RU2815238C2 - Method for simultaneous gene diagnosis of four alleles of beta-casein in cattle and test system for its implementation - Google Patents
Method for simultaneous gene diagnosis of four alleles of beta-casein in cattle and test system for its implementation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2815238C2 RU2815238C2 RU2022109675A RU2022109675A RU2815238C2 RU 2815238 C2 RU2815238 C2 RU 2815238C2 RU 2022109675 A RU2022109675 A RU 2022109675A RU 2022109675 A RU2022109675 A RU 2022109675A RU 2815238 C2 RU2815238 C2 RU 2815238C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- csn2
- seq
- beta
- casein
- alleles
- Prior art date
Links
- 108700028369 Alleles Proteins 0.000 title claims abstract description 46
- 108010076119 Caseins Proteins 0.000 title claims abstract description 41
- 241000283690 Bos taurus Species 0.000 title claims abstract description 35
- 235000021247 β-casein Nutrition 0.000 title claims abstract description 30
- 238000012360 testing method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 title claims abstract description 14
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 title abstract description 8
- 102000011632 Caseins Human genes 0.000 title description 34
- 102100035606 Beta-casein Human genes 0.000 claims abstract description 114
- 101000947120 Homo sapiens Beta-casein Proteins 0.000 claims abstract description 110
- 101000726004 Homo sapiens COP9 signalosome complex subunit 2 Proteins 0.000 claims abstract description 103
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims abstract description 17
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 claims abstract description 7
- 108020004414 DNA Proteins 0.000 claims abstract description 6
- 108010006785 Taq Polymerase Proteins 0.000 claims abstract description 5
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims abstract description 5
- 239000012620 biological material Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000013642 negative control Substances 0.000 claims abstract description 4
- FWMNVWWHGCHHJJ-SKKKGAJSSA-N 4-amino-1-[(2r)-6-amino-2-[[(2r)-2-[[(2r)-2-[[(2r)-2-amino-3-phenylpropanoyl]amino]-3-phenylpropanoyl]amino]-4-methylpentanoyl]amino]hexanoyl]piperidine-4-carboxylic acid Chemical compound C([C@H](C(=O)N[C@H](CC(C)C)C(=O)N[C@H](CCCCN)C(=O)N1CCC(N)(CC1)C(O)=O)NC(=O)[C@H](N)CC=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 FWMNVWWHGCHHJJ-SKKKGAJSSA-N 0.000 claims abstract 3
- 238000003752 polymerase chain reaction Methods 0.000 claims description 4
- QKNYBSVHEMOAJP-UHFFFAOYSA-N 2-amino-2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diol;hydron;chloride Chemical compound Cl.OCC(N)(CO)CO QKNYBSVHEMOAJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 108020005187 Oligonucleotide Probes Proteins 0.000 claims description 2
- 239000002751 oligonucleotide probe Substances 0.000 claims description 2
- 238000003753 real-time PCR Methods 0.000 abstract description 12
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 description 21
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 description 21
- 239000008267 milk Substances 0.000 description 21
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 12
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 10
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 10
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 8
- 230000001488 breeding effect Effects 0.000 description 7
- 230000002068 genetic effect Effects 0.000 description 7
- RKYJTDSQXOMDAD-JKXTZXEVSA-N (2s,3s)-2-[[(2s)-1-[2-[[(2s)-1-[(2s)-2-[[(2s)-1-[(2s)-2-amino-3-(4-hydroxyphenyl)propanoyl]pyrrolidine-2-carbonyl]amino]-3-phenylpropanoyl]pyrrolidine-2-carbonyl]amino]acetyl]pyrrolidine-2-carbonyl]amino]-3-methylpentanoic acid Chemical compound CC[C@H](C)[C@@H](C(O)=O)NC(=O)[C@@H]1CCCN1C(=O)CNC(=O)[C@H]1N(C(=O)[C@H](CC=2C=CC=CC=2)NC(=O)[C@H]2N(CCC2)C(=O)[C@@H](N)CC=2C=CC(O)=CC=2)CCC1 RKYJTDSQXOMDAD-JKXTZXEVSA-N 0.000 description 6
- 108010020546 beta-casomorphin 7 Proteins 0.000 description 6
- 238000009395 breeding Methods 0.000 description 6
- 244000309464 bull Species 0.000 description 6
- OPTASPLRGRRNAP-UHFFFAOYSA-N cytosine Chemical compound NC=1C=CNC(=O)N=1 OPTASPLRGRRNAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000001351 cycling effect Effects 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- HNDVDQJCIGZPNO-UHFFFAOYSA-N histidine Natural products OC(=O)C(N)CC1=CN=CN1 HNDVDQJCIGZPNO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 210000000582 semen Anatomy 0.000 description 4
- 108010060630 Lactoglobulins Proteins 0.000 description 3
- 102000014171 Milk Proteins Human genes 0.000 description 3
- 108010011756 Milk Proteins Proteins 0.000 description 3
- 229940104302 cytosine Drugs 0.000 description 3
- 235000013365 dairy product Nutrition 0.000 description 3
- 210000002257 embryonic structure Anatomy 0.000 description 3
- 230000036541 health Effects 0.000 description 3
- 244000144980 herd Species 0.000 description 3
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 102000054765 polymorphisms of proteins Human genes 0.000 description 3
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 3
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 3
- 238000011160 research Methods 0.000 description 3
- 235000021246 κ-casein Nutrition 0.000 description 3
- 229930024421 Adenine Natural products 0.000 description 2
- GFFGJBXGBJISGV-UHFFFAOYSA-N Adenine Chemical compound NC1=NC=NC2=C1N=CN2 GFFGJBXGBJISGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007400 DNA extraction Methods 0.000 description 2
- 102000008192 Lactoglobulins Human genes 0.000 description 2
- GUBGYTABKSRVRQ-QKKXKWKRSA-N Lactose Natural products OC[C@H]1O[C@@H](O[C@H]2[C@H](O)[C@@H](O)C(O)O[C@@H]2CO)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-QKKXKWKRSA-N 0.000 description 2
- ONIBWKKTOPOVIA-UHFFFAOYSA-N Proline Natural products OC(=O)C1CCCN1 ONIBWKKTOPOVIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229960000643 adenine Drugs 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- UYTPUPDQBNUYGX-UHFFFAOYSA-N guanine Chemical compound O=C1NC(N)=NC2=C1N=CN2 UYTPUPDQBNUYGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000000487 histidyl group Chemical group [H]N([H])C(C(=O)O*)C([H])([H])C1=C([H])N([H])C([H])=N1 0.000 description 2
- 230000009027 insemination Effects 0.000 description 2
- 239000008101 lactose Substances 0.000 description 2
- 244000144972 livestock Species 0.000 description 2
- 210000001161 mammalian embryo Anatomy 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 235000021239 milk protein Nutrition 0.000 description 2
- 230000035772 mutation Effects 0.000 description 2
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 2
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- GUBGYTABKSRVRQ-XLOQQCSPSA-N Alpha-Lactose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)O[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-XLOQQCSPSA-N 0.000 description 1
- 244000144725 Amygdalus communis Species 0.000 description 1
- 235000011437 Amygdalus communis Nutrition 0.000 description 1
- 208000031295 Animal disease Diseases 0.000 description 1
- 239000004475 Arginine Substances 0.000 description 1
- 241000283699 Bos indicus Species 0.000 description 1
- 101000741065 Bos taurus Beta-casein Proteins 0.000 description 1
- 241000282836 Camelus dromedarius Species 0.000 description 1
- 241000283707 Capra Species 0.000 description 1
- 102000053602 DNA Human genes 0.000 description 1
- 101000978703 Escherichia virus Qbeta Maturation protein A2 Proteins 0.000 description 1
- 235000010469 Glycine max Nutrition 0.000 description 1
- 208000026350 Inborn Genetic disease Diseases 0.000 description 1
- 201000010538 Lactose Intolerance Diseases 0.000 description 1
- 241001276379 Leptocentrus taurus Species 0.000 description 1
- 208000024556 Mendelian disease Diseases 0.000 description 1
- 108091028043 Nucleic acid sequence Proteins 0.000 description 1
- 108091034117 Oligonucleotide Proteins 0.000 description 1
- 108010093625 Opioid Peptides Proteins 0.000 description 1
- 102000001490 Opioid Peptides Human genes 0.000 description 1
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 1
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 1
- 238000010222 PCR analysis Methods 0.000 description 1
- 241001494479 Pecora Species 0.000 description 1
- 101710132457 Protein A1 Proteins 0.000 description 1
- 241001135249 Salmonella enterica subsp. enterica serovar Moscow Species 0.000 description 1
- JLCPHMBAVCMARE-UHFFFAOYSA-N [3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[5-(2-amino-6-oxo-1H-purin-9-yl)-3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[5-(2-amino-6-oxo-1H-purin-9-yl)-3-[[5-(2-amino-6-oxo-1H-purin-9-yl)-3-hydroxyoxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxyoxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(5-methyl-2,4-dioxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxyoxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(5-methyl-2,4-dioxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(5-methyl-2,4-dioxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(5-methyl-2,4-dioxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methyl [5-(6-aminopurin-9-yl)-2-(hydroxymethyl)oxolan-3-yl] hydrogen phosphate Polymers Cc1cn(C2CC(OP(O)(=O)OCC3OC(CC3OP(O)(=O)OCC3OC(CC3O)n3cnc4c3nc(N)[nH]c4=O)n3cnc4c3nc(N)[nH]c4=O)C(COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3CO)n3cnc4c(N)ncnc34)n3ccc(N)nc3=O)n3cnc4c(N)ncnc34)n3ccc(N)nc3=O)n3ccc(N)nc3=O)n3ccc(N)nc3=O)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cc(C)c(=O)[nH]c3=O)n3cc(C)c(=O)[nH]c3=O)n3ccc(N)nc3=O)n3cc(C)c(=O)[nH]c3=O)n3cnc4c3nc(N)[nH]c4=O)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cnc4c(N)ncnc34)O2)c(=O)[nH]c1=O JLCPHMBAVCMARE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 235000020224 almond Nutrition 0.000 description 1
- 125000003275 alpha amino acid group Chemical group 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- ODKSFYDXXFIFQN-UHFFFAOYSA-N arginine Natural products OC(=O)C(N)CCCNC(N)=N ODKSFYDXXFIFQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000637 arginyl group Chemical group N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)* 0.000 description 1
- 102000039534 beta-casein family Human genes 0.000 description 1
- 108091067227 beta-casein family Proteins 0.000 description 1
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 1
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 235000013351 cheese Nutrition 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 235000020247 cow milk Nutrition 0.000 description 1
- 238000003977 dairy farming Methods 0.000 description 1
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 1
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 102000038379 digestive enzymes Human genes 0.000 description 1
- 108091007734 digestive enzymes Proteins 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 210000001035 gastrointestinal tract Anatomy 0.000 description 1
- 238000003205 genotyping method Methods 0.000 description 1
- ZDXPYRJPNDTMRX-UHFFFAOYSA-N glutamine Natural products OC(=O)C(N)CCC(N)=O ZDXPYRJPNDTMRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000404 glutamine group Chemical group N[C@@H](CCC(N)=O)C(=O)* 0.000 description 1
- 244000144993 groups of animals Species 0.000 description 1
- 235000020256 human milk Nutrition 0.000 description 1
- 210000000987 immune system Anatomy 0.000 description 1
- 238000002372 labelling Methods 0.000 description 1
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 1
- 239000002773 nucleotide Substances 0.000 description 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 description 1
- 239000003399 opiate peptide Substances 0.000 description 1
- 230000016087 ovulation Effects 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 238000009304 pastoral farming Methods 0.000 description 1
- 210000003819 peripheral blood mononuclear cell Anatomy 0.000 description 1
- 239000013641 positive control Substances 0.000 description 1
- 230000003334 potential effect Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 description 1
- 125000001500 prolyl group Chemical group [H]N1C([H])(C(=O)[*])C([H])([H])C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- 230000008132 psychomotor development Effects 0.000 description 1
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 1
- 238000009394 selective breeding Methods 0.000 description 1
- 210000003491 skin Anatomy 0.000 description 1
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000036642 wellbeing Effects 0.000 description 1
Abstract
Description
Изобретение относится к области молекулярной генетики и может быть использовано в ветеринарной практике и зоотехнии с целью диагностики четырех важных аллелей бета-казеина (CSN2A2, CSN2A3, CSN2A1, CSN2B), ответственных за качество молока. Предложенный способ и тест-система для его осуществления позволяют одновременно идентифицировать четыре аллеля в локусе бета-казеина с помощью полимеразной цепной реакции в режиме реального времени (ПЦР-РВ) на основе праймеров и аллельспецифичных зондов.The invention relates to the field of molecular genetics and can be used in veterinary practice and animal science for the purpose of diagnosing four important beta-casein alleles (CSN2 A2 , CSN2 A3 , CSN2 A1 , CSN2 B ) responsible for milk quality. The proposed method and the test system for its implementation make it possible to simultaneously identify four alleles at the beta-casein locus using real-time polymerase chain reaction (RT-PCR) based on primers and allele-specific probes.
У молочных пород крупного рогатого скота, локус бета-казеина очень полиморфен. Исследования показали, что бета-казеин представлен 12 аллелями: CSN2A1, CSN2A2, CSN2A3, CSN2B, CSN2C, CSN2D, CSN2E, CSN2F, CSN2H1, CSN2H2, CSN2I, CSN2G. Относительно 13-го CSN2A4 аллеля, то он выявлен у местного южнокорейского крупного рогатого скота, встречается в виде гетерозигот, образуя генотипы вместе с CSN2A1, CSN2A2, CSN2B вариантами. Структура формируемого им белка бета-казеина слабо изучена, как и большинство других выявленных вариантов [11].In dairy cattle, the beta-casein locus is highly polymorphic. Studies have shown that beta casein is represented by 12 alleles: CSN2 A1 , CSN2 A2 , CSN2 A3 , CSN2 B , CSN2 C , CSN2 D , CSN2 E , CSN2 F , CSN2 H1 , CSN2 H2 , CSN2 I , CSN2 G. Regarding the 13th CSN2 A4 allele, it was detected in local South Korean cattle and occurs as heterozygotes, forming genotypes together with CSN2 A1 , CSN2 A2 , CSN2 B variants. The structure of the beta-casein protein it forms is poorly studied, like most other identified variants [11].
Группой ученых [12], известные аллели в локусе бета-казеина (CSN2), предложено делить на два семейства, с учетом влияния на качество молока. В семейство А1 входят следующие 5 аллелей, продукты которых являются ухудшателями качества молока: CSN2A1, CSN2B, CSN2C, CSN2F, CSN2G. При этом первые два чаще всего встречаются у крупного рогатого скота.A group of scientists [12] proposed to divide the known alleles at the beta-casein locus (CSN2) into two families, taking into account their effect on milk quality. The A1 family includes the following 5 alleles, the products of which are deteriorators of milk quality: CSN2 A1 , CSN2 B , CSN2 C , CSN2 F , CSN2 G. Moreover, the first two are most often found in cattle.
В то же время А2 семейство представлено группой из 7 аллелей: CSN2A2, CSN2A3, CSN2D, CSN2E, CSN2H1, CSN2H2, CSN2I, присутствие их продуктов оказывает, наоборот, позитивное влияние на качество молока [13].At the same time, the A2 family is represented by a group of 7 alleles: CSN2 A2 , CSN2 A3 , CSN2 D , CSN2 E , CSN2 H1 , CSN2 H2 , CSN2 I ; the presence of their products, on the contrary, has a positive effect on the quality of milk [13].
Установлено, что CSN2A1 и CSN2B аллели распространены там, где использовались быки-носители в селекционных мероприятиях. На формирование аллелотипа стада коров с учетом CSN2A2, CSN2A3, CSN2A1 и CSN2B аллелей влияют такие факторы, как генетическая генеалогия быка, эффект основателя линии, дрейф мутантного или нормального аллеля.It has been established that the CSN2 A1 and CSN2 B alleles are common where carrier bulls were used in breeding activities. The formation of the allelotype of a cow herd, taking into account the CSN2 A2 , CSN2 A3 , CSN2 A1 and CSN2 B alleles, is influenced by such factors as the genetic genealogy of the bull, the effect of the founder of the line, the drift of a mutant or normal allele.
Таким образом, в молекулярной генетике существует очевидная потребность в разработке высокочувствительного, специфичного и быстрого способа диагностики наиболее часто встречаемых четырех аллелей бета-казеина (CSN2A1, CSN2B, CSN2A2, CSN2A3). Кроме того, из-за незнания этих вопросов, закупаемый племенной материал не тестируют на (CSN2A1, CSN2B, CSN2A2, CSN2A3) аллели, в результате происходит «засорение» российских пород крупного рогатого скота нежелательными генотипами по локусу бета-казеина. Ранее нами были созданы аналогичные два Патента по каппа-казеину для оценки качества молока на сыропригодность.Thus, there is a clear need in molecular genetics to develop a highly sensitive, specific and rapid method for diagnosing the most common four beta-casein alleles (CSN2 A1 , CSN2 B , CSN2 A2 , CSN2 A3 ). In addition, due to ignorance of these issues, purchased breeding material is not tested for (CSN2 A1 , CSN2 B , CSN2 A2 , CSN2 A3 ) alleles, as a result, Russian cattle breeds are “contaminated” with undesirable genotypes at the beta-casein locus. Previously, we created similar two Patents on kappa-casein to evaluate the quality of milk for cheese suitability.
Причем дрейф мутантных CSN2A1 и CSN2B аллелей, как внутри одного государства, так и между странами обусловлен искусственным отбором. Главной причиной такого явления служит жесткая селекция и широкое использование небольшой группы элитных быков-носителей CSN2A1 и CSN2B аллелей для искусственного осеменения массива коров, множественной овуляции и эмбриотрансплантации (МОЭТ). Поступление мутантных CSN2A1 и CSN2B аллелей в Россию происходит также за счет покупки не аттестованного племенного материала: животные, семя, эмбрионы [3; 6].Moreover, the drift of mutant CSN2 A1 and CSN2 B alleles, both within one state and between countries, is due to artificial selection. The main reason for this phenomenon is strict selection and the widespread use of a small group of elite bulls carrying the CSN2 A1 and CSN2 B alleles for artificial insemination of a mass of cows, multiple ovulation and embryo transfer (MOET). The entry of mutant CSN2 A1 and CSN2 B alleles into Russia also occurs through the purchase of uncertified breeding material: animals, semen, embryos [3; 6].
Коровы больше служат резерватом, т.е. биологическим хранителем его в стаде в виде гомозигот (CSN2A1/A1, CSN2B/B) или гетерозигот (CSN2A1/A2, CSN2A1/B, CSN2A2/B), в силу более длительного использования [4].Cows serve more as a reserve, i.e. its biological guardian in the herd in the form of homozygotes (CSN2 A1/A1 , CSN2 B/B ) or heterozygotes (CSN2 A1/A2 , CSN2 A1/B , CSN2 A2/B ), due to longer use [4].
Мутантные CSN2A1 и CSN2B аллели проявляются в виде кодоминантного фактора. Следует отметить, что это новое явление в диагностике аномальных аллелей в молочном скотоводстве. Ранее обнаруживаемые мутантные аллели, вызывающие наследственные болезни, встречались только как рецессивные факторы [7; 3; 5; 9; 10].Mutant CSN2 A1 and CSN2 B alleles appear as a codominant factor. It should be noted that this is a new phenomenon in the diagnosis of abnormal alleles in dairy farming. Previously discovered mutant alleles that cause hereditary diseases were found only as recessive factors [7; 3; 5; 9; 10].
По материалам многих медицинских источников, А2 молоко является наиболее приемлемым в питании детей и взрослого человека [1; 2]. В то же время, причиной распространения мутантных CSN2A1 и CSN2B аллелей у пород крупного рогатого скота могли оказаться ряд факторов: высокий удой у коров, бык-носитель, семя которого широко использовалось для осеменения коров. Поскольку коммерческие породы крупного рогатого скота, пораженные мутацией, получили широкое распространение в силу высокой молочной продуктивности по всему миру, коров с А1 и В белками стало намного больше.According to many medical sources, A2 milk is the most acceptable in the nutrition of children and adults [1; 2]. At the same time, the spread of mutant CSN2 A1 and CSN2 B alleles in cattle breeds could be caused by a number of factors: high milk yield in cows, a carrier bull whose semen was widely used for insemination of cows. As commercial cattle breeds affected by the mutation have become widespread due to their high milk production throughout the world, there have been many more cows with A1 and B proteins.
Известно, что козье, овечье, верблюжье, кобылье, отчасти от коров Bos indicus L. и Bos taurus L. и женское грудное молоко, с точки зрения биохимии относится к А2 бета-казеиновому молоку. Главный вопрос заключается в том, почему это произошло, из-за чего носители CSN2A1 и CSN2B аллелей сохранились в процессе эволюции и так широко распространились. Одна из рабочих гипотез говорит о том, что CSN2A1, CSN2B, CSN2A2 и CSN2A3 аллели, располагаются рядом с тем пулом генов, которые оказывают положительное влияние на различные продуктивные признаки современных пород крупного рогатого скота [2; 6].It is known that goat, sheep, camel, mare, partly from cows Bos indicus L. and Bos taurus L. and human breast milk, from a biochemical point of view, belongs to A2 beta-casein milk. The main question is why this happened, causing carriers of the CSN2 A1 and CSN2 B alleles to persist through evolution and become so widespread. One of the working hypotheses suggests that CSN2 A1 , CSN2 B , CSN2 A2 and CSN2 A3 alleles are located next to the pool of genes that have a positive effect on various productive traits of modern cattle breeds [2; 6].
Известно, что молоко с А1 белком переваривается человеческим организмом иначе, чем с А2. При расщеплении А1 варианта белка бета-казеина выделяется маленький фрагмент - пептид, состоящий из семи аминокислот, он называется бета-казоморфином-7 (БКМ-7), а из А2 белка он не образуется [1; 8; 2;].It is known that milk with A1 protein is digested by the human body differently than with A2. When the A1 variant of the beta-casein protein is broken down, a small fragment is released - a peptide consisting of seven amino acids, it is called beta-casomorphin-7 (BCM-7), but it is not formed from the A2 protein [1; 8; 2;].
Следует отметить, бета-казеин, молочный белок состоит из цепи аминокислот. Когда организм переваривает молоко, пищеварительные ферменты разрушают эти цепи на пептиды, а затем на отдельные аминокислоты. В А1 и А2 бета-казеиновых белках их структура состоит из 209 аминокислот.It should be noted that beta casein, a milk protein, is made up of a chain of amino acids. When the body digests milk, digestive enzymes break down these chains into peptides and then into individual amino acids. In A1 and A2 beta-casein proteins, their structure consists of 209 amino acids.
Единственная разница между ними - аминокислота в 67 позиции. У А1 бета-казеинового белка - это гистидин, у А2 - пролин (табл. 1). У гистидина в белке А1 бета-казеина, очень слабые связи с соседними аминокислотами в 67 позиции. В результате происходит его расщепление, образуя бета-казоморфин-7.The only difference between them is the amino acid at position 67. In A1 beta-casein protein it is histidine, in A2 it is proline (Table 1). The histidine in protein A1 of beta-casein has very weak bonds with neighboring amino acids at position 67. As a result, it is cleaved, forming beta-casomorphin-7.
Бета-казоморфин-7 обладает опиоидными окислительными свойствами. Научные исследования и клинические испытания показывают, что БКМ 7 может негативно влиять на здоровье и самочувствие взрослых и детей. При этом у детей негативная реакция может проявляться даже сильнее. Возможно это связано со слабо сформированной иммунной системой у детей [13; 1; 8; 2]. Beta-casomorphin-7 has opioid oxidative properties. Scientific research and clinical trials show that BKM 7 may negatively affect the health and well-being of adults and children. However, in children the negative reaction can be even stronger. This may be due to a poorly formed immune system in children [13; 1; 8; 2].
В таблице 1 показаны принципы формирования других аллелей у крупного рогатого скота. В производственной практике обычно молоко от разных коров смешивают. Поэтому в молоке всегда есть А1, В и другие белки А1 бета-казеинового семейства. Но их количество может меняться в зависимости от страны и разводимых пород.Table 1 shows the principles of formation of other alleles in cattle. In production practice, milk from different cows is usually mixed. Therefore, milk always contains A1, B and other A1 proteins of the beta-casein family. But their number may vary depending on the country and the breeds being bred.
Известно, что примерно от 16 до 20% людей имеют непереносимость, их желудочно-кишечный тракт не может переваривать обычное молоко. Существует мнение, что это связано с лактозной непереносимостью. С другой стороны, некоторые ученые считают, что во многом виноват белок коровьего молока, - бета-лактоглобулин, вызывая, например, у детей диатез. Установлено, что действительной проблемой людей чаще всего связанной с непереносимостью молока является не лактоза или бета-лактоглобулин, а А1 бета-казеиновый белок, при расщеплении которого образуется бета-казоморфин-7. Т.е., люди, которые не пили молоко вообще, могут пить А2 молоко, а не соевое, рисовое, миндальное [1; 2; 8; 15].It is known that approximately 16 to 20% of people have an intolerance, their gastrointestinal tract cannot digest regular milk. There is an opinion that this is due to lactose intolerance. On the other hand, some scientists believe that cow's milk protein, beta-lactoglobulin, is largely to blame, causing, for example, diathesis in children. It has been established that the real problem people most often have with milk intolerance is not lactose or beta-lactoglobulin, but A1 beta-casein protein, the breakdown of which produces beta-casomorphin-7. That is, people who did not drink milk at all can drink A2 milk, and not soy, rice, almond [1; 2; 8; 15].
В заявленном изобретении осуществляется идентификация полиморфизма в локусе бета-казеина с помощью ПЦР-РВ и использованием зондов TaqMan. В ближайшем аналоге, статье Lien S., Alestrom P., Klungland Η., Rogne S. Detection of multiple β-casein (CASB) alleles by amplification created restriction sites (ACRS) //Animal Genetics. - 1992. - Vol. 23. - P. 333-338 диагностируют бета-казеин, с использованием ПЦР с электрофоретическим методом детекции, что является принципиально другим методом диагностики данного полиморфизма [14]. Он занимает больше времени, для реализации метода необходимо больше оборудования, реактивов и помещений. Кроме этого вероятность контаминации при постановке ПЦР с электрофоретическим методом детекции выше. Метод более трудоемкий и занимает 8-ми часовой рабочий день.The claimed invention identifies polymorphisms in the beta-casein locus using RT-PCR and the use of TaqMan probes. In the closest analogue, the article Lien S., Alestrom P., Klungland N., Rogne S. Detection of multiple β-casein (CASB) alleles by amplification created restriction sites (ACRS) //Animal Genetics. - 1992. - Vol. 23. - P. 333-338 diagnose beta-casein using PCR with an electrophoretic detection method, which is a fundamentally different method for diagnosing this polymorphism [14]. It takes longer, and more equipment, reagents and premises are needed to implement the method. In addition, the likelihood of contamination when performing PCR with an electrophoretic detection method is higher. The method is more labor-intensive and takes an 8-hour working day.
Целью данного изобретения является создание способа одновременной диагностики четырех аллелей (CSN2A1, CSN2B, CSN2A2, CSN2A3) 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 purpose of this invention is to create a method for simultaneous diagnosis of four alleles (CSN2 A1 , CSN2 B , CSN2 A2 , CSN2 A3 ) using real-time PCR (RT-PCR) and the development of a test system for its implementation using sets of oligonucleotides - primers and probes having specific sequences.
В настоящем изобретении представлен способ одновременной диагностики четырех аллелей у различных пород крупного рогатого скота. Тест-система разработана для аттестации всех половозрастных групп животных: быков-производителей, быковоспроизводящих групп коров, ремонтного молодняка, а также семени из спермобанка и эмбрионов.The present invention provides a method for simultaneous diagnosis of four alleles in different breeds of cattle. The test system is designed to certify all age and sex groups of animals: stud bulls, bull-reproducing groups of cows, replacement young animals, as well as semen from the sperm bank and embryos.
Техническим результатом заявленного изобретения является возможность диагностики одновременно четырех аллелей (CSN2A1, CSN2B, CSN2A2, CSN2A3). Сокращение времени выполнения полимеразной цепной реакции в реальном времени (ПЦР-РВ) (через 3 часа получен результат); не трудоемкость; возможность выполнять повторности; проводить контроль правильности исследования.The technical result of the claimed invention is the ability to simultaneously diagnose four alleles (CSN2 A1 , CSN2 B , CSN2 A2 , CSN2 A3 ). Reduced execution time for real-time polymerase chain reaction (RT-PCR) (results obtained in 3 hours); not labor intensive; the ability to perform repetitions; monitor 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 реактивов.This technical result is achieved by isolating DNA from biological material and performing a polymerase chain reaction in real time using reagents.
Используют реактивы в виде трех комплектов. Каждый комплект состоит из компонентов (реакционная смесь, разбавитель и полимераза), которые необходимо смешать в нужном объеме непосредственно перед проведением исследования.Reagents are used in the form of three sets. Each kit consists of components (reaction mixture, diluent and polymerase), which must be mixed in the required volume immediately before conducting the study.
Заявленный способ одновременной генодиагностики 4-х аллелей бета-казеина (CSN2A1, CSN2B, CSN2A2, CSN2A3) у крупного рогатого скота включает выделение ДНК из биологического материала, постановку полимеразной цепной реакции в режиме реального времени, с использованием трех реакционных смесей, содержащей все необходимые реактивы для проведения ПЦР-РВ, разбавитель, Taq ДНК-полимеразу, три положительных и один отрицательный контрольный образец для каждой реакционной смеси. 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, 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 claimed method for simultaneous gene diagnosis of 4 beta-casein alleles (CSN2 A1 , CSN2 B , CSN2 A2 , CSN2 A3 ) in cattle includes DNA extraction from biological material, real-time polymerase chain reaction using three reaction mixtures, containing all the necessary reagents for RT-PCR, diluent, Taq DNA polymerase, three positive and one negative control samples for each reaction mixture. In preparation for the reaction, the required volume of components is calculated based on the number of samples being tested plus 4, the reagents are mixed, then 20 μl of the prepared PCR mixture is added to the test tubes prepared for PCR. 5 μl of control and test samples are added to each PCR tube, the tubes are placed in a thermal cycler, with the number of amplification cycles equal to 40, the data obtained are analyzed by comparing the amplified gene regions, the results are interpreted based on the presence or absence of intersection of the fluorescence curve with the one set at the appropriate level threshold line.
Тест-система содержит 3 реакционных смеси: CASB_Pro67His, CASB_His106Gln, CASB_Ser122Arg (состав каждой из смесей: 50 мМ KCl, 50 мМ TRIS-HCl, 250 нМ dNTP, 2,5 мМ MgCl2, праймеры - в концентрации 200 нМ, аллельспецифичные зонды - в концентрации 200 нМ), разбавитель -деионизированная вода 1 мл, 2,5 ед. Taq ДНК-полимеразы, и 3 положительных контрольных образца, один отрицательный контрольный образец - для каждой реакционной смеси. Праймеры и флуоресцентно-меченные олигонуклеотидные зонды имеют следующие последовательности (табл. 2):The test system contains 3 reaction mixtures: CASB_Pro67His, CASB_His106Gln, CASB_Ser122Arg (composition of each mixture: 50 mM KCl, 50 mM TRIS-HCl, 250 nM dNTP, 2.5 mM MgCl 2 , primers - at a concentration of 200 nM, allele-specific probes - at a concentration of 200 nM), diluent - deionized water 1 ml, 2.5 units. Taq DNA polymerase, and 3 positive controls, one negative control for each reaction mixture. Primers and fluorescently labeled oligonucleotide probes have the following sequences (Table 2):
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 реакционной смеси +5 мкл исследуемого образца).The optimal composition of the reaction mixture for carrying out a polymerase chain reaction in real time was experimentally established, a combination of primers was selected, the necessary and sufficient ratio of the components of the reaction mixture was determined, and the PCR setup mode was determined, which is important when carrying out PCR analysis. The system is designed to carry out 100 reactions with a volume of 25 μl (20 μl of the reaction mixture + 5 μl of the test sample).
Подбор праймеров и аллельспецифичных зондов (табл. 3) проводили при помощи пакета прикладных программ «Oligo 6.0» на основании анализа нуклеотидных последовательностей локуса бета-казеина, опубликованных в базе данных Национального центра биотехнологической информации США (NCBI - National Center for Biotechnology Information USA).The selection of primers and allele-specific probes (Table 3) was carried out using the Oligo 6.0 application package based on the analysis of nucleotide sequences of the beta-casein locus published in the database of the National Center for Biotechnology Information USA (NCBI - National Center for Biotechnology Information USA).
Источником для проведения диагностики служит предварительно выделенная ДНК из образцов биологического материала (цельной крови, спермы, эмбрионов, молока или кожи).The source for diagnostics is previously isolated DNA from samples of biological material (whole blood, sperm, embryos, milk or skin).
Выделение ДНК проводили сорбентным методом (S-Сорб, компания «СИНТОЛ», Москва). Далее выделенную ДНК использовали в реакции: 5 мкл образца добавляли к реакционной смеси ПНР.DNA extraction was carried out using the sorbent method (S-Sorb, SINTOL company, Moscow). Next, the isolated DNA was used in the reaction: 5 μl of the sample was added to the PNR reaction mixture.
Набор компонентов для реакции представлен в таблице 3.The set of components for the reaction is presented in Table 3.
Условия хранения: №1-3, при температуре - 16-20°СStorage conditions: No. 1-3, at a temperature of - 16-20°C
Компоненты размораживали, перемешивали и центрифугировали. Готовили смесь компонентов, добавляя их в порядке, указанном в таблице 4.The components were thawed, mixed and centrifuged. A mixture of components was prepared by adding them in the order indicated in Table 4.
ПЦР пробирки маркировали. В подготовленные для ПЦР пробирки вносили по 20 мкл смеси компонентов. Затем в каждую ПЦР пробирку вносили по 5 мкл контрольных и исследуемых образцов в соответствии с маркировкой, перемешивали многократным пипетированием и плотно закрывали крышку. Пробирки помещали в амплификатор, затем программировали работу прибора.PCR tubes were labeled. 20 μl of the mixture of components was added to test tubes prepared for PCR. Then, 5 μl of control and test samples were added to each PCR tube in accordance with the labeling, mixed by repeated pipetting, and the lid was tightly closed. The tubes were placed in a thermal cycler, then the operation of the device was programmed.
Профиль реакции:Reaction profile:
1. Удержание температуры 94°С - 3 мин, один повтор.1. Hold the temperature at 94°C - 3 minutes, one repeat.
2. Циклирование 1 (без детекции)2. Cycling 1 (no detection)
94°С - 20 сек94°C - 20 sec
58°С - 20 сек58°C - 20 sec
61°С - 30 сек61°C - 30 sec
Цикл повторяли 10 раз.The cycle was repeated 10 times.
3. Циклирование 2 (с детекцией)3. Cycling 2 (with detection)
94°С - 20 сек94°C - 20 sec
58°С - 20 сек58°C - 20 sec
61°С - 30 сек - детекция по каналам: Green, Yellow, Orange, Red61°C - 30 sec - detection by channels: Green, Yellow, Orange, Red
Цикл повторяли 30 раз.The cycle was repeated 30 times.
В процессе циклирования отжиг праймеров и синтез новой цепи ДНК происходил при температуре 61°С. При первом циклировании детекцию не проводили, так как данные не репрезентативны. При втором циклировании проводили 30 повторов, в результате получали стабильные данные, которые являются окончательными в плане диагностики генотипов.During cycling, annealing of primers and synthesis of a new DNA strand occurred at a temperature of 61°C. During the first cycling, detection was not performed because the data were not representative. During the second cycling, 30 repetitions were carried out, as a result, stable data were obtained, which are final in terms of diagnosing genotypes.
Создание шаблона ПЦР-РВ, а также анализ результатов исследования осуществляли при помощи программного обеспечения «Rotor-Gene 6000 1.8» к прибору Rotor Gene Q (Corbett Research, Австралия). Результатом анализа является определение сочетания четырех аллелей гена бета-казеина (CASBA2, CASBA3, CASBA1, CASBB) у крупного рогатого скота.The creation of a RT-PCR template, as well as analysis of the study results, was carried out using the Rotor-Gene 6000 1.8 software for the Rotor Gene Q device (Corbett Research, Australia). The result of the analysis is the determination of the combination of four alleles of the beta-casein gene (CASB A2 , CASB A3 , CASB A1 , CASB B ) in cattle.
Принцип метода: одна пара праймеров и три пары аллельспецифичных зондов были подобраны с учетом трех участков однонуклеотидных замен (полиморфизмов) в гене бета казеина (CASB) крупного рогатого скота. Для каждого полиморфизма зонды подобраны таким образом, чтобы один из них специфически гибридизовался при температуре проведения синтеза цепей с аллелем нормального (дикого) типа, а второй зонд - с аллелем мутантного типа. Зонды метят различными флуорофорами (в данном случае FAM, R6G, ROX, Су5), а результаты реакции с ними регистрируют на четырех различных каналах детекции прибора для ПЦР-РВ (в нашем случае RotorGene-6000) - Green, Yellow, Orange, Red. Общая пара праймеров и три пары зондов были скомплектованы в три реакционные смеси - каждая смесь детектирует один полиморфизм. В первой реакционной смеси происходит детекция замены аминокислоты пролин на гистидин в положении 67, что соответствует замене азотистого основания цитозин на аденин, во второй смеси - замена аминокислоты серии на аргинин в положении 122, что соответствует замене азотистого основания цитозин на гуанин, в третьей смеси - замена аминокислоты гистидина на глутамин в положении 106, что соответствует замене азотистого основания цитозина на аденин. Вывод об аллельном варианте гена бета казеина делают на основании сочетания результатов детекции для трех реакционных смесейPrinciple of the method: one pair of primers and three pairs of allele-specific probes were selected taking into account three sites of single-nucleotide substitutions (polymorphisms) in the beta casein gene (CASB) of cattle. For each polymorphism, the probes are selected in such a way that one of them specifically hybridizes at the temperature of chain synthesis with a normal (wild) type allele, and the second probe with a mutant allele. The probes are labeled with various fluorophores (in this case, FAM, R6G, ROX, Cy5), and the results of the reaction with them are recorded on four different detection channels of the RT-PCR device (in our case, RotorGene-6000) - Green, Yellow, Orange, Red. A common pair of primers and three pairs of probes were assembled into three reaction mixtures - each mixture detects one polymorphism. In the first reaction mixture, a replacement of the amino acid proline with histidine at position 67 is detected, which corresponds to the replacement of the nitrogenous base cytosine with adenine, in the second mixture - a replacement of the amino acid of the series with arginine at position 122, which corresponds to the replacement of the nitrogenous base cytosine with guanine, in the third mixture - replacement of the amino acid histidine with glutamine at position 106, which corresponds to the replacement of the nitrogenous base of cytosine with adenine. The conclusion about the allelic variant of the beta casein gene is made based on a combination of detection results for three reaction mixtures
Интерпретацию результатов анализа исследуемых образцов проводили в соответствии с таблицей 5:The interpretation of the results of the analysis of the studied samples was carried out in accordance with Table 5:
Основными преимуществами заявляемого изобретения являются:The main advantages of the claimed invention are:
1. Аттестация элитных животных различных пород крупного рогатого скота по четырем аллелям бета-казеина (CSN2A1, CSN2B, CSN2A2, CSN2A3) с помощью заявленной тест-системы позволит целенаправленно формировать аллелофонд быков-производителей, быковоспроизводящих групп коров, ремонтный молодняк, а также накапливать племенной материал (банк семени и эмбрионов).1. Certification of elite animals of various breeds of cattle for four alleles of beta-casein (CSN2 A1 , CSN2 B , CSN2 A2 , CSN2 A3 ) using the stated test system will make it possible to purposefully form the allele pool of stud bulls, bull-reproducing groups of cows, replacement young animals, and also accumulate breeding material (semen and embryo bank).
2. Наличие генетического паспорта по четырем аллелям бета-казеина (CSN2A1, CSN2B, CSN2A2, CSN2A3), а также тест-системы для его осуществления, позволит эффективно вести селекционно-племенную работу в племенных стадах крупного рогатого скота Российской Федерации.2. The presence of a genetic passport for four beta-casein alleles (CSN2 A1 , CSN2 B , CSN2 A2 , CSN2 A3 ), as well as a test system for its implementation, will allow for effective selection and breeding work in breeding cattle herds of the Russian Federation.
3. При завозе племенного материала в Россию из-за рубежа обязательно наличие генетического паспорта по четырем аллелям бета-казеина (CSN2A1, CSN2B, CSN2A2, CSN2A3). С целью подтверждения генотипа по бета-казеину, закупленные животные после карантина должны пройти повторную аттестацию.3. When importing breeding material to Russia from abroad, it is necessary to have a genetic passport for four beta-casein alleles (CSN2 A1 , CSN2 B , CSN2 A2 , CSN2 A3 ). In order to confirm the beta-casein genotype, purchased animals after quarantine must undergo re-certification.
Литература:Literature:
1. Дубынин В.А., Каменский А.А. Бета-казоморфины и их роль в регуляции поведения. Место издания Товарищество научных изданий КМК Москва, 2010. - 306 с.1. Dubynin V.A., Kamensky A.A. Beta-casomorphins and their role in the regulation of behavior. Place of publication: Partnership of Scientific Publications KMK Moscow, 2010. - 306 p.
2. Вудфорд К. Дьявол в молоке. Болезнь, здоровье и политика. Молоко А1 и А2. Издательство РАМН. - Москва, 2018. - 320 с.2. Woodford K. The devil is in the milk. Illness, health and politics. Milk A1 and A2. Publishing house RAMS. - Moscow, 2018. - 320 p.
3. Марзанов Н.С., Девришов Д.Α., Абылкасымов Д.А., Марзанова С.Н., Коновалова Н.В., Либет И.С., Новикова Л.Ф., Попов А.Н., Турбина И.С., Марзанова Л.К. Встречаемость β-CΝΑ2 и β-CNA1 аллелей в локусе бета-казеина у пород крупного рогатого скота. В сборнике: повышение конкурентоспособности животноводства и задачи кадрового обеспечения, материалы XXV международной научно-практической конференции. Российская академия менеджмента в животноводстве. Г.о. Подольск, пос. Быково, 2019а. - С. 134-143.3. Marzanov N.S., Devrishov D.A., Abylkasymov D.A., Marzanova S.N., Konovalova N.V., Libet I.S., Novikova L.F., Popov A.N., Turbina I.S., Marzanova L.K. Occurrence of β-CΝ Α2 and β-CN A1 alleles at the beta-casein locus in cattle breeds. In the collection: increasing the competitiveness of livestock farming and the tasks of staffing, materials of the XXV international scientific and practical conference. Russian Academy of Livestock Management. G.o. Podolsk, pos. Bykovo, 2019a. - pp. 134-143.
4. Марзанов Н.С., Девришов Д.А., Марзанова С.Н. Генетический груз мутаций в породах крупного рогатого скота. Материалы Международной научно-практической конференции: «Молекулярно-генетические технологии для анализа экспрессии генов продуктивности и устойчивости к заболеваниям животных». - М.: Издательство «Сельскохозяйственные технологии». - Москва, 20196. - С. 124-130.4. Marzanov N.S., Devrishov D.A., Marzanova S.N. Genetic load of mutations in cattle breeds. Proceedings of the International Scientific and Practical Conference: “Molecular genetic technologies for analyzing the expression of genes for productivity and resistance to animal diseases.” - M.: Publishing house "Agricultural Technologies". - Moscow, 20196. - pp. 124-130.
5. Марзанов Н.С., Девришов Д.А., Марзанова С.Н., Абылкасымов Д.А., Коновалова Н.В., Либет И.С. Характеристика российских молочных пород крупного рогатого скота по встречаемости генотипов и аллелей в локусе бета-казеина. // Ветеринария Зоотехния Биотехнология. - 2020а. - №1. - С. 47-52. DOI: 10.26155/vet.zoo.bio.202001007.5. Marzanov N.S., Devrishov D.A., Marzanova S.N., Abylkasymov D.A., Konovalova N.V., Libet I.S. Characteristics of Russian dairy cattle breeds by the occurrence of genotypes and alleles at the beta-casein locus. // Veterinary Animal Science Biotechnology. - 2020a. - No. 1. - P. 47-52. DOI: 10.26155/vet.zoo.bio.202001007.
6. Марзанов Н.С., Абылкасымов Д.А., Либет И.С., Девришов Д.А., Марзанова С.Н. Характеристика аллелотипа у коров черно-пестрой породы по локусам бета- и каппа-казеина и качественные показатели молока. Сборник трудов ФГАНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт молочной промышленности» (ФГАНУ «ВНИМИ»), под общей редакцией академика РАН Галстяна Арама Генриховича. - Москва, 2020в. - С. 368-376.6. Marzanov N.S., Abylkasymov D.A., Libet I.S., Devrishov D.A., Marzanova S.N. Characteristics of the allelotype in black-and-white cows at the beta- and kappa-casein loci and quality indicators of milk. Collection of works of the Federal State Scientific Institution “All-Russian Scientific Research Institute of the Dairy Industry” (FGNU “VNIMI”), under the general editorship of Academician of the Russian Academy of Sciences Galstyan Aram Genrikhovich. - Moscow, 2020. - P. 368-376.
DOI 10.37442/978-5-6043854-1-8-2020-1-368-376.DOI 10.37442/978-5-6043854-1-8-2020-1-368-376.
7. Турбина И.С. Характеристика быков-производителей по различным генетическим маркерам. Дис. канд. биол. наук. - Москва, 2006. - 112 с.7. Turbina I.S. Characteristics of sires based on various genetic markers. dis. Ph.D. biol. Sci. - Moscow, 2006. - 112 p.
8. Соколов О.Ю. Опиоидные пептиды и психомоторное развитие детей: автореф. дисс.д.б.н. - Москва, 2012. - 48 с.8. Sokolov O.Yu. Opioid peptides and psychomotor development of children: abstract. diss.d.b.s. - Moscow, 2012. - 48 p.
9. Dar А.Н., Kumar S., Kumari P., Mukesh M., Singh D.V., Sharma R.K., Ghosh A.K., Singh В., Panwar V.A., Sodhi M. Distribution of allelic and genotyping frequency of A1/A2 allele of beta casein in Badri cattle. // Journal Livestock Diversity. - 2018.-Vol. 8.-No.2. - P. 115-119.9. Dar A.N., Kumar S., Kumari P., Mukesh M., Singh D.V., Sharma R.K., Ghosh A.K., Singh V., Panwar V.A., Sodhi M. Distribution of allelic and genotyping frequency of A1/A2 allele of beta casein in Badri cattle. // Journal Livestock Diversity. - 2018.-Vol. 8.-No.2. - P. 115-119.
10. Dine H. Genotyping of beta-casein, kappa-casein and beta-lactoglobulin genes in Turkish native cattle breeds and efforts to delineate BCM-7 on human PBMC. In partial fulfillment of the requirements for the degree of doctor of philosophy in biology. September. Turkey, 2009. - 187p.10. Dine H. Genotyping of beta-casein, kappa-casein and beta-lactoglobulin genes in Turkish native cattle breeds and efforts to delineate BCM-7 on human PBMC. In partial fulfillment of the requirements for the degree of doctor of philosophy in biology. September. Turkey, 2009. - 187p.
11. Chung E.R., Han S.K., Rhim T.J. Milk protein polymorphisms as genetic marker in Korean native cattle. // Asian-Australian Journal of Animal Sciences. - 1995. - Vol. 8(2). - P. 187-194. DOI: https://doi.org/10.5713/ajas.1995.18711. Chung E.R., Han S.K., Rhim T.J. Milk protein polymorphisms as genetic marker in Korean native cattle. // Asian-Australian Journal of Animal Sciences. - 1995. - Vol. 8(2). - P. 187-194. DOI: https://doi.org/10.5713/ajas.1995.187
12. Farrell H.M.Jr., Jimenez-Florez R., Bleck G.T., Brown E.M., Butler J.E., Creamer L.K., Hicks C.L., Hollar СМ., Ng-Kwai-Hang K.F., Swaisgood H.E. Nomenclature of the proteins of cows’ milk - sixth revision // J Dairy Sci. - 2004. - Vol. 87. - P. 1641-1674.12. Farrell H.M.Jr., Jimenez-Florez R., Bleck G.T., Brown E.M., Butler J.E., Creamer L.K., Hicks C.L., Hollar S.M., Ng-Kwai-Hang K.F., Swaisgood H.E. Nomenclature of the proteins of cows’ milk - sixth revision // J Dairy Sci. - 2004. - Vol. 87. - P. 1641-1674.
13. Kaminski S., Cieslinska Α., Kostyra E. Polymorphism of bovine beta-casein and its potential effect on human health // Journal of Applied Genetics. - 2007. - Vol. 48(3). - P. 189-198.13. Kaminski S., Cieslinska A., Kostyra E. Polymorphism of bovine beta-casein and its potential effect on human health // Journal of Applied Genetics. - 2007. - Vol. 48(3). - P. 189-198.
14. Lien S., Alestrom P., Klungland H., Rogne S. Detection of multiple β-casein (CASB) alleles by amplification created restriction sites (ACRS) // Animal Genetics. - 1992. - Vol. 23. - P. 333-338.14. Lien S., Alestrom P., Klungland H., Rogne S. Detection of multiple β-casein (CASB) alleles by amplification created restriction sites (ACRS) // Animal Genetics. - 1992. - Vol. 23. - P. 333-338.
15. Pal S., Woodford K., Kukuljan S., Ho S. Milk Intolerance, Beta-Casein and Lactose // Nutrients. - 2015. - Vol. 7(9). - P. 7285-7297. DOI: 10.3390/nu709533915. Pal S., Woodford K., Kukuljan S., Ho S. Milk Intolerance, Beta-Casein and Lactose // Nutrients. - 2015. - Vol. 7(9). - P. 7285-7297. DOI: 10.3390/nu7095339
Claims (3)
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2022109675A RU2022109675A (en) | 2023-10-11 |
| RU2815238C2 true RU2815238C2 (en) | 2024-03-12 |
Family
ID=
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| КОВАЛЮК Н.В. и др. Использование сайт-специфической ПЦР для выявления животных, носителей аллеля а1 локуса бета-казеина, Сборник научных трудов КНЦЗВ, 2019, т. 8, N 2, с.1-8. MOKHNACHOVA N.B. Analysis of beta-casein gene (CSN2) in populations of gray Ukrainian breed of cattle, Актуальные проблемы интенсивного развития животноводства, p.112-121, 21.01.2021 https://cyberleninka.ru/article/n/analysis-of-eta-casein-gene-csn2-in-populations-of-gray-ukrainian-breed-of-cattle/viewer. ДОЛМАТОВА И.Ю. и др. Оценка генетического потенциала крупного рогатого скота по маркерным генам, Вестник Башкирского университета, 2015, т. 20, N 3, c.850-852. ГЛИНСКАЯ Н.А. и др. Полиморфизм гена бета-казеина (csn2) и анализ биохимического состояния крупного рогатого скота белорусской черно-пестрой породы, веснiк палескага дзяржаунага унiверсiтэта. серыя прыродазнаучых навук. 2021, N1, с.72-77. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2007525217A (en) | Leptin promoter polymorphism and use thereof | |
| Krappmann et al. | A genetic predisposition for bovine neonatal pancytopenia is not due to mutations in coagulation factor XI | |
| EP2310528B1 (en) | A genetic marker test for brachyspina and fertility in cattle | |
| RU2601151C2 (en) | Method of simultaneous genodiagnostic of two mutant alleles causing cvm and blad in cattle, and test system for it | |
| KR101796158B1 (en) | SNP markers of NAT9 gene for prediction of pigs litter size and methods for selection of fecund pigs using the same | |
| Smit et al. | Identification of an agouti-like locus in sheep. | |
| RU2815238C2 (en) | Method for simultaneous gene diagnosis of four alleles of beta-casein in cattle and test system for its implementation | |
| JP2008537674A (en) | Linkage between markers in leptin gene and carcass characteristics in steers and heifers in commercial fattening farms | |
| RU2798281C1 (en) | Set of sequences of primers and allele-specific probes for simultaneous genodiagnosis of four mutant alleles of beta-casein in cattle | |
| Piro et al. | Frequency of the severe combined immunodeficiency disease gene among horses in Morocco | |
| RU2646140C1 (en) | Set of primers sequence and allele-specific probes for simultaneous four mutant kappa-casein alleles gene diagnostics in bovine cattle | |
| 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 | |
| Kul et al. | Investigation of severe combined immunodeficiency (SCID) disease of Arabian horses raised at the state stud farms in Turkey. | |
| Quignon et al. | Fine mapping a locus controlling leg morphology in the domestic dog | |
| Ioannides et al. | Analysis of PrP genotypes in relation to reproductive and production traits in Chios sheep | |
| Selvi et al. | Molecular characterisation of the Mafriwal dairy cattle of Malaysia using microsatellite markers | |
| Shivashanker et al. | Study on genetic variations of kappa casein gene in local and exotic breeds of cattle | |
| RU2639510C2 (en) | Method of diagnostics of smc2 polymorphism, associated with hh3 fertility haplotype of cattle stock | |
| 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 | |
| Mahmoud et al. | Molecular characterization of tyrosinase gene (exon 1) in camels of Saudi Arabia. | |
| Dreger et al. | A case of canine chimerism diagnosed using coat color tests | |
| RU2691995C2 (en) | Method for simultaneous genodiagnostic of four mutant alleles of kappa-casein in cattle and test system for implementation thereof | |
| KR101997453B1 (en) | Composition for diagnosis of Korean native cattle F11 deficiency and uses thereof | |
| Schubbert | Molecular Biology Laboratory Layout | |
| Cho et al. | First identification of the causal mutation for coagulation F11 deficiency in hanwoo cattle |