Phänotyp

Charakterisierung des Phänotyps
im Infektionsmodell
Phänotyp
APP
Akut bis chronisch verlaufende Infektion mit Actino-bacillus
pleuropneumoniae
(APP):
weltweit,
erhebliche
wirtschaftliche Probleme in der Schweineproduktion.
Todesfälle,
massiven Leistungseinbußen. Erhebliche
Steigerung der Produktionskosten durch Medikation und
Prophylaxemaßnahmen. Schutz der Tiere durch
Vakzination ist nur teilweise möglich, da Besiedlung der
Tiere („carrier“) nicht verhindert wird: Faktor für die
Übertragung in und zwischen Herden und Regionen.
Belegt genetische Populations- und
Rasseunterschiede
14.0
P< 0.01
12.0
Score
10.0
Grundlagen der Virulenzund Abwehrmechanismen
8.0
6.0
Rasse1
P< 0.01
Rasse2
P< 0.01
4.0
2.0
0.0
Definition physiologischer
Kandidatengene
Klinische
Klinische
Untersuchung Tag Untersuchung Tag
4 p.i.
21 p.i.
Pathologische
Anatomie Tag 21
p.i.
Erzeugung einer hinsichtlich
APP-Resistenz informativen
F2-Familie
Rasse 1
Markeretablierung
Definition
funktioneller
Kandidatengene
Rasse 2
i
r
i
F2
r
Kandidatengene (SNPs)
Welche Gene werden bei empfindlichen
und resistenten Tieren unterschiedlich exprimiert?
Beispiel Microarray
Definition funktioneller Kandidatengene
- Microarray
nicht infiziert
mRNA
mRNA
Cy3-Markierung
Cy5-Markierung
mRNA
mRNA
gelb: unveränderte Expression
rot: erhöht bei Infektion
grün: vermindert bei Infektion
Mikrosatelliten
e
i
Definition
positioneller
Kandidatengene
bei Übereinstimmung
Differentielle Expressionsanalyse im Microarray:
Quantifizierte
Expressionsanalyse
Rasse 1
e
r
F1
Funktionelle Genomanalyse
infiziert
Rasse 2
e
r
Exakte Genotypisierung der 150 F2Schweine mit 200 Genmarkern:
Je Tier prüfen: Welche Genomabschnitte
stammen von den empfindlichen, welche
von den resistenten Großeltern
e
i
e
r
e=empfindlich
i=intermediär
r=resistent
Exakte Phänotypisierung
aller 150 F2-Schweine
nach APP-Infektion:
RESISTENT oder
EMPFINDLICH?
Positionelle Genomanalyse
(QTL-Analyse: Welche Genabschnitte
kontrollieren die Resistenz gegen APP?)
nsphä
Expressio
notyp
expressed-QTL-Analyse:
beruht die differentielle Expression funktioneller
Gene auf einer Variante im Gen selbst (cis) oder
auf einer Variante in einem vorgeschalteten,
unbekannten Gen (trans)?
Zielsetzung:
Markeretablierung für die Selektion APP-resistenter Schweine
Förderung:
BMBF (FUGATO-plus)