국경에서 유전자

소개

돼지는 사망률은 하나의 중요한 선택의 특성에서는 돼지를 사육과에 의해 영향을 받는 파괴적인 국면까지 왔는 돼지와 환경. 따라서,돼지는 사망률은 복잡한 형 및 용량에 따라 달라집의 뿌리를 높이는 그것의 자손이지만,또한 함수의 탄생량,관리,선택(놀 et al., 2002)., 그러나,또한 일배 체형 열성 결함은 새끼 돼지 사망률에 기여하지만,과거에보고 된 사례는 거의 없다(Murgiano et al.,2012;마티카 외., 2019). 돌연변이의 효과가 심한 경우조차도,그러한 돌연변이에 대해 효율적으로 선택하는 것은 저주파에 의해 방해 받는다. 에 많은 심각한 결함,접합체 죽는 매우 임신 초기에 흔적을 남기지 않고,이외의 다른 부재의 결과에 따르면 큰 인구에 있는(Derks et al., 2019).,

근친 효과에 상업적인 돼지 인구가 일반적으로 보관하에 체크에 의해 선택 사육에 대한 사망률 감소에서는 돼지를 개선하여 두 어머니가 되 능력과 돼지 생존(Olijslagers,2018). 그러나 그 개는 기본 열성 단일 유전자 결함되지 않은 잘 캡처에서 사육한 값,그리고 잠재적으로 드리프트를 더 높은 주파수의 결과로 강렬한 선택(Georges et al., 2019). 더욱이,이들 변이체는 또한 이형 접합 상태에서 상관 된 양성 효과에 대한 균형 선택의 결과로서 유지 될 수있다(Derks et al., 2018).,

열성 결함은 전체 새끼 돼지 사망률에 소폭 기여합니다(Alonso-Spilsbury et al., 2007). 그럼에도 불구하고,개에 영향을 미치는 돼지가 사망에 매우 중요하기 때문에 이러 개 직접 영향력을 생산하고 동물 복지(Baxter et al.,2013;러더퍼드 외., 2013). 그러나 동물에서 인구 관리,저주파의 발생한 결함은 일반적으로 가난하게 문서화한(종종 매우 일반적인 용어로 사용되는)및 증후군은 종종 인식하면 그들이 높은 주파수이다., 이것은 특히 매우 별개의 표현형으로 이어지지 않는 증후군과 관련이 있습니다. 따라서,심지어 상업이 번식 인구를 조금 추적 할 수 특정 증후군,그리고 효과적으로 선택에 대한 특정한 주파수가 낮은 증후군 따라서 필요한 새로운 접근 방식.

이 작품에서,우리 기술의 발견 고도로 쇠약하게 증후군에서 상업적인 돼지 인구를 통해 설문조사에 기초한 결합된 매체 밀도에 배열 및 SNP 전체 게놈 시퀀싱(WGS)., 이 조사는 동형 접합체에서 예측 된 명확한 표현형 결과와 함께 SPTBN4 유전자에서 16-bp 프레임 쉬프트 삭제의 확인으로 이어졌다. 캐리어 빈도는 연구중인 인구에서 약 9%이며 인구 새끼의 약 0.81%에 영향을 미칩니다. 주파수가 충분히 낮은 것을 알 수 없는 유전적으로도 효과적으로 알 수 없는 특정 증후군다. 설문 조사의 구현시,한 임신 모돈은 캐리어 멧돼지에 의해 sired 확인되었다., 영향을 받는 돼지 고통에서 근 질환과는 걸을 수없는,일반적으로 결과 죽음에서는 몇 시간 이내에,출생 후에서 완전히 라인과 함께 예측된 병리학에서 비교와 유사한 인간의와 마우스의 경우입니다.

재료 및 방법

동물,유전자형,그리고 전처리

데이터 집합으로 구성 31,839 에서 동물성 멧돼지 라인과 함께 큰 흰 배경입니다. 라인은 주로 생산 및 건강 특성에 선택,Topigs Norsvin 핵 농장에서 유지 및 사육., 동물들은 Illumina GeneSeek custom50K SNP 칩(Lincoln,NE,USA)에서 유전형 화되었다. 누락 된 유전자형>0.15 의 빈도를 가진 동물을 제거 하였다. 우리는 삭제 표식을 만족하지 못하는 다음과 같은 필터링 기준:최소화 비율의 0.85,사소한 대립 주파수>0.01 및디-Weinberg 비율 정확한 테스트는 p 값은 아래 P<10-12. 또한,마커으로 알 수 없는 위치에 Sscrofa11.1 게놈 구축되었을 떠나,41,573 마커 후 필터링 합니다., 모든 단계는 Plink v1.90b3.30 에서 수행되었다(Purcell et al., 2007).

Haplotype 단계의 식별 SSC6Haplotype

우리가 수행 haplotype 단계와 전가의 사이트에서 Beagle5.0 으로 매개 변수를 위한 효과적인 인구 크기는 100 으로 설정하면,다른 설정을 기본(갈변 et al., 2018). 예상되는 동형 접합체는 Hardy-Weinberg 원리를 사용하여 haplotype 빈도에 따라 추정되었습니다. 예상 동형 접합체의 수와 함께 관찰 된 동형 접합체의 수를 시험하기 위해 정확한 이항 검사가 적용되었다., Haplotype 은 p<5×10-3 인 경우 유의하게 고갈 된 것으로 간주되었다.

표현형 효과 관련된 SSC6Haplotype

우리 검사 SSC6haplotype 레코드에 대한 총수는 태어나,수산아,미라 돼지,농기구,생존 및 수유 생존(생존을 약 21 일 나)총 9,666 담가. 우리는 모든 CxC 에 대해 이러한 표현형을 나열하고 cxn litters 는 확인했습니다. 우리는 Welch 의 t-테스트를 사용하여 CxC litters 의 표현형이 CxN litters 와 크게 다른지 평가했습니다. 이 경우 두 번째 값을 다시 입력해야합니다.,05 는 중요한 것으로 간주되었습니다.

전체 게놈 시퀀싱 분석 및 후보자 변형 식별

데이터 집합으로 구성 71 게놈 전체 시퀀스에서 개인의 인구는 연구이다. 모든 71 샘플 또한 현재 데이터 집합에서의 31,839 동물 genotyped 에 50K. 71 샘플 총 볼륨의 1.93Tbp(tera base pairs)에서 14.16 억 150bp 고(테이블 S3)입니다. 샘플은 Illumina hiseq2000 에서 시퀀싱되었습니다. 우리는 bwa-MEM 버전 0.7 을 사용하여 Sscrofa11.1 게놈 빌드에 서열을 정렬했습니다.,평균 mappability 가 98.9%이고 샘플 커버리지가 8.8 에서 14.8X(평균 10.9x)인 15(Li and Durbin,2009). Samblaster 는 PCR 중복을 제거하는 데 사용되었습니다(Faust and Hall,2014). Samtools 는 bam 파일을 정렬,병합 및 색인화하는 데 사용되었습니다(Li et al., 2009). 매핑 및 품질 통계는 Qualimap 을 사용하여 생성되었다(Okonechnikov et al., 2016). 변를 호출하여 수행되었 Freebayes v1.1.0 으로 다음과 같은 설정을 분-기본 품질의 10 분-대체-부분 0.2–haplotype 길이 0–min-대체수 2(개리슨과 많은 도움을 주는,2012)., Phred 품질 평가 점수<20 을 갖는 변이체는 폐기되었다(Li et al., 2009). 변형은 Ensembl 변형 효과 예측 변수(VEP,release96)를 사용하여 주석을 달았습니다(Mclaren et al., 2016). Missense 변이체의 영향은 관용(SIFT)에서 정렬 불내성을 사용하여 예측되었다(Kumar et al., 2009). Ld 분석은 Plink v1.90b3.30 을 사용하여 수행되었다(Purcell et al.,2007)다음 설정으로–chr-set18,–r2,ld-window-r2 0.8.

Sptbn4 단백질 정렬

야생형과 돌연변이 단백질 사이의 단백질 정렬은 ClustalO 를 사용하여 수행되었다(Madeira et al., 또한,그 결과,그 결과,그 결과,그 결과,그 결과,그 결과,그 결과,그 결과,그 결과,그 결과,그 결과,그 결과,그 결과, Jbrowse genome viewer 버전 1.12.1(Skinner et al., 2009).

유효성 검증의 인과 16bp SPTBN4 삭제

PCR 었을 사용하여 수행됩 60ng 의 genomic DNA,0.4μm 의 각 프라이머,1.8mM 는 mgcl2,25units/ml OneTaq®DNA Polymerase(OneTaq®2 배터 혼합 가 표준 버퍼,뉴잉글랜드 Biolabs)에서 제조업체의 PCR 버퍼에 최종 볼륨의 12μl., 초기 변성한 1 분에 95°C 이어졌 35 사이클의 95°C~30 초,55°C45s,72°C90s,다음 5 분 extension72°C PCR 프라이머 SPTBN4 는 TCAAGGGTGCAGGCTCTTTC 앞으로 GGTAGGAAGCTCGAAGTGGG 반대입니다. 앞으로 프라이머었 염료 레이블 중 하나와 함께 6-FAM 생산 놓여있는지 표지 된 PCR 제품을 감지에 ABI3730DNA 시퀀서(Applied Biosystems). 조각 크기는 ABI 의 GeneMapper 소프트웨어 5 를 사용하여 결정되었습니다.,

조직 병리학 적 검사

1 주일 미만의 영향을받은 새끼 돼지 2 마리를 검사를 위해 Royal Animal Health(Deventer)의 병리학 부서로 보냈습니다. 거시적으로 모든 관찰은 정상 한계 내에있었습니다. 앞다리의 골격근,등쪽 근육 및 두 동물의 뒷다리를 일상적인 H&E 염색 및 PTAH 염색을 위해 샘플링했다. 근육 조직을 별도의 항아리에 보관하고 포름 알데히드 용액 4%,완충액(=포르말린 용액 10%,완충액)에 고정시켰다., 그 후,조직을 파라핀에 묻히고 표준 작동 절차(SOP RAH)에 따라 2μm 로 슬라이스시켰다. 그 후,슬라이드는 자동 컬러 머신에서 헤 마톡 실린 및 에오신(h&E)에 대해 deparaffinized 및 일상적으로 염색되었다. 동시에 추가적인 슬라이드의 2µm 근육 조직의 뿐만 아니라 긍정적인 제어 미끄럼 근육 조직의 준비를 설명서에 대한 염색법으로”phosphotungstic 산 hematoxylin,”약자로 프타. 이 염색은 골격근의 교차 줄무늬를 시연하는 데 선호됩니다.,

번식 값 및 연관 분석

본 연구에서는 번식 프로그램에 사용 된 63 가지 형질을 평가했다. 억제 된 추정 번식 값(DEBV)은 연구중인 각 형질에 대한 반응 변수로 사용되었습니다. 평가 된 모든 형질의 추정 된 번식 값(EBV)은 Garrick et al.에 의해 기술 된 방법론을 사용하여 역 참조되었다. (2009). 각 동물의 EBV 는 동물 모델을 사용하여 상업적 육종 프로그램(Topigs Norsvin)에 의한 일상적인 유전자 평가로부터 얻어졌다., Tier and Meyer(2004)의 방법론에 기초한 유전 적 평가에서 deregression 의 목적을위한 동물 당 reliabilities 를 추출 하였다. 퇴행 완화에 사용 된 유전 적 능력은 또한 일상적인 유전 적 평가에서 추출되었다. 마지막으로,Debv 의 추정 된 신뢰도에 기초한 가중 인자도 Garrick et al.에 따라 추정되었다. (2009)스칼라 c 에 0.5 값을 사용하여.DEBV 의 품질을 보장하기 위해 가중치 계수가 0 보다 크고 DEBV 의 신뢰도가 0 보다 큰 동물 만 있습니다.,20 은 협회 분석에 사용되었습니다. DEBV 의 신뢰성은 또한 Garrick et al.에 따라 얻어졌다. (2009).

연관 분석은 소프트웨어 ASREML(Gilmour et al., 2009 년)신청서 다음과 같은 선형 혼합물 model:

어디 DEBVij 은 관측 DEBV 동물 j,w 은 가중치는 요인에 대한 잔여,µ 전반적인 DEBV 평균 인구의 Ri 캐리어 상태(수의 해로운 대립)4 내가 돌연변이, aj 은 첨가물 유전 효과를 이용하여 추정된 혈통 기반의 평균 관계 행렬 및 잔류 오류가 있습니다. 5 보다 큰 a−log10(P 값)과의 연관성이 중요하다고 선언되었습니다.

결과

에이 1.,5Mb 세그먼트에 6 염색체 수유에 영향을 미친다 생존에서는 돼지

우리는 분석 31,638 동물에서 하나의 순종 멧돼지선(합성인 큰 흰 배경),genotyped 에서 돼지 50K SNP 칩(Sscrofa11.1 구)(/워 et al., 2019). 분석 결과 염색체 6(SSC6:48.75–50.25)에서 1.5Mb 세그먼트가 감소 된 수유 생존과 관련된 동형 접합체의 적자를 나타냈다(표 1 및 2). Haplotype 은 연구중인 인구에서 4.5%(9.0%캐리어 주파수)의 중간 대립 유전자 빈도로 분리되어있다., Haplotype 빈도는 지난 10 년간 변동했지만 지난 3 년 동안 감소했습니다(그림 S1). 우리는 빈도가 이형 접합 우위 효과에 의해 구동되었는지 여부를 테스트했다. 그러나 우리는 주로 부정적인 연결로 중요한 선택의 특성을 제외한 허리 깊이와 길이를 임신(표 3)제안하는 주파수가 순수하게 결과의 유전자 드리프트.

52 사-by-carrier(CxC)새끼를 표시가 없는 뜻깊은 감소에서의 총수는 태어나 liveborn 동물입니다., 그러나,수유의 생존으로 감소에 대해 24%에서 CxC 새끼를 비교하여 캐리어-by-noncarrier(CxN)교배를 나타내는 homozygous piglets 에 죽을 수유 기간(표 2). 다음으로,우리는 cxc 새끼의 시간과 사망 원인에 대한 발언을 조사했다. 이것은 출생 후 처음 24 시간 이내에 사망 한 대부분의 새끼 돼지를 밝혀 냈습니다. 그 새끼 돼지의 대부분은 주로 농민들에 의해”출생시 약한 새끼 돼지로 묘사되었습니다.,”

전체 게놈 시퀀싱 분석한 결 16bp Frameshift 에서 삭제 SPTBN4 능성으로 원인이 되는 변형

를 식별하는 인과 돌연변이,우리가 검사 전체의 게놈 서열 데이터에서 71 에서 동물구에서 연구하고 확인 다섯 캐리어 동물입니다. Linkage 불균형(LD)분석 공개 267SNP 및 indel 개에서 높은 LD(r2>0.8)로 SSC6haplotype(테이블 S1),대부분에있는 완벽한 LD(247 개)., 다섯 개에 영향을 미칠 잠재적으로 코딩 시퀀스(세 missense,한 frameshift,하나의 결합에 수락자를 가진). 세 missense 개는 것으로 예측하고 용납해서 선별(점수>0.18,테이블 S1)하는 동안,스플라이스-수락자를 가진 변형에 영향을 미치를 코딩하는 유전자는 28bp 펩티드의 알 수 없는 함수,가능성이 원인이 되는 가능하게 한다. 그러나,하나의 변형에서 완전한 LD(r2=1)haplotype 예측 높은 영향을 미치;16bp frameshift 에서 삭제 exon26 의 SPTBN4 유전자(6:g.48801280delGACGGTGTACGCCGGT)(그림 1A,B)., Frameshift deletion(ENSSSCP00000031537:p.Arg1902fs)은 30 개의 새로운 아미노산과 조기 정지 코돈을 도입하여 손상되고 잘린 spectrin 베타 비 적혈구 4 단백질(SPTBN4)을 생성합니다. 돌연변이 체는 세포막으로의 단백질 수송에 필요한 pleckstrin 상 동성(PH)도메인을 포함하여 야생형 단백질(그림 1C)의 최종 662 아미노산이 부족하다(Wang et al., 2018). SPTBN4 단백질은 베타-스펙트린 단백질의 구성원이며 세포막을 액틴 세포 골격에 연결하는 액틴입니다., SPTBN4 돌연변이는 운동 신경 병리를 일으키는 골수 신경에서 이온 채널의 적절한 국소화를 제어하는 세포 골격 기계를 방해한다(Parkinson et al.,2001;왕 외., 2018).

유전형 다섯 CxC 새끼를 확인 SPTBN4 삭제 가능성이 높은 범죄자

우리는 genotyped 다섯 CxC 새끼는 16bp 삭제는 적어도 두 개의 새끼(범위 2-6)는 사망 내에서 첫 번째 후 48h 니다. 5 마리의 새끼는 53 마리의 새끼 돼지를 생산했으며 그 중 19 마리는 16 마리의 bp 결실에 대해 동형 접합체였다(표 4). 19 마리의 동형 접합체 새끼 돼지는 모두 출생 후 48 시간 이내에 사망했다(24 시간 이내에 18 마리). 에서 34 남아있는 돼지(8 야생형,그리고 26 업자)1 망 48 시간 내에서,가능성이 다른 발생(환경)요소입니다.,

Piglets Homozygous 에 대한 SPTBN4 삭제에서 고통 Myopathy 와 뒷다리를 마비

우리는 모니터링 하나 최근 CxC 쓰레기(농기구 date:April28th2019)을 생산하는 여섯 건강,두 개의 영향을 받(견본:9912,9916)(그림 2A)및 세 사산 piglets., 우리는 영향을받는 두 마리의 새끼 돼지에 대한 동형 접합 SPTBN4 삭제 상태를 확인했다(표 S2). 또한,우리는 건강한 개체들 사이에서 4 개의 이형 접합체 운반체와 2 개의 동형 접합체 야생형 새끼 돼지를 관찰했다. 사산 새끼 돼지 중 하나(샘플:9921)도 결실에 대해 동형 접합체 였고 다른 두 개는 이형 접합체였다. 영향을받는 새끼 돼지는 극심한 근육 약화(그림 2B,C),뒷다리 마비 및 떨림으로 고통받습니다(S1 비디오). 따라서 새끼 돼지는 걷거나 마실 수 없었습니다.,

영향을 받는 새끼가 부족 십자가 줄무늬 등과 뒷다리 골격근

Histopathological 검사 흩어져있는 변성의 근육 섬유에서 모두 돼지,그리고 focally 괴사와 혈관염 등 근육에서 하나의 돼지(ID=9912)., 또한,phosphotungstic 산 hematoxylin(프타)염색 표시 발산의 색이 골격근 섬유,나타내는 감소의 십자가 줄무늬가 특히 근육의 지느러미와 뒷다리의 영향을 받는 동물(그림 3B),는 앞쪽 다리를 보인 영향을 받지 않는(그림 3). 교차 줄무늬의 감소는 근육 섬유의 부피(그림 3B)에서 비정상적인 착색 및 일반적인 손실로 나타납니다. 뒷다리와 등쪽 근육의 조직 병리학 적으로 관찰 된 변화는 근이영양증을 나타냅니다.,

토론

이 작품에서 우리가 보고 새로운 선천적인 결함을 일으키는 돼지가 사망으로 인해 가능성이 높 16bp frameshift 에서 삭제를 SPTBN4 유전자입니다. 새끼 돼지는 극심한 근육 약화(근육 병증)로 고통 받고 출생 후 몇 시간 이내에 사망합니다. 삭제는 spectrin 베타,비 적혈구 4 단백질의 완전한 기능 상실을 부여 할 것으로 예상됩니다. SPTBN4 는 spectrin 유전자 계열의 구성원이며 ranvier 의 노드에서 이온 채널 클러스터링에 필요하며 행동 잠재력에 영향을 미칩니다(Devaux,2010)., 돌연변이 중단 cytoskeletal 기계장치를 제어하는 적절한 현지화의 이온 채널과 기능의 axonal 도메인에서 주로 축삭 처음 세그먼트(AIS)및 노드의 Ranvier(왕 et al., 2018). 보다 구체적으로,SPTBN4 의 영향을받는 C-터미널 도메인은 Ranvier 의 노드에서의 KCNQ2 채널 트래 피킹 및 흥분성에 결정적이다(Devaux,2010).

후속연구를 식별하는 인간 및 마우스를 경우 표시 계속되는 증후군이 증명되지 않을 즉시 치명적이지만,오히려 부여 심각한 myopathy., 매체에 의해 밀도 SNP 유전자 데이터 사용 가능한 모든 동물을 사육이 인구(N=31,839),캐 식별 수 있습니다. 그들의 사업이었을 뿌리는 대략 중간에서 임신의 시간에서 식별,물려받으로 멧돼지는 또한 캐리어입니다. 번식 농장은 출생시 쓰레기를 문서화하도록 통보 받았다. 관찰된 형의 영향을 받는 돼지(myopathy,뒷다리를 마비,전율)은 완전히 다각적으로 무엇이었을 관찰서간 환자 homozygous 손실의 기능 또는 화합물 heterozygous 돌연변이 SPTBN4 유전자(OMIM:606214)., 인간 환자 중 2 명은 PH 도메인 내에서 기능 상실 돌연변이를 가지고있다(Wang et al.,2018),돼지에서 PH 도메인의 손실이 SPTBN4 단백질의 완전한 기능 상실로 이어질 가능성이 있음을 뒷받침한다. 인간에서 유사한 돌연변이는 근육 유형 I 섬유,신경 병증 및 청각 장애의 부재로 인한 심각한 선천성 근병증으로 이어진다(Knierim et al.,2017;왕 외., 2018). 왕 외. (2018)또한 모터 axonal 신경병증이 여러 가지 환자에 의해 특징 선천적인 근력 저하,심 약점,그리고 손실의 깊은 힘줄을 반사하여 초기의 어린 시절이다., 또한,신경 생검을 밝혀 감소 절 Na+채널과 더 절 KCNQ2K+channels,을 드러내는 분자병리학을 일으키는 신경계 장애. 따라서,우리는 결론이 frameshift 변형의 가능성이 인과 돌연변이를 선도하는 관찰된 형의 고갈 homozygous 에 유전자 형 있습니다. 미래의 연구에 초점을 맞출 수 있었기에 생체 녹아웃의 SPTBN4 유전자에서 돼지를 연구하는 증후군과 관련된 형상에 세부 사항입니다.,

우리는 관찰되지 않 변성의 근육 섬유에서 앞다리는 동안,지느러미와 뒷 다리 근육 섬유질이 있는지 명확히 영향을 받습니다. 이 관찰은 뒷다리 마비를 부분적으로 설명 할 수 있지만 앞다리는 영향을받지 않습니다. 불일치 사이의 앞면과 뒷 다리 근육 섬유한 설명에서 떨리는 쥐,SPTBN4 소-오프-기능 돌연변이 발생터는 신경병,뒷다리를 마비,떨림,그리고 중앙 난청(킨 et al.,2001;코마다 및 소리아노,2002). 파킨슨 등., (2001 년)에 대한 설명을 감소 신경 전도 속도에서의 좌골의 신경이 마우스로 떨리는 대립을 일으키는 주변 뒷다리 신경병입니다. 식 SPTBN4 쥐에서 제한된 뇌,척수 및 신경과 좌골에서 관찰 되지 않는 근육골격,그래서 이 질병은 주로 신경 결함이다. 전반적으로 어떤 메커니즘이 앞다리에서 증상의 부재를 유발하는지는 불분명합니다. 이것은”자연적인 녹아웃에서는”돼지할 수 있는 유용한 자원을 공부한 인간의 질병으로 돼지는 일반적으로 더 나은 모델을 연구하는 인간의 질병에 비해 설치류 종합니다., 또한,SPTBN4 기능의 상실의 결과는보다 자세히 연구 될 수있다.

연구중인 품종의 유효 인구 크기(Ne)는 약 100 인 것으로 추정된다(Hidalgo et al., 2016). 동물 사육에서 ne 가 낮 으면 해로운 대립 유전자가 우연히 빈도가 상승 할 위험이 증가합니다. 더욱이,이전의 연구는 열성 치명적인 대립 유전자가 이형 접합체에서 유리한 효과에 의해 유도 될 수 있음을 보여 주었다(Derks et al.,2018;마티카 외., 2019). 마티카 외.,,2019 는 이형 접합체에서 근육 깊이의 주요 증가와 관련된 MSTN 유전자에서 열성 정지 획득 돌연변이를 발견했다. 그러나,우리는 우리의 연구에서 어떤 이형 접합 우위에 대한 증거를 발견하지 못한다. 현재 genomic 기술을 우리가별할 수 있습니다 해로운 대립이 표류하는 더 높은 주파수의 출현을 모니터링 소설이 미치는 해로운 대립이 정확하게 할 수 있도록,더 많은 효과적인 삭제 합니다. 또한,이 유형의 결과의 연구를 크게 향상시키는 다양한 의식의”숨”유전적인 결함을 모두에서 개종하고 농부는 수준입니다., 사전 정보가 없으면 드문 출생 결함은 종종”약한 새끼 돼지로 기록됩니다.”그리고 특정 증후군을 더 이상 구별하지 않으면 추가 조치가 불가능합니다. 대부분의 경우 유전 적 기초가 있는지 또는 다른 혼란 효과가있을 수 있는지 알 수 없습니다. 으로 이전에,게놈 정보를 증후군을 확인할 수 있습니다 비교하는 경우,그리고 캐 확인 선도하는 작업 가능한 정보를 확인합니다.

새끼 돼지 사망률은 경제적 및 동물 복지의 중요성이 높습니다., 따라서,검색의 SPTBN4 돌연변이를 주도하고있다 즉각적인 구현에서 사육 프로그램을 최소화하는 주파수의 carrier-by-사 교배. 이를 통해 영향을받는 개인의 출생을 피할 수 있으므로 동물 복지를 개선하고 경제적 손실을 줄일 수 있습니다.

결론

이 연구에서 우리가 보고 새로운 선천적 결함 가능성에 의해 발생하는 열성 frameshift 에서 삭제를 SPTBN4 유전자에서 돼지합니다. 연구 결과는 인간과 생쥐에서 SPTBN4 관련 증후군 표현형과 현저한 유사성에 의해 뒷받침된다., 이 연구는 인구에서 해로운 대립 유전자를 모니터링하고 제거 할 수있게합니다. 캐리어 별 십자가는 영향을받는 개인을 배제하여 예방할 수 있으므로 경제적 손실을 줄이고 동물 복지를 향상시킬 수 있습니다. 마지막으로,이러한”자연의 녹아웃을”에서 얻은 번식 산업을 제공할 수 있는 모델에 대한 인간의 질병과 우리의 이해를 높이의 유전자 기능 안에 포유류군을 제공합 잠재적인 모델에 대한 인간의 질병입니다.,

데이터 가용성 문

윤리 문

윤리적인 검토하고 승인에 필요하지 않은 동물을 연구하기 때문에 사용된 데이터를 이 연구에서 얻은 한 부분으로의 일상적인 데이터 컬렉션에서 Topigs Norsvin 육 프로그램의 목적을 위해 특별히 이 프로젝트입니다. 따라서 윤리위원회의 승인은 의무 사항이 아니 었습니다. 샘플 수집 및 데이터 기록 수행되었에 따라 엄격하게 네덜란드 법률이 동물 보호와 복지(Gezondheids-ko welzijnswet voor dieren)., 서면 정보에 입각 한 동의는이 연구에서 그들의 동물의 참여에 대한 소유자로부터 얻어졌다.

저자 기여

MG,H-JM 및 MD 는 연구를 고안하고 설계했습니다. BH 는 topigs Norsvin 및 farmers 와의 일반 조직 및 커뮤니케이션을 담당했습니다. MD 와 ML 은 데이터 분석을 수행했습니다. BD 와 KL 은 실험실 작업을 수행했습니다. SG-V 는 병리학 적 분석을 수행했다. MD 는 원고를 썼다. H-JM,MG,BH,SG-V,BD,KL 및 ML 는 유용한 의견과 제안을 제공하고 원고 초안을 도왔습니다. 표현형 데이터는 ML 에 의해 분석되었다., 모든 저자는 최종 원고를 읽고 승인했습니다.

자금 지원

This research was funded by STW-Breed4Food 파트너십,프로젝트 수 14283:에서 순서를 표현형 검출하는 해로운 변화에 의해 예측의 기능이 있습니다. 이 연구는 nwo-TTW 와 Breed4Food 파트너 인 Cobb Europe,CRV,Hendrix Genetics 및 Topigs Norsvin 에 의해 재정적으로 지원되었습니다. 또한이 연구는 이미지 프로젝트(Horizon2020,No.677353)에 의해 지원되었습니다. 기부자에 역할이 없다고 연구 디자인,데이터 수집 및 분석,의사 결정을 게시하거나 준비의문입니다., HPC 클러스터의 사용은 CATAgroFood(공유 연구 시설 Wageningen UR)에 의해 가능 해졌다.

면책 조항

는 데 사용되는 데이터 이 연구에서 얻은 한 부분으로의 일상적인 데이터 컬렉션에서 Topigs Norsvin 육 프로그램의 목적을 위해 특별히 이 프로젝트입니다. 따라서 윤리위원회의 승인은 의무 사항이 아니 었습니다. 샘플 수집 및 데이터 기록 수행되었에 따라 엄격하게 네덜란드 법률이 동물 보호와 복지(Gezondheids-ko welzijnswet voor dieren).,

이해 상충

ML 와 BH 는 자금 제공자 중 한 명(Topigs Norsvin)과 밀접한 관련이있는 연구소 인 Topigs Norsvin Research Center 의 직원입니다.

남아있는 모든 저자가 선언하는 연구가 수행되었의 부재에서 어떠한 상업 또는 금융 서비스를 제공하는 것으로 해석될 수 있는 잠재적인 이해의 충돌.

다른 Breed4Food 파트너 인 Cobb Europe,CRV,Hendrix Genetics 는이 연구에 대한 경쟁 이익이 없다고 선언합니다.,

인정

저자는 농장과의 의사 소통을 조직 한 Frank van Haaren 과 Toon Janssen 에게 감사드립니다. 우리는 병리학 검사에 대한 그녀의 공헌에 대해 Manon Houben 에게 감사드립니다. 우리는 출생 후 영향을 받고 건강한 새끼 돼지의 비디오와 사진을 찍은 Mout Viller 에게 감사드립니다. 우리는 handover 후 새끼 돼지를 돌보는 위르겐 Harlizius 감사합니다. 샘플 수집에 대해 Gerda van Eldik 에게 감사드립니다. 우리는 egbert Knol 과 Egiel Hanenberg 에게 topigs-Norsvin 의 일반적인 지원과지도에 감사드립니다.,

보충 자료

비디오 S1|비디오를 보여주는 모두 영향을 받는 개인 후 출생.

표 S1|SSC6haplotype 을 가진 높은 LD 에서의 게놈 변이.

표 S2/영향을받은 2 명의 개인을 포함한 CxC 깔짚의 유전자형(farrowing date:April28th2019). 표는 두 개의 영향을받는 새끼 돼지 9912,9916 에 대한 동형 접합 델/델 상태를 보여줍니다.

표 S3/Wgs 샘플의 매핑 및 커버리지 통계.

그림 s1|SPTBN4 삭제 캐리어 주파수 2007-2019.피>