การตรวจสอบสนิปของยีน stearoyl-CoA desaturase (SCD) ในโคพื้นเมืองไทย (โคอีสาน)
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
ยีน stearoyl-CoA desaturase (SCD) มีบทบาทเกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์กรดไขมัน และนิยมใช้อย่างแพร่หลาย
ในการเป็นยีนเป้าหมาย (candidate gene) สำหรับพัฒนาเป็นเครื่องหมายพันธุกรรมในปศุสัตว์ ยีน SCD มีความสัมพันธ์กับ
ค่าไขมันแทรก และองค์ประกอบกรดไขมัน ซึ่งเป็นลักษณะที่สำคัญทางเศรษฐกิจ และมีความจำเป็นต่อการพัฒนาคุณภาพเนื้อ
ในโคพื้นเมืองไทย การศึกษาในครั้งนี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อค้นหาตำแหน่งกลายพันธุ์ของยีน SCD และหาความถี่ของรูปแบบจีโนไทป์
ของตำแหน่งการกลายพันธุ์ในโคพื้นเมืองไทย (โคอีสาน) โดยทำการเพิ่มปริมาณชิ้นส่วนยีนด้วยเทคนิค Polymerase Chain Reaction (PCR) วิเคราะห์ลำดับ นิวคลีโอไทด์ และเปรียบเทียบกับนิวคลีโอไทด์ต้นแบบจากฐานข้อมูล GenBank ด้วยโปรแกรม Clustal Omega และค้นหาเอนไซม์ตัดจำเพาะที่ตำแหน่งกลายพันธุ์ด้วยโปรแกรม NEBcutter version 2.0 วิเคราะห์ความผันแปรของเบสที่ตำแหน่งกลายพันธุ์ในโคอีสาน จำนวน 110 ตัวอย่าง ด้วยเทคนิค Polymerase Chain Reaction Restriction Fragment Length Polymorphism (PCR-RFLP) วิเคราะห์ค่าความถี่จีโนไทป์และความถี่อัลลีลของรูปแบบจีโนไทป์ในแต่ละตำแหน่ง ผลวิเคราะห์พบความแตกต่างของลำดับนิวคลีโอไทด์ของโคอีสานกับนิวคลีโอไทด์ต้นแบบ 3 ตำแหน่ง คือ ตำแหน่ง g.10329C>T, g.10330G>A และ g.10436A>G โดยพบว่าความผันแปรของตำแหน่ง g.10329C>T สามารถเปลี่ยนแปลงกรดอะมิโนได้ ส่วนตำแหน่ง g.10330G>A
ไม่สามารถเปลี่ยนแปลงกรดอะมิโนได้ นอกจากนี้ยังพบว่าตำแหน่ง g.10330G>A และ g.10436A>G เป็นตำแหน่งกลายพันธุ์ที่ถูกค้นพบใหม่ในโคพื้นเมืองไทย เมื่อย่อยด้วยเอนไซม์ตัดจำเพาะ AciI, PstI และ NdeI ตำแหน่ง g.10329C>T ย่อยด้วยเอนไซม์ AciI พบรูปแบบจีโนไทป์ 3 รูปแบบและมีความถี่จีโนไทป์ คือ จีโนไทป์ CC (0.055), CT (0.339) และ TT (0.606) ตำแหน่ง g.10330G>A ย่อยด้วยเอนไซม์ PstI พบรูปแบบจีโนไทป์ AA (0.509), GA (0.355) และ GG (0.606) และตำแหน่ง g.10436A>G ย่อยด้วยเอนไซม์ NdeI พบรูปแบบจีโนไทป์ AA (0.879), AG (0.112) และ GG (0.009) ดังนั้นจึงสรุปได้ว่าตำแหน่ง g.10329C>T และ g.10436A>G มีความเป็นไปได้ที่จะนำไปใช้เป็นเครื่องหมายพันธุกรรมสำหรับศึกษาหาความสัมพันธ์กับลักษณะคุณภาพเนื้อและองค์ประกอบกรดไขมันเพื่อการพัฒนาคุณภาพเนื้อโคพื้นเมืองไทยต่อไป
Article Details
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
References
สุทธิพงศ์ อุริยะพงศ์สรรค์. 2555. การสร้างมูลค่าเพิ่มแก่โคพื้นเมืองและเนื้อโคพื้นเมืองของไทย. แก่นเกษตร. 40: 60-63.
Alim, M.A., Y.P. Fan, X.P. Wu, Y. Xie, Y. Zhang, S.L. Zhang, D.X. Sun, Y. Zhang, Q. Zhang, L. Liu, and G. Guo. 2012. Genetic effects of stearoyl-coenzyme A desaturase (SCD) polymorphism on milk production traits in the Chinese dairy population. Molecular Biology Reports. 39: 8733-8740.
Alwiyah, A., H. Naraini, P.P. Agung, and J. Jakaria. 2016. Polymorphism stearoyl-coa desaturase (SCD) gene and association with characteristics meat in Bali cattle. Journal of the Indonesian Tropical Animal Agriculture. 41: 188-195.
Aviles, C., A. Horcada, O. Polvillo, A. Membrillo, G. Anaya, A. Molina, M.J. Alcalde, and B. Panea. 2016. Association study between variability in the SCD gene and the fatty acid profile in perirenal and intramuscular fat deposits from Spanish goat populations. Small Ruminant Research. 136: 127-131.
Barton, L., T. Kott, D. Bures, D. Rehak, R. Zahradkova, and B. Kottova. 2010. The polymorphisms of stearoyl-CoA desaturase (SCD1) and sterol regulatory element binding protein-1 (SREBP-1) genes and their association with the fatty acid profile of muscle and subcutaneous fat in Fleckvieh bulls. Meat Science. 85: 15-20.
Crespo-Piazuelo, D., L. Criado-Mesas, M. Revilla, A. Castello, J.L. Noguera, A.I. Fernandez, M. Ballester, and J.M. Folch. 2020. Identification of strong candidate genes for back fat and intramuscular fatty acid composition in three crosses based on the Iberian pig. Scientific Reports. 10: 13962.
Dawood, M., L.M. Kramer, M.I. Shabbir, and J.M. Reecy. 2021. Genome-wide association study for fatty acid composition in American Angus cattle. Animals. 11: 2424.
Furqon, A., A. Gunawan, N. Ulupi, T. Suryati, and C. Sumantri. 2017. Expression and association of SCD gene polymorphisms and fatty acid composition in chicken cross. Media Peternakan. 40: 151-157.
Kaneda, M., B.Z. Lin, S. Sasazaki, K. Oyama, and H. Mannen. 2011. Allele Frequencies of gene polymorphisms related to economic trait in Bos taurus and Bos indicus cattle breeds. Animal Science Journal. 82: 717-721.
Kaplanova, K., A. Dufek, E. Drackova, J. Simeonovova, J. Subrt, I. Vrtkova, and J. Dvorak. 2013. The association of CAPN1, CAST, SCD, and FASN polymorphisms with beef quality traits in commercial crossbred cattle in the Czech Republic. Czech Journal of Animal Science. 11: 489-496.
Oh, D.Y., Y.S. Lee, and J.S. Yeo. 2011. Identification of the SNP (single nucleotide polymorphism) of the stearoyl-CoA desaturase (SCD) associated with unsaturated fatty acid in Hanwoo. Asian-Australasian Journal of Animal Sciences. 24: 757-765.
Oh, D.Y., M.H. Jin, Y.S. Lee, J.J. Ha, B.K. Kim, J.S. Yeo, and J.Y. Lee. 2013. Identification of stearoyl-CoA desaturase (SCD) gene interactions in Korean native cattle based on the multifactor-dimensionality reduction method. Asian-Australasian Journal of Animal Sciences. 26: 1218-1228.
Li, Y., H. Zhou, L. Cheng, J. Zhao, and J. Hickford. 2020. Variation in the stearoyl-CoA desaturase gene (SCD) and its influence on milk fatty acid composition in late-lactation dairy cattle grazed on pasture. Archives Animal Breeding. 63: 355-366.
Martins, T.d.S., M.V.A. de Lemos, L. Mueller, F. Baldi, T.R. de Amorim, A.M. Ferrinho, J.A. Munoz, I.H.d. Fuzikawa, G.V. de Moura, and J.L.G.A.S.C. Pereira. 2018. Fat Deposition, Fatty Acid Composition, and Its Relationship with Meat Quality and Human Health. Meat Science and Nutrition. (Online). Available: https://www.intechopen.com/chapters/61577 doi: 10.5772/intechopen.77994.
Perdew, G. H., P.V.H. John, and M.P. Jeffrey. 2006. Regulation of gene expression: Molecular mechanisms. Humana Press. Inc. New Jersey. 342.
SAS Institute Inc. 2015. SAS®University Edition: Installation Guide for windows. Cary, NC: SAS Institute Inc.
Sethakul, J., Y. Opatpatanakit, P. Sivapirunthep, and P. Intrapornudom. 2008. Beef quality under production systems in Thailand: preliminary remarks. In: Proceedings of the 13th, AAAP Animal Science Congress Hanoi; 22-26 Sept 2008: Hanoi, Vietnam.
Soltani-Ghombavani, M., S. Ansari-Mahyari, M. Rostami, S. Ghanbari-Baghenoei, and M.A. Edriss. 2016. Effect of polymorphisms in the ABCG2, LEPR and SCD1 genes on milk production traits in Holstein cows. South African Journal of Animal Science.46:196–203.
Taniguchi, M., T. Utsugi, K. Oyama, H. Mannen, M. Kobayashi. Y. Tanabe. A. Ogino, and S. Tsuji. 2004. Genotype of stearoyl-CoA desaturase is associated with fatty acid composition in Japanese Black cattle. Mammalian Genome. 15: 142-148.
Tian, P., Y. Luo, X. Li, J. Tian, S. Tao, C. Hua, Y. Geng, Y. Ni, and R. Zhao. 2017. Negative effects of long-term feeding of high-grain diets to lactating goats on milk fat production and composition by regulating gene expression and DNA methylation in the mammary gland. Journal of Animal Science and Biotechnology. 8: 74.
Wu, X.X., Z.P. Yang, X.K. Shi, J.Y. Li, D.J. Ji, Y.J. Mao, L.L. Chang, and H.J. Gao. 2012. Association of SCD1 and DGAT1 SNPs with the intramuscular fat traits in Chinese Simmental cattle and their distribution in eight Chinese cattle breeds. Molecular Biology Reports. 39: 1065–1071.