RU2601151C2 - Method of simultaneous genodiagnostic of two mutant alleles causing cvm and blad in cattle, and test system for it - Google Patents

Method of simultaneous genodiagnostic of two mutant alleles causing cvm and blad in cattle, and test system for it Download PDF

Info

Publication number
RU2601151C2
RU2601151C2 RU2015104459/10A RU2015104459A RU2601151C2 RU 2601151 C2 RU2601151 C2 RU 2601151C2 RU 2015104459/10 A RU2015104459/10 A RU 2015104459/10A RU 2015104459 A RU2015104459 A RU 2015104459A RU 2601151 C2 RU2601151 C2 RU 2601151C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
blad
cvm
pcr
cattle
concentration
Prior art date
Application number
RU2015104459/10A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2015104459A (en
Inventor
Саида Нурбиевна Марзанова
Давуд Абдулсемидович Девришов
Яков Игоревич Алексеев
Нина Валерьевна Коновалова
Нурбий Сафарбиевич Марзанов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "АгроВет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "АгроВет" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "АгроВет"
Priority to RU2015104459/10A priority Critical patent/RU2601151C2/en
Publication of RU2015104459A publication Critical patent/RU2015104459A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2601151C2 publication Critical patent/RU2601151C2/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6876Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes
    • C12Q1/6888Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for detection or identification of organisms
    • C12Q1/689Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for detection or identification of organisms for bacteria

Abstract

FIELD: biotechnologies.
SUBSTANCE: series of inventions relates to biotechnology. Method of simultaneous genodiagnostic of two mutant alleles, causing CVM and BLAD in cattle, involves DNA recovery from biological material polymerase chain reaction in real time using the reaction mixture (test system) with CVM/BLAD, containing 50 mMKCl, 50 mMTRIS-HCl, 250 nMdNTP, 2.5 mMMgCl2, primers - in the concentration of 200 nm, allele-specific probes in concentration of 100 Nm, having the following sequence: CVM_up - gattctcaagagcttaattctaagga, CVM_low - aagtaaaccccagcaaagccac, CVM_Wt - (FAM) aggtctcatggcagttct-(BHQ1), CVM_m - (R6G) catggcatttctcacagcat-(BHQ2), BLAD_up - ttaggcagttgcgttc, BLAD_low - acgttgacgaggtcatccacca, BLAD_Wt - (ROX) accccatcgacctgtacta-(BHQ1), BLAD_m (Cy5) ccatcggcctgtactacct-(BHQ2), diluent, 2.5 units. Taq DNA polymerase, three positive and one negative control sample. During preparation for conducting reaction required volume of components is calculated, based on the number of analyzed samples plus 4, reagents are mixed, then 20 mcl of the prepared PCR mixtures are added to test tubes prepared for PCR, 5 mcl of the control and analyzed samples are added into each PCR test tube, test tubes are placed into amplifier, primers annealing takes place at the stage of cycling at 64 °C for 30 s at number of cycles amplification equal to 40. Derived data is carried out by comparing the amplified genome sections, results are interpreted based on the presence or absence of intersection of fluorescence curve with threshold line installed at appropriate level.
EFFECT: invention enables diagnosing two mutant alleles simultaneously, causing CVM and BLAD in cattle, reduces time for RT PCR performing.
2 cl, 3 dwg, 4 tbl

Description

Изобретение относится к области молекулярной биологии и может быть использовано в ветеринарной практике при диагностике мутаций, вызывающих две наследственные болезни: комплекс аномалий позвоночника (CVM - Complex Vertebral Malformation) и дефицит лейкоцитарной адгезии (BLAD - Bovine Leucocyte Adhesion Deficiency) у крупного рогатого скота. Предложенный способ и тест-система для его осуществления позволяют одновременно идентифицировать CV и BL мутации соответственно в локусах SLC35A3 и CD 18 ДНК с помощью ПЦР в режиме реального времени (ПЦР-РВ) на основе праймеров и аллель-специфических зондов. The invention relates to the field of molecular biology and can be used in veterinary practice in the diagnosis of mutations that cause two hereditary diseases: a complex of vertebral anomalies (CVM - Complex Vertebral Malformation) and leukocyte adhesion deficiency (BLAD - Bovine Leucocyte Adhesion Deficiency) in cattle. The proposed method and the test system for its implementation can simultaneously identify CV and BL mutations at the SLC35A3 and CD 18 DNA loci, respectively, using real-time PCR (PCR-RV) based on primers and allele-specific probes.

В настоящее время у крупного рогатого скота описано около 60 наследственных заболеваний, которые выявляются на уровне ДНК (ICAR Guidelines…, 2011). Они вызывают морфологические и функциональные аномалии, негативно влияют на здоровье и продуктивность животного. Поэтому важной задачей ветеринарных врачей является своевременная диагностика и искоренение источника, вызывающего данную болезнь. Знание молекулярной структуры, определение гетерозиготного носителя являются основой для эффективной борьбы с наследственным заболеванием.Currently, about 60 hereditary diseases that are detected at the DNA level have been described in cattle (ICAR Guidelines ..., 2011). They cause morphological and functional abnormalities, negatively affect the health and productivity of the animal. Therefore, an important task of veterinarians is the timely diagnosis and eradication of the source that causes this disease. Knowledge of the molecular structure, determination of a heterozygous carrier are the basis for an effective fight against a hereditary disease.

Быстрота и точность диагностики комплекса аномалий позвоночника (CVM) и дефицита лейкоцитарной адгезии (BLAD) значительно повысилась благодаря установлению генетической природы данных молекулярных болезней (Kehrli M.E. et al., 1990; Tammen I., 1994; Batt C.A. et al., 1994; Марзанов Н.С. и др., 1997; Амерханов Х.А., Марзанов Н.С., 1999; Agerholm J.S. et al., 2001; Яковлев А.Ф. и др., 2004; Eggen A. et al., 2004; Oguni T. et al., 2004; Rusc A., Kaminski S., 2007; Калашникова Л.А., 2010; Марзанова С.Н. и др., 2011; 2012). The speed and accuracy of diagnostics of the complex of spinal anomalies (CVM) and leukocyte adhesion deficiency (BLAD) has significantly increased due to the establishment of the genetic nature of these molecular diseases (Kehrli ME et al., 1990; Tammen I., 1994; Batt CA et al., 1994; Marzanov N.S. et al., 1997; Amerkhanov H.A., Marzanov N.S., 1999; Agerholm JS et al., 2001; Yakovlev A.F. et al., 2004; Eggen A. et al., 2004; Oguni T. et al., 2004; Rusc A., Kaminski S., 2007; Kalashnikova L.A., 2010; Marzanova S.N. et al., 2011; 2012).

В развитых странах Европы и Северной Америки созданы специальные программы по элиминации мутантных CV и BL аллелей в популяциях черно-пестрой породы (Shuster D.E. etal., 1992 a,b; Czarnik U. et al., 2007; Schutz E. et al., 2008). In developed countries of Europe and North America, special programs have been created to eliminate mutant CV and BL alleles in black-motley breed populations (Shuster DE etal., 1992 a, b; Czarnik U. et al., 2007; Schutz E. et al., 2008).

В Российской Федерации выдающихся производителей и ремонтный молодняк проверяют на носительство мутантных аллелей, а результаты в обязательном порядке, наряду с группами крови и каппа-казеином, регулярно публикуют в каталогах по племенным быкам (Шапочкин В.В., Ескин Г.В., 2004; Попов Н.А. и др., 2004; Савенко Н.А. и др., 2007; Ескин Г.В., 2010).In the Russian Federation, prominent producers and repair young animals are checked for mutant allele carriage, and the results are mandatory, along with blood groups and kappa-casein, regularly published in pedigree bull catalogs (Shapochkin V.V., Eskin G.V., 2004 ; Popov N.A. et al., 2004; Savenko N.A. et al., 2007; Eskin G.V., 2010).

В открытой печати предложены ряд методов диагностики CVM и BLAD (Kehrli M.E.et al., 1990; Shuster D.E. et al., 1992a; Tammen I., 1994; Nagahata H. et al., 1997; Kanae Y. et al., 2005; Rusc A., Kaminski S., 2007). Однако диагностика при раздельном их выявлении занимает много времени. A number of diagnostic methods for CVM and BLAD are proposed in open press (Kehrli MEet al., 1990; Shuster DE et al., 1992a; Tammen I., 1994; Nagahata H. et al., 1997; Kanae Y. et al., 2005 ; Rusc A., Kaminski S., 2007). However, diagnosis with their separate identification takes a lot of time.

Таким образом, в молекулярной биологии существует очевидная потребность в разработке высокочувствительного, специфичного и быстрого способа диагностики двух мутантных аллелей, вызывающих CVM и BLAD у крупного рогатого скота, а также тест-системы для его осуществления, которая может быть применима в ветеринарной практике.Thus, in molecular biology, there is an obvious need to develop a highly sensitive, specific and rapid method for the diagnosis of two mutant alleles that cause CVM and BLAD in cattle, as well as a test system for its implementation, which may be applicable in veterinary practice.

Из уровня техники известен генетический тест для идентификации носителей рецессивного гена комплексных вертебральных мальформаций у крупного рогатого скота (Патент на изобретение №2276690 опубл. 20.05.2006). Данное изобретение принято в качестве ближайшего аналога. Отличительной особенностью заявленного изобретения от выявленного аналога является возможность определения CVM вместе с BLAD, т.е. идет одновременное определение двух мутаций по методике ПЦР в реальном времени (ПЦР-РВ), с помощью праймеров и аллель-специфических зондов. Точка мутации CV та же, что и в указанном аналоге, однако подход детекции принципиально иной.The prior art genetic test for identifying carriers of the recessive gene of complex vertebral malformations in cattle (Patent for the invention No. 2276690 publ. 05.20.2006). This invention is accepted as the closest analogue. A distinctive feature of the claimed invention from the identified analogue is the ability to determine CVM together with BLAD, i.e. there is a simultaneous determination of two mutations by the method of real-time PCR (PCR-RV), using primers and allele-specific probes. The CV mutation point is the same as in the indicated analogue, however, the detection approach is fundamentally different.

В заявленном изобретении осуществляется идентификация полиморфизма в локусе SLC35A3 (G/T) с помощью ПЦР-РВ и использованием TaqMan зондов. Время исследования данного полиморфизма занимает не более 3-х часов. В ближайшем аналоге диагностируют CVM с помощью микросателлитов, с использованием электрофоретического метода детекции, что является принципиально другим методом диагностики данного полиморфизма и занимает больше времени и необходимого оборудования. In the claimed invention, the identification of polymorphism at the SLC35A3 locus (G / T) is carried out using PCR-RV and using TaqMan probes. The study time of this polymorphism takes no more than 3 hours. In the closest analogue, CVM is diagnosed using microsatellites using the electrophoretic detection method, which is a fundamentally different method for diagnosing this polymorphism and takes more time and the necessary equipment.

Целью изобретения является создание способа одновременной диагностики мутантных CV и BL аллелей с помощью ПЦР в реальном времени (ПЦР-РВ) и разработка тест-системы для его осуществления с использованием наборов олигонуклеотидов-праймеров и зондов, имеющих специфические последовательности.The aim of the invention is to provide a method for the simultaneous diagnosis of mutant CV and BL alleles using real-time PCR (PCR-RV) and the development of a test system for its implementation using sets of oligonucleotides-primers and probes having specific sequences.

В изобретении представлен способ одновременной диагностики мутантных CV и BL аллелей у черно-пестрого генеалогического корня, куда относятся такие известные породы, как голштинская, черно-пестрая, холмогорская, ярославская, тагильская и красно-пестрая порода, а также синтетические популяции с примесью голштинской крови. Тест-система разработана для тестирования быков-производителей, быковоспроизводящих групп коров, ремонтного молодняка, а также семени из спермобанка и эмбрионов.The invention provides a method for the simultaneous diagnosis of mutant CV and BL alleles in a black-motley genealogical root, which includes such well-known breeds as Holstein, black-motley, Kholmogorsk, Yaroslavl, Tagil and red-motley, as well as synthetic populations with an admixture of Holstein blood . The test system is designed for testing bulls, bulls reproducing groups of cows, repair young animals, as well as semen from sperm bank and embryos.

Техническим результатом заявленного изобретения является возможность диагностики одновременно двух мутантных аллелей, вызывающих CVM и BLAD у крупного рогатого скота; сокращение времени выполнения полимеразной цепной реакции в реальном времени (ПЦР-РВ) (через 3 часа получен результат); нетрудоемкость; возможность выполнять повторности; проводить контроль правильности исследования. The technical result of the claimed invention is the ability to diagnose simultaneously two mutant alleles that cause CVM and BLAD in cattle; real-time reduction of the polymerase chain reaction (PCR-RV) (after 3 hours the result was obtained); laboriousness; the ability to perform repetitions; to control the accuracy of the study.

Указанный технический результат достигается тем, что проводят выделение ДНК из биологического материала, постановку полимеразной цепной реакции в режиме реального времени с использованием реакционной смеси с CVM/BLAD. Реакционная смесь содержит 50 мМKCl, 50 мMTRIS-HCl, 250 нMdNTP, 2,5 мMMgCl2, праймеры - в концентрации 200 нМ, аллель-специфические зонды - в концентрации 100 нМ, разбавитель, 2,5 ед. Taq ДНК-полимеразы, три положительных и один отрицательный контрольных образца. При подготовке к проведению реакции рассчитывают необходимый объем компонентов, исходя из количества исследуемых образцов плюс 4, где три положительных контрольных образца и один отрицательный контрольный образец. Реактивы смешивают, затем в подготовленные для ПЦР пробирки вносят по 20 мкл приготовленной ПЦР-смеси, в каждую ПЦР пробирку добавляют по 5 мкл контрольных и исследуемых образцов. Пробирки помещают в амплификатор. Отжиг праймеров проходит на этапе циклирования при 64°С в течение 30 с при числе циклов амплификации равном 40. Анализ полученных данных проводят путем сравнения амплифицированных участков генов, результаты интерпретируют на основании наличия или отсутствия пересечения кривой флуоресценции с установленной на соответствующем уровне пороговой линией.The indicated technical result is achieved by the fact that DNA is extracted from biological material, the polymerase chain reaction is set up in real time using a reaction mixture with CVM / BLAD. The reaction mixture contains 50 mMKCl, 50 mMTRIS-HCl, 250 nMdNTP, 2.5 mMMgCl 2 , primers at a concentration of 200 nM, allele-specific probes at a concentration of 100 nM, diluent, 2.5 units. Taq DNA polymerase, three positive and one negative control sample. In preparation for the reaction, the required volume of components is calculated based on the number of test samples plus 4, where there are three positive control samples and one negative control sample. The reagents are mixed, then 20 μl of the prepared PCR mixture is added to the prepared for PCR tubes, 5 μl of control and test samples are added to each PCR tube. The tubes are placed in an amplifier. The primers are annealed at the cycling stage at 64 ° C for 30 s with the number of amplification cycles equal to 40. The data obtained are analyzed by comparing the amplified regions of the genes, the results are interpreted based on the presence or absence of the intersection of the fluorescence curve with the threshold line set at the corresponding level.

Тест-система для одновременной генодиагностики двух мутантных аллелей, вызывающих CVM и BLAD у крупного рогатого скота методом постановки полимеразной цепной реакции в режиме реального времени, содержит реакционную смесь с CVM/BLAD (50 мМKСl, 50 мMTRIS-HCl, 250 нMdNTP, 2,5 мMMgCl2, праймеры - в концентрации 200 нМ, аллель-специфические зонды - в концентрации 100 нМ), разбавитель, 2,5 ед. Taq ДНК-полимеразы, 3 положительных контрольных образца, один отрицательный контрольный образец.The test system for the simultaneous gene diagnostics of two mutant alleles causing CVM and BLAD in cattle by real-time polymerase chain reaction formulation contains a reaction mixture with CVM / BLAD (50 mMKCl, 50 mMTRIS-HCl, 250 nMdNTP, 2.5 mMMgCl 2 , primers at a concentration of 200 nM, allele-specific probes at a concentration of 100 nM), diluent, 2.5 units Taq DNA polymerase, 3 positive controls, one negative control.

Праймеры и зонды для осуществления заявленного изобретения имеют следующие последовательности: Primers and probes for carrying out the claimed invention have the following sequences:

CVM_up - gattctcaagagcttaattctaaggaCVM_up - gattctcaagagcttaattctaagga

CVM_low - aagtaaaccccagcaaagccacCVM_low - aagtaaaccccagcaaagccac

CVM_Wt - (FAM) aggtctcatggca(G-LNA)ttct-(BHQ1)CVM_Wt - (FAM) aggtctcatggca (G-LNA) ttct- (BHQ1)

CVM_m - (R6G) catggcatttctcacagcat-(BHQ2),CVM_m - (R6G) catggcatttctcacagcat- (BHQ2),

BLAD_up - ttaggcagttgcgttcBLAD_up - ttaggcagttgcgttc

BLAD_low - acgttgacgaggtcatccacca,BLAD_low - acgttgacgaggtcatccacca,

BLAD_Wt - (ROX) accccatcgacctgtacta-(BHQ1),BLAD_Wt - (ROX) accccatcgacctgtacta-- (BHQ1),

BLAD_m (Cy5) ccatcggcctgtactacct-(BHQ2),BLAD_m (Cy5) ccatcggcctgtactacct- (BHQ2),

Экспериментально установлен оптимальный состав реакционной смеси для проведения полимеразной цепной реакции в режиме реального времени, подобрано сочетание праймеров, необходимое и достаточное соотношение компонентов реакционной смеси и определен режим постановки ПЦР, что является важным при проведении ПЦР-анализа. Система рассчитана на проведение 100 реакций объемом 25 мкл (20 мкл + 5 мкл исследуемого образца).The optimal composition of the reaction mixture for real-time polymerase chain reaction was experimentally established, a combination of primers, the necessary and sufficient ratio of the components of the reaction mixture were selected, and the PCR formulation mode was determined, which is important when conducting PCR analysis. The system is designed to carry out 100 reactions with a volume of 25 μl (20 μl + 5 μl of the test sample).

Подбор праймеров и аллель-специфических зондов (табл. 1) проводили при помощи пакета прикладных программ «Oligo 6.0» на основании анализа нуклеотидных последовательностей локусов SLC35A3 и CD 18 ДНК, опубликованных в базе NSBI.The selection of primers and allele-specific probes (Table 1) was performed using the Oligo 6.0 application package based on analysis of the nucleotide sequences of the SLC35A3 and CD 18 DNA loci published in the NSBI database.

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Источником для проведения диагностики служит предварительно выделенная ДНК из образцов биологического материала (цельной крови, спермы, эмбрионов, молока или кожи).The source for the diagnosis is pre-isolated DNA from samples of biological material (whole blood, sperm, embryos, milk or skin).

Выделение ДНК проводили сорбентным методом (ДНК-сорб-В, ФБУН ЦНИИ эпидемиологии Роспотребнадзора, Москва). Далее выделенную ДНК использовали в реакции: 5 мкл образца добавляли к реакционной смеси ПЦР.DNA was isolated by the sorbent method (DNA-sorb-B, FBSI Central Research Institute of Epidemiology of Rospotrebnadzor, Moscow). Next, the extracted DNA was used in the reaction: 5 μl of the sample was added to the PCR reaction mixture.

Реакционная смесь для ПЦР-анализа имеет следующий состав: 50 мМKС1, 50 мMTRIS-HCl, 250 нMdNTP, 2,5 мMMgCl2, 2,5 ед. Taq ДНК-полимеразы, праймеры в концентрации 200 нМ, флуоресцентные зонды - в концентрации 100 нМ, при этом праймеры и аллель-специфические зонды имеют определенные специфические последовательности (табл. 1).The reaction mixture for PCR analysis has the following composition: 50 mMKC1, 50 mMTRIS-HCl, 250 nMdNTP, 2.5 mMMgCl 2 , 2.5 units Taq DNA polymerase, primers at a concentration of 200 nM, fluorescent probes at a concentration of 100 nM, while primers and allele-specific probes have specific specific sequences (Table 1).

Подготовку к проведению реакции осуществляли следующим образом.Preparation for the reaction was carried out as follows.

Необходимый объем компонентов рассчитывали исходя из количества исследуемых образцов плюс 4 (три положительных контрольных образца и один отрицательный контрольный образец). Набор компонентов для реакции представлен в таблице 2.The required volume of components was calculated based on the number of test samples plus 4 (three positive control samples and one negative control sample). The set of components for the reaction are presented in table 2.

Figure 00000003
Figure 00000003

Figure 00000004
Figure 00000004

Компоненты разморозили, перемешали и центрифугировали. Приготовили смесь компонентов, добавляя их в порядке, указанном в таблице 3, перемешали и центрифугировали.The components were thawed, mixed and centrifuged. A mixture of components was prepared by adding them in the order shown in table 3, mixed and centrifuged.

Figure 00000005
Figure 00000005

ПЦР пробирки маркировали. В подготовленные для ПЦР пробирки внесли по 20 мкл смеси компонентов. Затем в каждую ПЦР пробирку внесли по 5 мкл контрольных и исследуемых образцов в соответствии с маркировкой, перемешали многократным пипетированием и плотно закрыли крышку. Пробирки поместили в карусель амплификатора, затем программировали работу прибора.PCR tubes were labeled. 20 μl of a mixture of components were added to tubes prepared for PCR. Then, 5 μl of control and test samples were added to each PCR tube in accordance with the marking, mixed by repeated pipetting and the lid tightly closed. The tubes were placed in a carousel of an amplifier, then the operation of the device was programmed.

Профиль реакции:Reaction Profile:

1. Удержание температуры 94°С - 3 мин, один повтор.1. Holding the temperature at 94 ° C for 3 minutes, one repeat.

2. Циклирование 12. Cycle 1

94°С - 20 с94 ° C - 20 s

61°С - 20 с61 ° C - 20 s

64°С - 30 с64 ° C - 30 s

Цикл повторить 10 раз.Repeat the cycle 10 times.

3. Циклирование 2 (с детекцией)3. Cycle 2 (with detection)

94°С - 20 с94 ° C - 20 s

61°С - 20 с61 ° C - 20 s

64°С - 30 с - детекция по каналам: Green, Yellow, Orange, Red64 ° С - 30 s - detection via channels: Green, Yellow, Orange, Red

Цикл повторить 30 раз.Repeat the cycle 30 times.

В процессе циклирования денатурация, отжиг праймеров и синтез новой цепи ДНК происходит при температуре 64°С. При первом циклировании провели 10 повторов - детекции нет, так как данные нерепрезентативны. При втором циклировании провели 30 повторов, в результате получили стабильные данные, которые являются окончательными в плане диагностики.In the process of cycling, denaturation, annealing of the primers and synthesis of a new DNA chain occurs at a temperature of 64 ° C. At the first cycling, 10 repetitions were carried out - no detection, since the data are not representative. During the second cycle, 30 repetitions were carried out, as a result, stable data were obtained, which are final in terms of diagnosis.

Создание шаблона ПЦР-РВ, а также анализ результатов исследования проводили при помощи программного обеспечения «Rotor-Gene 6000 1.8» к прибору RotorGene Q (CorbettResearch, Австралия).The creation of the PCR-RV template, as well as the analysis of the results of the study, was performed using the Rotor-Gene 6000 1.8 software to the RotorGene Q instrument (CorbettResearch, Australia).

Результатом анализа является определение мутантных аллелей, вызывающих комплекс аномалий позвоночника (CVM) и дефицит лейкоцитарной адгезии (BLAD) у крупного рогатого скота.The result of the analysis is the determination of mutant alleles that cause a complex of spinal anomalies (CVM) and leukocyte adhesion deficiency (BLAD) in cattle.

Интерпретацию результатов анализа исследуемых образцов проводили в соответствии с табл. 4:The interpretation of the results of the analysis of the studied samples was carried out in accordance with table. four:

Figure 00000006
Figure 00000006

1. Результат реакции для ПКО1 (положительный контрольный образец) должен быть положительным по каналам Green и Orange, отрицательным по каналам Yellow и Red.1. The result of the reaction for PKO1 (positive control sample) should be positive for the channels Green and Orange, negative for the channels Yellow and Red.

2. Результат реакции для ПКО2 должен быть положительным по каналам Green, Yellow,Orange, Red.2. The result of the reaction for PKO2 should be positive on the channels Green, Yellow, Orange, Red.

3. Результат реакции для ПКО3 должен быть положительным по каналам Yellow и Red, отрицательным по каналам Green и Orange.3. The result of the reaction for PKO3 should be positive for the channels Yellow and Red, negative for the channels Green and Orange.

4. Результат реакции для ОКО (отрицательный контрольный образец) должен быть отрицательным по всем каналам.4. The result of the reaction for the OKO (negative control sample) should be negative across all channels.

В случае получения положительных результатов для ОКО по любому из каналов результаты исследования считаются недействительными. Требуется предпринять меры по выявлению и ликвидации источника контаминации и провести повторный анализ.In case of obtaining positive results for JCE on any of the channels, the results of the study are considered invalid. It is required to take measures to identify and eliminate the source of contamination and conduct a second analysis.

Результат анализа для образца считается неопределенным, если результаты реакций по каналам Green, Yellow, Orange, Red отрицательные.The result of the analysis for the sample is considered to be uncertain if the results of the reactions through the channels Green, Yellow, Orange, Red are negative.

В этом случае необходимо повторное исследование образца.In this case, re-examination of the sample is necessary.

Прогноз получаемого потомства в зависимости от присутствия или отсутствия мутантных CV и BL аллелей. Наличие CV, как и BL аллеля, является ярким примером носительства мутации с одной стороны, а с другой, проявления однонуклеотидного полиморфизма или SNP (singlenucleotidepolymorphism) в ДНК у крупного рогатого скота.Prediction of the resulting offspring depending on the presence or absence of mutant CV and BL alleles. The presence of CV, like the BL allele, is a striking example of carriage of a mutation on the one hand, and on the other, manifestations of single nucleotide polymorphism or SNP (singlenucleotidepolymorphism) in DNA in cattle.

В заявленном изобретении использована технология аллель-специфических TaqMan зондов. В данном случае флуоресцентным зондом является олигонуклеотид, комплементарный продукту ПЦР.In the claimed invention used the technology of allele-specific TaqMan probes. In this case, the fluorescent probe is an oligonucleotide complementary to the PCR product.

Зонд метят флуорофором и гасителем флуоресценции, при этом используют концевое мечение олигонуклеотида. При отсутствии мишени, т.е. последовательности, комплементарной зонду, флуорофор и гаситель сближаются, в результате подавляется флуоресценция зонда. При наличии комплементарного зонду фрагмента ДНК зонд гибридизуется с ампликоном, что ведет к его расщеплению в процессе синтеза за счет 5′-экзонуклеазной активности Taq-полимеразы. Интенсивность сигнала возрастает на соответствующем флуорофору канале флуоресценции с каждым циклом ПЦР, пропорционально накоплению ампликонов.The probe is labeled with a fluorophore and a fluorescence quencher, with terminal labeling of the oligonucleotide being used. In the absence of a target, i.e. the sequences complementary to the probe, the fluorophore and the quencher converge, as a result, the probe fluorescence is suppressed. In the presence of a DNA fragment complementary to the probe, the probe hybridizes with the amplicon, which leads to its cleavage during synthesis due to the 5′-exonuclease activity of Taq polymerase. The signal intensity increases on the fluorescence channel corresponding to the fluorophore with each PCR cycle, in proportion to the accumulation of amplicons.

Аллель-специфические зонды эффективны при детекции CV и BL мутаций в исследуемом фрагменте генома. Для локуса с мутацией подбирают пару зондов, так чтобы один из них специфически гибридизовался при температуре проведения синтеза цепей с аллелем нормального (дикого) типа, а второй зонд - с аллелем мутантного типа.Allele-specific probes are effective in detecting CV and BL mutations in the studied fragment of the genome. A pair of probes is selected for the locus with the mutation, so that one of them specifically hybridizes at the temperature of the synthesis of chains with the normal (wild) type allele, and the second probe with the mutant type allele.

Эти зонды метят разными флуорофорами, а результаты реакций с ними регистрируют на двух различных каналах детекции прибора для ПЦР-РВ. Для определения СТ и CV аллелей используют 2 канала - Green и Yellow. Нормальный СТ аллель дает рост сигнала по каналу Green, детектируемый флуорофором FAM, а мутантный аллель CV - по каналу Yellow, детектируемый флуорофором R6G.These probes are labeled with different fluorophores, and the results of reactions with them are recorded on two different detection channels of the PCR-RV device. To determine the ST and CV alleles, 2 channels are used - Green and Yellow. The normal ST allele gives the signal growth through the Green channel, detected by the FAM fluorophore, and the mutant CV allele - through the Yellow channel, detected by the R6G fluorophore.

Что касается TL и BL аллелей, то для их определения используют тоже 2 канала, только Orange и Red. Нормальный TL аллель дает рост сигнала по каналу Orange, детектируемый флуорофором ROX, а мутантный аллель BL -по каналу Red, детектируемый флуорофором Су5.As for the TL and BL alleles, 2 channels are also used to determine them, only Orange and Red. The normal TL allele gives the signal growth through the Orange channel, detected by the ROX fluorophore, and the mutant BL allele - through the Red channel, detected by the Su5 fluorophore.

Результаты интерпретируются на основании наличия или отсутствия пересечения кривой флуоресценции с установленной на соответствующем уровне пороговой линией.The results are interpreted based on the presence or absence of the intersection of the fluorescence curve with a threshold line set at an appropriate level.

Переход порога - это характеристика количества копий ДНК отдельного гена. При оптимальном количестве копий ДНК кривая располагается между двумя пороговыми значениями 10 и 15 циклами амплификации.The threshold transition is a characteristic of the number of DNA copies of an individual gene. With the optimal number of DNA copies, the curve is located between two threshold values of 10 and 15 amplification cycles.

При перемещении кривой влево по оси абсцисс это говорит о высокой концентрации ДНК, если вправо - о ее недостатке в реакции. Все образцы, графики флуоресценции которых пересекают линию порога, будут считаться положительными по определенному каналу, т.е. содержащими соответствующий каналу флуоресценции аллель.When you move the curve to the left along the abscissa, this indicates a high concentration of DNA, if to the right - about its lack of reaction. All samples whose fluorescence plots cross the threshold line will be considered positive for a specific channel, i.e. containing an allele corresponding to the fluorescence channel.

Получаемая картина результатов реакций с использованием указанных зондов на контрольных образцах приведена ниже при определении мутантного CV аллеля. На рис. 1 - результаты исследований гомозиготного дикого типа или здорового животного или неносителя, флуоресценция представлена двумя линиями.The resulting picture of the reaction results using these probes on control samples is given below when determining the mutant CV allele. In fig. 1 - the results of studies of a homozygous wild-type or healthy animal or non-carrier, fluorescence is represented by two lines.

Кривая без маркеров располагается между 10 и 15 циклами над красной пороговой линией. Вторая кривая с окружностями - ниже пороговой линии. Данная ситуация характерна для здорового исследуемого животного.The curve without markers is located between 10 and 15 cycles above the red threshold line. The second curve with circles is below the threshold line. This situation is characteristic of a healthy animal under investigation.

На рис. 2 представлены результаты исследования гетерозиготного животного или носителя мутантного CV аллеля. Как видно на рис. 2, обе кривые флуоресценции пересекают установленную на соответствующем уровне пороговую линию в обозначенном районе, между 10 и 15 циклами ПЦР-РВ.In fig. 2 presents the results of a study of a heterozygous animal or carrier of a mutant CV allele. As can be seen in fig. 2, both fluorescence curves cross the threshold line set at the appropriate level in the designated area, between 10 and 15 PCR-RV cycles.

В то же время следует отметить, что кривая с окружностями располагается выше кривой без маркеров. Данная картина характерна для гетерозиготного животного или носителя мутации.At the same time, it should be noted that the curve with circles is located above the curve without markers. This picture is characteristic of a heterozygous animal or carrier of a mutation.

При налаживании данного способа не было возможности получения больных телят опытным путем в хозяйственных условиях. В этой связи впервые удалось смоделировать синтетические рецессивные генотипы больных телят по локусам SLC35A3 и CD 18, в лабораторных условиях, на основе знания структур мутантных CV и BL аллелей.When establishing this method, it was not possible to obtain sick calves empirically under economic conditions. In this regard, for the first time it was possible to simulate the synthetic recessive genotypes of sick calves at the SLC35A3 and CD 18 loci, in laboratory conditions, based on knowledge of the structures of mutant CV and BL alleles.

На рис. 3 представлен модельный образец животного, гомозиготного по мутантному CV аллелю. Как видно на рис. 3, модельный образец отражает ситуацию, характерную для больного теленка. В данном случае кривая с окружностями располагается выше порога, кривая флуоресценции без окружностей, характерная для здорового животного, оказывается под пороговой линией.In fig. 3 shows a model sample of an animal homozygous for the mutant CV allele. As can be seen in fig. 3, the model sample reflects the situation characteristic of a sick calf. In this case, the curve with circles is located above the threshold, the fluorescence curve without circles, characteristic of a healthy animal, is below the threshold line.

Что касается принципа определения BL аллеля, то он аналогичен тому, что описано в отношении диагностики CV мутации. Анализ проводится по описанной выше методике, только по каналам Orange и Red и вся процедура осуществляется одновременно.As for the principle of determining the BL allele, it is similar to that described in relation to the diagnosis of CV mutations. The analysis is carried out according to the method described above, only through the channels Orange and Red and the entire procedure is carried out simultaneously.

Основными преимуществами заявляемого изобретения являются:The main advantages of the claimed invention are:

1. Одновременная аттестация элитных животных черно-пестрого генеалогического корня и красно-пестрой породы по двум мутациям (CV и BL) при помощи заявленной тест-системы позволит направленно формировать аллелофонд быков-производителей, быковоспроизводящих групп коров, ремонтный молодняк, а также накапливать племенной материал (банк семени и эмбрионов) от здоровых животных.1. Simultaneous certification of elite animals of the black-and-white genealogical root and red-and-white breed for two mutations (CV and BL) using the claimed test system will allow the directional formation of the allele pool of bulls, bulls reproducing cow groups, repair young stocks, as well as accumulating breeding material (seed and embryo bank) from healthy animals.

2. Наличие генетического паспорта на CV и BL мутации элитных животных позволит эффективно вести селекционно-племенную работу в племенных стадах черно-пестрого генеалогического корня и красно-пестрой породы.2. The presence of a genetic passport for CV and BL mutations of elite animals will allow for efficient breeding and breeding work in breeding herds of black-motley genealogical root and red-motley breed.

3. При завозе племенного материала в Российскую Федерацию из-за рубежа обязательно наличие генетического паспорта. С целью купирования двух наследственных болезней закупленные животные после карантина должны пройти повторную аттестацию на наличие мутантных CV и BL аллелей.3. When importing breeding material into the Russian Federation from abroad, a genetic passport is required. In order to stop two hereditary diseases, purchased animals after quarantine must be re-certified for the presence of mutant CV and BL alleles.

ЛитератураLiterature

1. Амерханов Х.А., Марзанов Н.С. Генетики смотрят в будущее // Племенное дело. - 1999. - №1. - С. 7-9.1. Amerkhanov H.A., Marzanov N.S. Genetics look to the future // Breeding. - 1999. - No. 1. - S. 7-9.

2. Калашникова Л.А. Геномная оценка молочного скота // Молочное и мясное скотоводство. - 2010. - N1. - С. 10-12.2. Kalashnikova L.A. Genomic assessment of dairy cattle // Dairy and beef cattle breeding. - 2010. - N1. - S. 10-12.

3. Каталог быков-производителей ОАО «Головной центр по воспроизводству сельскохозяйственных животных» / под ред. Ескина Г.В. Быково. - 2010. - 36 с.3. Catalog of manufacturing bulls of the OJSC “Head Center for the Reproduction of Farm Animals” / ed. Yeskina G.V. Bykovo. - 2010 .-- 36 p.

4. Марзанов Н.С, Попов А.Н., Зиновьева Н.А., Полежаева В.А., Игнатьев В.М., Брем Г. Скрининг BLAD-синдрома у животных черно-пестрого корня // Вестник РАСХН. - 1997. - №4. - С. 59-61.4. Marzanov N.S., Popov A.N., Zinovieva N.A., Polezhaeva V.A., Ignatiev V.M., Brem G. Screening of the BLAD syndrome in animals of the black-and-white root // Bulletin of the Russian Academy of Agricultural Sciences. - 1997. - No. 4. - S. 59-61.

5. Марзанова С.Н., Алексеев Я.И., Коновалова Н.В., Турбина И.С., Девришов Д.А., Сочивко Д.Г., Марзанов Н.С. Разработка метода диагностики комплексной аномалии позвоночника (CVM) методом ПЦР в реальном времени у черно-пестрого скота. Научно-практическая конференция: «Практическое использование современных научных разработок в воспроизводстве и селекции крупного рогатого скота» // Научно-теоретический журнал: Проблемы биологии продуктивных животных. - 2011. - №4. Спецвыпуск. - С. 79-82.5. Marzanova S.N., Alekseev Y.I., Konovalova N.V., Turbina I.S., Devrishov D.A., Sochivko D.G., Marzanov N.S. Development of a method for the diagnosis of complex spinal anomaly (CVM) by real-time PCR in black-motley cattle. Scientific-practical conference: "The practical use of modern scientific developments in the reproduction and selection of cattle" // Scientific-theoretical journal: Problems of the biology of productive animals. - 2011. - No. 4. Special issue. - S. 79-82.

6. Марзанова С.Н., Алексеев Я.И., Коновалова Н.В., Турбина И.С., Девришов Д.А., Сочивко Д.Г., Марзанов Н.С.Диагностика CVM и BLAD у черно-пестрого скота. Материалы международной научно-практической конференции: «Роль ветеринарной науки и практики в эффективном развитии животноводства». Алматы - 2012. - С. 348-353.6. Marzanova S. N., Alekseev Y. I., Konovalova N. V., Turbina I. S., Devrishov D. A., Sochivko D. G., Marzanov N. S. Diagnosis of CVM and BLAD in black and white motley cattle. Materials of the international scientific-practical conference: "The role of veterinary science and practice in the effective development of animal husbandry." Almaty - 2012 .-- S. 348-353.

7. Попов Н.А., Червяков Н.А., Белявин Н.А. и др. Каталог быков-производителей ОАО «Кировское». - Киров. - 2004. - 73 с.7. Popov N.A., Chervyakov N.A., Belyavin N.A. et al. Catalog of manufacturing bulls of Kirovskoye OJSC. - Kirov. - 2004 .-- 73 s.

8. Савенко Н.А., Бошляков В.Н., Жуков В.Ф. и др. Каталог быков-производителей ОАО «Московское» по племенной работе. - Москва: МСХиП МО. - 2007. - 104 с.8. Savenko N.A., Boshlyakov V.N., Zhukov V.F. and other Catalog of bulls-producers of JSC "Moscow" for breeding. - Moscow: Moscow Agricultural Ministry. - 2007. - 104 p.

9. Шапочкин В.В., Ескин Г.В. Каталог быков-производителей ФГУП «ЦСИО». Подольск. - 2002. - 51 с.            9. Shapochkin V.V., Eskin G.V. Catalog of manufacturing bulls FSUE "TsSIO". Podolsk. - 2002. - 51 p.

10. Яковлев А., Терлецкий В., Митрофанова О., Дементьева Н. Определение носителей генетических дефектов среди быков-производителей // Молочное и мясное скотоводство. - 2004. - №7. - С. 31-32.10. Yakovlev A., Terletsky V., Mitrofanova O., Dementieva N. Determination of carriers of genetic defects among bulls // Dairy and beef cattle breeding. - 2004. - No. 7. - S. 31-32.

11. Agerholm J.S., Bendixen С, Arnbjerg J., Anderson О. Complex vertebral malformation in Holstein calves // J. Vet. Diagn. Invest. - 2001. - Vol. 13. - P. 283-289.11. Agerholm J.S., Bendixen C, Arnbjerg J., Anderson O. Complex vertebral malformation in Holstein calves // J. Vet. Diagn. Invest. - 2001. - Vol. 13. - P. 283-289.

12. Batt C.A., Wagner P., Wiedmann M., Luo J., Gilbert R.O. Detection of bovine leukocyte adhesion deficiency by nonisotopic ligase chain reaction // Anim. Genet. - 1994. - Vol. 25. - P. 95-98.12. Batt C.A., Wagner P., Wiedmann M., Luo J., Gilbert R. O. Detection of bovine leukocyte adhesion deficiency by nonisotopic ligase chain reaction // Anim. Genet. - 1994. - Vol. 25. - P. 95-98.

13. Czarnik U., Grzybovski G., Kaminski S., Prusak B, Zabolewicz T. Effectiveness of a program aimed at the elimination of BLAD-carrier bulls from Polish Holstein-Friesian cattle // J. Appl. Genet. - 2007. - Vol. 48. - P. 375-377.13. Czarnik U., Grzybovski G., Kaminski S., Prusak B, Zabolewicz T. Effectiveness of a program aimed at the elimination of BLAD-carrier bulls from Polish Holstein-Friesian cattle // J. Appl. Genet. - 2007. - Vol. 48. - P. 375-377.

14. Eggen A., Duchesne A., Laurent P., Grohs C, Denis C, Gautier M., Boichard D., Ducos A. Controlling genetic disorders in the French dairy cattle population // 2 International Conference on Animal Genetics. Tokyo. Japan-2004. - P.35.14. Eggen A., Duchesne A., Laurent P., Grohs C, Denis C, Gautier M., Boichard D., Ducos A. Controlling genetic disorders in the French dairy cattle population // 2 International Conference on Animal Genetics. Tokyo Japan 2004. - P.35.

15. ICARGuidelines approved by the General Assembly held in Riga, Latvia on June 2010. Copyright ICAR. - 2011. - 485p.15. ICAR Guidelines approved by the General Assembly held in Riga, Latvia on June 2010. Copyright ICAR. - 2011 .-- 485p.

16. Kanae Y., Endoh D., Nagahata H., Hayashi M.A method for detecting complex vertebral malformation in Holstein calves using polymerase chain reaction-primer introduced restriction analysis // J. Vet. Diagn. Invest. - 2005. - Vol. 17. - P. 258-262.16. Kanae Y., Endoh D., Nagahata H., Hayashi M.A. method for detecting complex vertebral malformation in Holstein calves using polymerase chain reaction-primer introduced restriction analysis // J. Vet. Diagn. Invest. - 2005. - Vol. 17. - P. 258-262.

17. KehrliM.E., SchmalstiegC, AndersonD.C, VanDerMaatenM.J., HughesB.J., AkermannM.R., WilhemsenC.L., BrownG.B., StevensM.G., WhetstoneC.A. MolecularidentificationofdeficiencyoftheMac-1 (CD11b/CD18) glycoprotein // Am. J. Vet. Res. - 1990. - Vol. 51. - P. 1826-1836.17. KehrliM.E., SchmalstiegC, Anderson D.C., VanDerMaatenM.J., HughesB.J., AkermannM.R., WilhemsenC.L., BrownG.B., StevensM.G., Whetstone C.A. MolecularidentificationofdeficiencyoftheMac-1 (CD11b / CD18) glycoprotein // Am. J. Vet. Res. - 1990. - Vol. 51. - P. 1826-1836.

18. Nagahata H., Miura Т., Tagaki K., Ohtake M., Noda H., Yasuda Т., Nioka K. Prevalence and allele frequency estimation of bovine leukocyte adhesion deficiency (BLAD) in Holstein-Friesian cattle in Japan // J. Vet. Med. Sci - 1997. - Vol. 59. - P. 233-238.           18. Nagahata H., Miura T., Tagaki K., Ohtake M., Noda H., Yasuda T., Nioka K. Prevalence and allele frequency estimation of bovine leukocyte adhesion deficiency (BLAD) in Holstein-Friesian cattle in Japan / / J. Vet. Med. Sci - 1997 .-- Vol. 59. - P. 233-238.

19. Oguni Т., Takeda Ray M., Tsuji Т., Sugimoto Y., Moritomo Y., Matsumoto M., Mishina Y., Kunieda T. Identification and control of a dwarfism gene in Japanese brown cattle // 29th International Conference on Animal Genetics. Tokyo. Japan, 2004. P.35.19. Oguni T., Takeda Ray M., Tsuji T., Sugimoto Y., Moritomo Y., Matsumoto M., Mishina Y., Kunieda T. Identification and control of a dwarfism gene in Japanese brown cattle // 29 th International Conference on Animal Genetics. Tokyo Japan, 2004. P.35.

20. Rusc A., Kaminski S. Prevalence of complex vertebral malformation carriers among Polish Holstein-Friesian bull // J. Appl. Genet - 2007. - Vol. 48. - P. 247-252.20. Rusc A., Kaminski S. Prevalence of complex vertebral malformation carriers among Polish Holstein-Friesian bull // J. Appl. Genet - 2007 .-- Vol. 48. - P. 247-252.

21. Shuster D.E., KehrliM.E.Jr., Ackermann M.R., Gilbert R.O. Identification and prevalence of a genetic defect that causes leukocyte adhesion deficiency in Holstein cattle // Proc. Nat. Acad. Sci. USA. - 1992a. - Vol. 89. - P.9225-9229.21. Shuster D.E., KehrliM.E.Jr., Ackermann M.R., Gilbert R.O. Identification and prevalence of a genetic defect that causes leukocyte adhesion deficiency in Holstein cattle // Proc. Nat. Acad. Sci. USA - 1992a. - Vol. 89. - P.9225-9229.

22. Shuster D.E., Bosworth B.T., KehrliM.E.Jr. Sequence of the bovine CD18-encoding cDNA: comparison with the human and murine glycoproteins // Gene. - 1992b. - Vol. 114. - P. 267-271.22. Shuster D.E., Bosworth B.T., KehrliM.E.Jr. Sequence of the bovine CD18-encoding cDNA: comparison with the human and murine glycoproteins // Gene. - 1992b. - Vol. 114. - P. 267-271.

23. Schutz E., Scharfenstein M., Brenig B. Implication of complex vertebral malformation and bovine leukocyte adhesion deficiency DNA-based Testing on disease frequency in the Holstein population // J. Dairy Sci - 2008. - Vol. 91. - P. 4854-4859.23. Schutz E., Scharfenstein M., Brenig B. Implication of complex vertebral malformation and bovine leukocyte adhesion deficiency DNA-based Testing on disease frequency in the Holstein population // J. Dairy Sci - 2008. - Vol. 91. - P. 4854-4859.

24. Tammen I. Weiterentwicklung des DNA-Tests auf BLAD (Bovine Leukozyten Adhasionsdefizienz) fur den Einsatz in Rinderzucht und klinischer Diagnostik. Hannover. - 1994. - 128s.24. Tammen I. Weiterentwicklung des DNA-Tests auf BLAD (Bovine Leukozyten Adhasionsdefizienz) fur den Einsatz in Rinderzucht und klinischer Diagnostik. Hannover. - 1994 .-- 128s.

Claims (2)

1. Способ одновременной генодиагностики двух мутантных аллелей, вызывающих CVM и BLAD у крупного рогатого скота, включает выделение ДНК из биологического материала, постановку полимеразной цепной реакции в режиме реального времени с использованием реакционной смеси с CVM/BLAD, содержащей 50 мМKСl, 50 mMTRIS-HCl, 250 нMdNTP, 2,5 мMMgCl2, праймеры - в концентрации 200 нМ, аллель-специфические зонды - в концентрации 100 Нм, имеющие следующие последовательности:
CVM_up - gattctcaagagcttaattctaagga
CVM_low - aagtaaaccccagcaaagccac
CVM_Wt - (FAM) aggtctcatggcagttct-(BHQ1)
CVM_m - (R6G) catggcatttctcacagcat-(BHQ2),
BLAD_up - ttaggcagttgcgttc
BLAD_low - acgttgacgaggtcatccacca,
BLAD_Wt - (ROX) accccatcgacctgtacta-(BHQ1),
BLAD_m (Cy5) ccatcggcctgtactacct-(BHQ2),
разбавитель, 2,5 ед. Taq ДНК-полимеразы, три положительных и один отрицательный контрольных образца, при подготовке к проведению реакции рассчитывают необходимый объем компонентов, исходя из количества исследуемых образцов плюс 4, реактивы смешивают, затем в подготовленные для ПЦР пробирки вносят по 20 мкл приготовленной ПЦР-смеси, в каждую ПЦР пробирку добавляют по 5 мкл контрольных и исследуемых образцов, пробирки помещают в амплификатор, отжиг праймеров проходит на этапе циклирования при 64°С в течение 30 с при числе циклов амплификации равном 40, анализ полученных данных проводят путем сравнения амплифицированных участков генов, результаты интерпретируют на основании наличия или отсутствия пересечения кривой флуоресценции с установленной на соответствующем уровне пороговой линией.
1. A method for the simultaneous genetic diagnosis of two mutant alleles that cause CVM and BLAD in cattle involves the isolation of DNA from biological material, the setting up of the polymerase chain reaction in real time using a reaction mixture with CVM / BLAD containing 50 mMKCl, 50 mMTRIS-HCl , 250 nMdNTP, 2.5 mMMgCl 2 , primers at a concentration of 200 nM, allele-specific probes at a concentration of 100 Nm, having the following sequences:
CVM_up - gattctcaagagcttaattctaagga
CVM_low - aagtaaaccccagcaaagccac
CVM_Wt - (FAM) aggtctcatggcagttct- (BHQ1)
CVM_m - (R6G) catggcatttctcacagcat- (BHQ2),
BLAD_up - ttaggcagttgcgttc
BLAD_low - acgttgacgaggtcatccacca,
BLAD_Wt - (ROX) accccatcgacctgtacta-- (BHQ1),
BLAD_m (Cy5) ccatcggcctgtactacct- (BHQ2),
diluent, 2.5 units Taq DNA polymerase, three positive and one negative control samples, when preparing for the reaction, the required volume of components is calculated based on the number of test samples plus 4, the reagents are mixed, then 20 μl of the prepared PCR mixture are added to prepared tubes for PCR, 5 μl of control and test samples are added to each PCR tube, the tubes are placed in an amplifier, the primers are annealed at the cycling stage at 64 ° С for 30 s with the number of amplification cycles equal to 40, analysis was obtained These data are carried out by comparing the amplified regions of the genes, the results are interpreted based on the presence or absence of the intersection of the fluorescence curve with a threshold line set at an appropriate level.
2. Тест-система для одновременной генодиагностики двух мутантных аллелей, вызывающих CVM и BLAD у крупного рогатого скота методом постановки полимеразной цепной реакции в режиме реального времени, характеризующаяся тем, что включает реакционную смесь с CVM/BLAD, содержащую все необходимые реагенты для проведения ПЦР РВ, а именно 50 мМKСl, 50 мMTRIS-HCl, 250 нMdNTP, 2,5 мМMgCl2, праймеры - в концентрации 200 нМ, аллель-специфические зонды - в концентрации 100 нМ, имеющие следующие последовательности:
CVM_up - gattctcaagagcttaattctaagga
CVM_low - aagtaaaccccagcaaagccac
CVM_Wt - (FAM) aggtctcatggcagttct-(BHQ1)
CVM_m - (R6G) catggcatttctcacagcat-(BHQ2),
BLAD_up - ttaggcagttgcgttc
BLAD_low - acgttgacgaggtcatccacca,
BLAD_Wt - (ROX) accccatcgacctgtacta-(BHQ1),
BLAD_m (Cy5) ccatcggcctgtactacct-(BHQ2),
разбавитель, 2,5 ед. Taq ДНК-полимеразы, 3 положительных контрольных образца, один отрицательный контрольный образец.
2. A test system for simultaneous gene diagnostics of two mutant alleles that cause CVM and BLAD in cattle by the method of setting up a polymerase chain reaction in real time, characterized in that it includes a reaction mixture with CVM / BLAD containing all the necessary reagents for PCR namely, 50 mMKCl, 50 mMTRIS-HCl, 250 nMdNTP, 2.5 mMMgCl 2 , primers at a concentration of 200 nM, allele-specific probes at a concentration of 100 nM, having the following sequences:
CVM_up - gattctcaagagcttaattctaagga
CVM_low - aagtaaaccccagcaaagccac
CVM_Wt - (FAM) aggtctcatggcagttct- (BHQ1)
CVM_m - (R6G) catggcatttctcacagcat- (BHQ2),
BLAD_up - ttaggcagttgcgttc
BLAD_low - acgttgacgaggtcatccacca,
BLAD_Wt - (ROX) accccatcgacctgtacta-- (BHQ1),
BLAD_m (Cy5) ccatcggcctgtactacct- (BHQ2),
diluent, 2.5 units Taq DNA polymerase, 3 positive controls, one negative control.
RU2015104459/10A 2015-02-11 2015-02-11 Method of simultaneous genodiagnostic of two mutant alleles causing cvm and blad in cattle, and test system for it RU2601151C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015104459/10A RU2601151C2 (en) 2015-02-11 2015-02-11 Method of simultaneous genodiagnostic of two mutant alleles causing cvm and blad in cattle, and test system for it

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015104459/10A RU2601151C2 (en) 2015-02-11 2015-02-11 Method of simultaneous genodiagnostic of two mutant alleles causing cvm and blad in cattle, and test system for it

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2015104459A RU2015104459A (en) 2016-08-27
RU2601151C2 true RU2601151C2 (en) 2016-10-27

Family

ID=56851897

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015104459/10A RU2601151C2 (en) 2015-02-11 2015-02-11 Method of simultaneous genodiagnostic of two mutant alleles causing cvm and blad in cattle, and test system for it

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2601151C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2691995C2 (en) * 2017-03-02 2019-06-19 Общество с ограниченной ответственностью "АгроВет" Method for simultaneous genodiagnostic of four mutant alleles of kappa-casein in cattle and test system for implementation thereof
RU2731058C1 (en) * 2019-11-26 2020-08-28 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Костромская государственная сельскохозяйственная академия" Test system for detecting single nucleotide substitution (a→g) of position 383 of cd18 gene associated with deficit of lymphocyte adhesion in cows (blad), using specific oligonucleotide primers in polymerase chain reaction

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110272994B (en) * 2019-07-15 2021-01-26 中国医学科学院北京协和医院 Gene mutation diagnosis of CVM and application thereof

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
МАРЗАНОВА С.Н., Разработка геодиагностики комплекса аномалий позвоночника (CVM) и иммунодефицита (BLAD) у животных черно-пестрого голштинизированного скота, 25.09.2012, диссертация, весь документ;МАРЗАНОВА С.Н. и др., Разработка метода диагностики комплексной аномалии позвоночника (CVM) методом ПЦР в реальном времени у черно-пестрого скота. Научно-практическая конференция: ";Практическое использование современных научных разработок в воспроизводстве и селекции крупного рогатого скота";, Научно-теоретический журнал: Проблемы биологии продуктивных животных. -; 2011. -; N4. Спецвыпуск. -; С. 79-82. МАРЗАНОВ Н.С. и др., Скрининг BLAD-синдрома у животных черно-пестрого корня, Вестник РАСХН. -; 1997. -; N4. -; С. 59-61. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2691995C2 (en) * 2017-03-02 2019-06-19 Общество с ограниченной ответственностью "АгроВет" Method for simultaneous genodiagnostic of four mutant alleles of kappa-casein in cattle and test system for implementation thereof
RU2731058C1 (en) * 2019-11-26 2020-08-28 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Костромская государственная сельскохозяйственная академия" Test system for detecting single nucleotide substitution (a→g) of position 383 of cd18 gene associated with deficit of lymphocyte adhesion in cows (blad), using specific oligonucleotide primers in polymerase chain reaction

Also Published As

Publication number Publication date
RU2015104459A (en) 2016-08-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kunz et al. Confirmation of a non-synonymous SNP in PNPLA8 as a candidate causal mutation for Weaver syndrome in Brown Swiss cattle
CN107794304B (en) Genotyping detection kit for yak individual identification and paternity test
Chang et al. Genotyping assays for the canine degenerative myelopathy-associated c. 118G> A (p. E40K) mutation of the SOD1 gene using conventional and real-time PCR methods: a high prevalence in the Pembroke Welsh Corgi breed in Japan
WO2022134165A1 (en) Pathogenic gene col1a2 mutation of bone dysplasia disease and detection reagent thereof
Sallam et al. An across-breed genome wide association analysis of susceptibility to paratuberculosis in dairy cattle
Krappmann et al. A genetic predisposition for bovine neonatal pancytopenia is not due to mutations in coagulation factor XI
RU2601151C2 (en) Method of simultaneous genodiagnostic of two mutant alleles causing cvm and blad in cattle, and test system for it
AU2009275988B2 (en) A genetic marker test for Brachyspina and fertility in cattle
JP2008526252A (en) DNA markers for bovine growth
Capucchio et al. Degenerative myelopathy in German Shepherd Dog: comparison of two molecular assays for the identification of the SOD1: c. 118G> A mutation
US8124344B2 (en) Method of determining an amount of fatty acid contents in bovine intramuscular fat on the basis of genotype of fatty acid synthase gene and method of determining goodness of eating quality of beef on the basis of the results thereof
RU2577990C1 (en) Set of sequence of primers and allele-specific probes for simultaneous gene diagnostics of two mutant alleles causing cvm and blad in cattle
RU2646140C1 (en) Set of primers sequence and allele-specific probes for simultaneous four mutant kappa-casein alleles gene diagnostics in bovine cattle
TW201311908A (en) Method and kit for diagnosis of canine glaucoma
RU2815238C2 (en) Method for simultaneous gene diagnosis of four alleles of beta-casein in cattle and test system for its implementation
RU2664454C2 (en) Method for genetic diagnosis of mutant allele that causes short spine syndrome or brachyspine syndrome in cattle and a test system for implementation thereof
RU2639510C2 (en) Method of diagnostics of smc2 polymorphism, associated with hh3 fertility haplotype of cattle stock
RU2798281C1 (en) Set of sequences of primers and allele-specific probes for simultaneous genodiagnosis of four mutant alleles of beta-casein in cattle
RU2691995C2 (en) Method for simultaneous genodiagnostic of four mutant alleles of kappa-casein in cattle and test system for implementation thereof
RU2809521C2 (en) Method of diagnosing polymorphism g.114437192-114439942del of slac4a2 gene, which causes lethal genetic defect of osteopetrosis in cattle
Dreger et al. A case of canine chimerism diagnosed using coat color tests
Schubbert Molecular Biology Laboratory Layout
KR101997453B1 (en) Composition for diagnosis of Korean native cattle F11 deficiency and uses thereof
André et al. Hereditary retinopathies in the dog: genetic fundamentals and genetic tests
Zubareva et al. Development of Real-Time PCR Kits for Bovine Haplotypes HH3, HH6, HH7 Diagnosis

Legal Events

Date Code Title Description
TC4A Altering the group of invention authors

Effective date: 20170221

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180212