAACGCTAC -3’(配列番号1)
(b) 5’- GGCCTTCCCTGACCACCCAACTTAG -3’ (配列番号2)
前述したように、本発明の判定方法は、上記[2]のPCR法に限定されるものではない。例えば、PCR法により判定するにしても、各反応条件、使用する試薬・プライマーなどは様々に変更可能である。
前述のように、本発明は、牛の個体識別や種牛の選定をはじめ、畜産(牛の育種・改良・繁殖・肥育等)、牛肉の生産加工、流通等の分野に利用可能である。例えば、黒毛和種などの肉用種(肉牛)について、より風味や食感の良い肉質を持つ牛かどうかを評価することができる。さらに、この評価結果をもとに、例えば種付けの際、遺伝子型に基づき分類された、より風味や食感の良い肉質を持つ牛同士を交配させる等して、牛の育種や品種改良などにも利用できる。
ウシSREBP−1の遺伝子・タンパク質は、本発明者らによってはじめてクローニングされ、その配列が決定された新規遺伝子・新規タンパク質であり、これらも本発明に含まれる。
不飽和脂肪酸含有量は種間で異なり、黒毛和種は、ホルスタイン種に比べて不飽和脂肪酸含有量が高く、脂肪の融点が低い。このように不飽和脂肪酸含有量が相違する理由として、SCD遺伝子の発現量が関係しているかどうかを検討するため、両者の関係について以下の実験を行った。
(1) 5’- GTGATGTTCCAGAGGAGGTACTACAA -3’(配列番号7)
(2) 5’- AACGTTTCATCCCACAAGCATAGGA -3’(配列番号8)
(3) 5’- CCTGGTGTCCTGTTGTTGTGCTTCATCC -3’(配列番号9)
SCD遺伝子の発現量に影響する要因として、SREBP−1遺伝子に注目した。その理由として、(1)図4に示すように、SCD遺伝子の上流にはSRE配列が存在し、SREBP−1はこのSRE配列に結合し、SCD遺伝子の転写制御活性を有すると考えられること、(2)第19染色体および第26染色体に体脂肪に関与するQTL(Quantitative Trait Loci)が存在し、また、第26染色体上にはSCD遺伝子、第19染色体上にはSREBP−1遺伝子が存在することから、主としてSREBP−1がSCD遺伝子の発現制御に関与している可能性が高いこと、が挙げられる。
(4) 5’- TCAACTGTTCCGCGAACATC -3’(配列番号10)
(5) 5’- CATCTGAGAACTCCTTGTCCCCC -3’(配列番号11)
(6) 5’- TCTTGGAGCGAGCACTGAATTGCGT -3’(配列番号12)
上記SREBP−1遺伝子の変異の有無について解析を進めた結果、図6に示すように、第5イントロン(イントロン5)において、下線部の84塩基を有する遺伝子型(L型)とこれを欠失する遺伝子型(S型)の多型が存在することが判明した。
上記判定方法によりSREBP−1の遺伝子型を決定すると共に、特開2004−261014号公報記載の方法にしたがって被検体の各牛のSCD遺伝子型を決定した。さらに、これら両遺伝子の遺伝子型の組み合わせと不飽和脂肪酸含有量および融点との関係を調査した結果を下記表3に示す。
配列番号2:ウシSREBP−1遺伝子型のタイピング用リバースプライマー配列
配列番号3:ウシSREBP−1の第5イントロンの欠損部分の配列
配列番号4:ウシSREBP−1の第5エクソン〜第5イントロン〜第6エクソンの配列
配列番号5:ウシSREBP−1のcDNA配列とそれによってコードされるアミノ酸配列
配列番号6:ウシSREBP−1のアミノ酸配列
配列番号7:ウシSCD mRNAのリアルタイムPCR用フォワードプライマー配列
配列番号8:ウシSCD mRNAのリアルタイムPCR用リバースプライマー配列
配列番号9:ウシSCD mRNAのリアルタイムPCR用TaqManTMプローブ配列
配列番号10:ウシSREBP−1 mRNAのリアルタイムPCR用フォワードプライマー配列
配列番号11:ウシSREBP−1 mRNAのリアルタイムPCR用リバースプライマー配列
配列番号12:ウシSREBP−1 mRNAのリアルタイムPCR用TaqManTMプローブ配列
Claims (6)
- ステロール調節エレメント結合タンパク質SREBP−1の遺伝子型に基づき、牛体脂肪における不飽和脂肪酸含有量の多寡を判定し、その結果に基づき、風味及び食感の良い牛肉が得られる牛かどうかを評価判定する方法であって、SREBP−1遺伝子の第5イントロンの多型を検査することによってSREBP−1の遺伝子型を決定し、配列番号4の塩基配列において、173〜256番目に位置する配列が欠損した配列を含むアレルを有する牛は、配列番号4の塩基配列を含むアレルを有する牛に比べて、風味及び食感の良い肉質を持つと評価する方法。
- 請求項1記載の判定方法であって、被検体の牛から調製したゲノムDNAを鋳型にして、配列番号4の塩基配列において、173〜256番目に位置する部分を挟む遺伝子領域を増幅する工程と、得られた増幅断片の長さによりSREBP―1の遺伝子型を決定する工程とを含む判定方法。
- 請求項2記載の判定方法であって、上記増幅工程において配列番号1の塩基配列を有するフォワードプライマー及び配列番号2の塩基配列を有するリバースプライマーを用いたPCR法による増幅を行うことを特徴とする判定方法。
- 請求項2記載の判定方法であって、被検体の牛毛から調製したゲノムDNAを鋳型に使用することを特徴とする判定方法。
- 請求項1記載の判定方法であって、DNAチップを用いて第5イントロンの多型を検査することを特徴とする判定方法。
- ステロール調節エレメント結合タンパク質SREBP−1の遺伝子型と、ステアロイル-CoAデサチュラーゼ(SCD)の遺伝子型との組み合わせに基づき、牛体脂肪における不飽和脂肪酸含有量の多寡を判定し、その結果に基づき、風味及び食感の良い牛肉が得られる牛かどうかを評価判定する方法であって、被検牛の配列番号4の塩基配列において、173〜256番目に位置する配列が欠損した配列を含むアレル数と、SCD遺伝子型の「A型」のアレル数とを合わせた数が3個以上の場合、より風味及び食感の良い肉質を持つと評価する、方法。
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