بررسی چند شکلی پروتئین ترانسفرین و ارتباط آن با تغییرات متابولیت¬های خونی در گوسفندان ماکویی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار گروه علوم دامی دانشگاه تهران کرج

2 استاد گروه علوم دامی دانشگاه تهران کرج

3 دانش آموخته گروه علوم دامی دانشگاه تهران کرج

چکیده

به منظور تعیین چند شکلی پروتئین ترانسفرین و بررسی ارتباط آن با متابولیت­های خونی در گوسفند ماکوئی، از 576 رأس بره نر و ماده با دو نوع ونوجکت (با و بدون EDTA) خونگیری انجام شد و سپس پلاسما و سرم­ در آزمایشگاه در دمای 20- درجه سانتیگراد نگهداری شدند. برای تعیین چند شکلی ترانسفرین از الکتروفورز عمودی با ژل پلی آکریل آمید استفاده شد. در مجموع 24 نوع ژنوتیپ با 10 آلل که به ترتیب فراوانی عبارت از C، B، D، A، E، G،­­ L، K، M، Q بودند، مشخص شد. به طوری که آلل C با فراوانی 29/0 فراوانترین و M با فراوانی 004/0 نادرترین آلل بودند. ارتباط چند شکلی پروتئین ترانسفرین با تری گلیسرید و پروتئین کل خون بسیار معنی­دار بود (01/0­P<). به طوری که ژنوتیپ AA دارای بیشترین مقدار کلسترول و پروتئین تام خون و ژنوتیپ AQ دارای کمترین مقدار کلسترول و پروتئین تام خون بود. اما ارتباط ژنوتیپ­های مختلف پروتئین ترانسفرین با کلسترول و گلوکز خون ارتباط معنی­داری نداشتند. مطالعات بیشتری در سطح مولکولی ژن ترانسفرین با استفاده از نمونه های تحت کنترل نیاز است در این نژاد انجام شود تا بتوان نتیجه گیری قطعی نمود.
 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Analysis of ovine transferrin polymorphisms and their relationship with blood metabolite variation in Makoei sheep breed

نویسندگان [English]

  • Hossein Moradi 1
  • Amir hossein kHellatabadi farahani 1
  • Mohammad Moradi shahrbabak 2
  • Hossein Mohammadi 3
1
2
3
چکیده [English]

In order to determine polymorphism of ovine transferrin and its association with blood metabolite in Makoei sheep, blood samples were collected from 576 male and female lambs using two types of Venoject (with or without EDTA). Plasma and serum were then separated and kept in -20C. Transferrin polymorphisms were determined by vertical electrophoresis of polyacrylamid gels. Results indicated a total of 24 genotypes involving the 10 alleles C, B, D, A, E, G, L, K, M and O, ordered on the basis of their frequencies. Among these the C allele was the most frequent (0.29) and the M allele was the rarest (0.004). Association of the transferrin polymorphisms with triglyceride and total protein blood was very significant (P<0.01). So that the AA genotype the most amount cholesterol and total protein blood and AQ genotype has the lowest amount cholesterol and total protein blood. But, there was no significant association between genotypes of various transferrin proteins with cholesterol and glucose blood. Further investigation should be on the molecular level of transferrin gene, using treatment samples. 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Makoei sheep
  • polymorphism
  • transferrin
  • blood metabolites

بررسی چند شکلی پروتئین ترانسفرین و ارتباط آن با تغییرات متابولیت­های خونی در گوسفندان ماکویی

 

حسین مرادی شهربابک*1، امیر حسین خلت آبادی فراهانی2، محمد مرادی شهربابک3، حسین محمدی4

 

1 استادیار گروه علوم دامی دانشگاه تهران، کرج، ایران

2 استادیار گروه علوم دامی دانشگاه اراک

3 استاد گروه علوم دامی دانشگاه تهران، کرج، ایران

4 دانش آموخته گروه علوم دامی دانشگاه تهران، کرج، ایران

تاریخ دریافت: 20/01/1390، تاریخ پذیرش: 15/09/1390

چکیده

به منظور تعیین چند شکلی پروتئین ترانسفرین و بررسی ارتباط آن با متابولیت­های خونی در گوسفند ماکوئی، از 576 رأس بره نر و ماده با دو نوع ونوجکت (با و بدون EDTA) خونگیری انجام شد و سپس پلاسما و سرم­ در آزمایشگاه در دمای 20- درجه سانتیگراد نگهداری شدند. برای تعیین چند شکلی ترانسفرین از الکتروفورز عمودی با ژل پلی آکریل آمید استفاده شد. در مجموع 24 نوع ژنوتیپ با 10 آلل که به ترتیب فراوانی عبارت از C، B، D، A، E، G،­­ L، K، M، Q بودند، مشخص شد. به طوری که آلل C با فراوانی 29/0 فراوانترین و M با فراوانی 004/0 نادرترین آلل بودند. ارتباط چند شکلی پروتئین ترانسفرین با تری گلیسرید و پروتئین کل خون بسیار معنی­دار بود (01/0­P<). به طوری که ژنوتیپ AA دارای بیشترین مقدار کلسترول و پروتئین تام خون و ژنوتیپ AQ دارای کمترین مقدار کلسترول و پروتئین تام خون بود. اما ارتباط ژنوتیپ­های مختلف پروتئین ترانسفرین با کلسترول و گلوکز خون ارتباط معنی­داری نداشتند. مطالعات بیشتری در سطح مولکولی ژن ترانسفرین با استفاده از نمونه های تحت کنترل نیاز است در این نژاد انجام شود تا بتوان نتیجه گیری قطعی نمود.

 

واژه­های کلیدی: گوسفند ماکویی، چند شکلی، ترانسفرین، متابولیت­های خونی.

 


مقدمه

ترانسفرین (سیدروفیلین) یک پروتئین بتا-گلوبولینی سرمی با وزن مولکولی تقریبی 76 کیلو دالتون است که در انتقال فلزاتی مانند آهن، مس و روی­ (Kowalska and Zaton-Dobrowolska, 2008) و انتقال آهن از پلاسمای خون به مغز استخوان و بافت­های ذخیره­ای را به عهده داشته­ و در پاسخ ایمنی موجودات نقش دارد (Slavov et al., 2004). ­این پروتئین یک گلایکوپروتئین است که در جگر ساخته می­شود. ژن کد کننده ترانسفرین روی کروموزوم شماره یک قرار دارد (Amador and king, 1999). تمامی انواع ترانسفرین توسط یک جایگاه ژنی کنترل می­شوند و بین تمام آلل­ها رابطه­ی هم بارز وجود دارد (Osfoori, 1995). پروتئین ترانسفرین، ­دارای تنوع بسیار زیادی می­باشد و تا به حال تعداد 12 نوع آلل هم بارز ترانسفرین (I، A، G، H، B، K، C، M، D، Q، E­) شناسایی شده و نامگذاری شده­اند. بسیاری از مطالعات ارتباط بین این چند شکلی­ها با صفات تولیدی را اثبات نموده­اند. در پژوهشی که توسط Zanotti Casati et al. ­(1998) روی چهار نژاد گوسفند ایتالیا (یعنی برگاماسکا، بلیس، لامن و واریسنا) انجام دادند 6 نوع آلل A)، B، C، D، G و P ) مربوط به ترانسفرین مشاهده شدند که آلل D دارای بیشترین فراوانی در هر چهار نژاد بود­. در تحقیق Mwacharo et al. (2002) که روی 309 رأس گوسفند شامل 3 نژاد دنبه دار و 2 نژاد کپل چرب در کنیا انجام شد. آلل­های A، B، C و D  در نژادهای مورد بررسی مشاهده شد و بیشترین فراوانی مربوط به آلل D بود و آلل E تنها در یکی از نژادهای کپل چرب با فراوانی کم در حدود 063/0 مشاهده شد. با بررسی چند شکلی پروتئین ترانسفرین در گوسفندان لهستان توسط  Kowalska and Zaton-Dobrowolska 2008)­) آلل­های A، B، C، D و E گزارش شد که آلل A دارای بیشترین فراوانی بود. در پژوهشی Yadav et al.­­ (2010) با بررسی چند شکلی پروتئین ترانسفرین در گوسفندان نژاد گارول آلل­های A، B، ­C، D و E را گزارش نمودند که بیشترین فراوانی ژنوتیپی مربوط به ژنوتیپ DD (263/0) و کمترین آن مربوط به ژنوتیپ DE (042/0) به دست آمد. با بررسی تأثیر چند شکلی پروتئین ترانسفرین بر عملکرد گوسفندان خالص و آمیخته آواسی در نواحی گرمسیری توسط Darcan and Guney­ (2001) تفاوت معنی­داری بین ژنوتیپ­ها با وزن تولد و شیرگیری گزارش شد به طوری که ژنوتیپ های AD دارای بیشترین وزن بودند. در پژوهشی Kmiec (1992) با بررسی ارتباط بین چند شکلی ترانسفرین با متابولیت­های خونی در گوسفندان لهستانی، ارتباط معنی­داری بین چند شکلی ترانسفرین با پروتئین تام خون، هموگلوبین و کلسترول خون را گزارش نمود. به طوری که در دام­های هموزیگوت مقدار پروتئین تام نسبت به دام های هتروزیگوت بیشتر بودند. با توجه به رابطه­ای که بین چربی­های اشباع با بیماری قلبی و عروقی وجود دارد، مصرف کنندگان خواهان گوشت بدون چربی یا حداقل با چربی کمتر هستند و چون سیستم گوسفنداری در ایران به سمت صنعتی شدن پیش می­رود پس، نیازی به ذخیره چربی در لاشه نیست. با توجه به فقدان اطلاعات در مورد چند شکلی این پروتئین و ارتباط آن با متابولیت­های خونی در گوسفندان ایران و همچنین در گوسفند ماکویی، مطالعه حاضر به منظور بررسی چند شکلی ­پروتئین ترانسفرین در نژاد دنبه دار ماکویی و ارتباط آن با برخی از متابولیت­های مهم خونی انجام شد.

 

مواد و روشها

این مطالعه با استفاده از رکوردهای اندازه­گیری شده از تعداد 576 رأس گوسفند نر و ماده نژاد ماکوئی در کشتارگاه صنعتی میثم واقع در شهرستان رباط کریم انجام گرفت. سن بره­ها در دامنه 7-6 ماه بود. گوسفندان مورد آزمایش در این مطالعه به صورت تصادفی از بین گوسفندان موجود انتخاب شدند. به صورتی که هر هفته 5 تا 6 روز به کشتارگاه مراجعه و به طور متوسط روزانه 10 تا 12 رأس گوسفند به طور تصادفی انتخاب و با در نظر داشتن شرایط یکسان محیطی و تغذیه­ای از بین دامهایی که به صورت گروهی از نواحی مشخص آورده شده بودند، رکورد برداری انجام می­شد. قبل از کشتار پلاک­های شماره گذاری شده پلاستیکی برای شناسایی به گردن دامها انداخته می­شد. پس از شماره گذاری، جنس و وزن زنده دام ها ثبت و بعد از مهار و ثابت شدن گوسفند در یک جایگاه، خونگیری با استفاده از با و بدون ضد انعقادEDTA  انجام می­گرفت. هر دو نمونه خون سانتریفیوژ (25 دقیقه با سرعت ­­g­1850) شده و پس از جدا سازی پلاسما و سرم در لوله های جدید شماره­گذاری شده در دمای 20- درجه سانتیگراد نگهداری شدند.

 

روش تعیین چند شکلی ترانسفرین

جهت تعیین چند شکلی ترانسفرین از تکنیک الکتروفورز روی ژل پلی آکریل آمید افقی با سیستم بافری ناپیوسته استفاده شد. اصول تکنیک ژل پلی آکریل آمید به روش Tucker and Clarke (1980) است ­که تغییراتی جهت بهینه کردن روش و میزان مواد مصرفی در آن صورت گرفته است.

محلول­های مورد نیاز برای تهیه ژل

1- محلول A؛ که متشکل از محلول آکریل آمید (32 گرم یا 2/3 درصد) و N،N متیل بیس آکریل آمید (8/0 کرم یا 8/0 درصد) در حجم 100 میلی لیتر.

2- محلول B؛ این محلول به عنوان بافر ژل (هم ژل جدا کننده (12%) و هم ژل توده کننده (4%))  مورد استفاده قرار گرفت که متشکل از تریس هیدروکسی متیل آمینو متان (085/9 گرم یا 9085/0 درصد)، تمد (TEMED) (300 میکرولیتر) و مرکاپتواتانول (150 میکرولیتر) است.

3- محلول C؛ آمونیوم پرسولفات (1/0 گرم) و آب مقطر (50 میلی لیتر).

نسبت محلول­ها جهت تهیه ژل

پس از آماده کردن محلول­های A، B و C بر اساس نسبت­های جدول 1، ژل پلی آکریل آمید در سه غلظت متفاوت (4، 8 و 12 درصد) تهیه شد. پلاسمای مورد استفاده برای تشخیص فنوتیپ­های ترانسفرین بدون هیچ گونه تغییری در آن استفاده شد. چون پروتئین­های پلاسما به فرم اصلی خودشان مورد بررسی قرار می­گیرند، نمونه­ها مستقیماً با خیساندن قطعات کاغذ صافی ­در پلاسما روی قسمت میانی ژل 4 درصد بدست آمدند. بافر مورد استفاده جهت هر از یک الکترودها از نوع تریس-بورات بوده و pH بافر در دامنه بین 2/9 تا5/9 تنظیم شد.

 

تثبیت پروتئین روی ژل

پس از اتمام الکتروفورز، برای جلوگیری از پخش شدن باندها، ژل به مدت 10 دقیقه روی لرزاننده در محلول تثبیت قرار داده شد. اجزای این محلول عبارتند بودند از: متانول 100میلی لیتر، اسید استیک (20 میلی لیتر) و آب مقطر (80 میلی لیتر).

برای رنگ آمیزی پروتئین مورد بررسی در این تحقیق از رنگ آمیزی کوماسی بلو، استفاده شد که متشکل از کوماسی بریلیانت بلو (2/0گرم یا 02/0 درصد) و اسید پرکلریک (35 میلی لیتر) بود. اگر رنگ زمینه باندها مانع تشخیص درست باندها می­شد ژل به مدت نیم ساعت در محلول رنگ بری که متشکل از اسید استیک (70 میلی لیتر)، متانول (200 میلی لیتر) و آب مقطر (730 میلی لیتر) بود، قرار می­گرفت.

جهت تعیین ژنوتیپ های پروتئین ترانسفرین بر اساس روش  Slavov et al.,­(2004) انجام گرفت. همچنین اندازه گیری متابولیت های خونی با استفاده از کیت های پارس آزمون انجام شد.

 

 

 

جدول 1- نسبت های مختلف مورد نیاز جهت تهیه ژل آکریل آمید.

Table 1-Different ratio required for acrylamide gel.

غلظت ژل

درصد آکریل آمید

Concentration of 

acrylamide gel percent

محلول (A)

(ml)

Solution

(A)

(ml)

محلول (B)

(ml)

Solution

(B)

(ml)

محلول (C)

(ml)

Solution

(C)

(ml)

آب مقطر

(ml)

Distilled water

(ml)

ارتفاع ژل

(cm)

Gel height

(cm)

حجم کل

 

 Total volume

12

13.05

8.775

8.775

4.35

14

30

8

0.75

0.75

0.75

0.75

1.5

5

4

0.75

1.5

1.5

2.25

3

10

 


پس از تعیین ژنوتیپ تک تک دام ها برای پروتئین مورد بررسی، اطلاعات همراه با داده­های مربوط به وزن زنده، تری گلیسرید خون، کلسترول خون، پروتئین تام خون، گلوکز خون، جنس دام و ژنوتیپ ترانسفرین وارد برنامه Excel شده و پس از ویرایش، داده­ها وارد برنامه SAS 9.1 و با رویه GLM تجزیه شدند. در این آزمایش اثر ژنوتیپ ترانسفرین و جنس به عنوان عامل ثابت و وزن دامها نیز به عنوان عامل کوواریت در مدل قرار داده شدند. مدل مورد استفاده شده به شکل زیر بود

Yijk=+­­Si+­Tj+ ­b)­Wijk­­­- ­(+eijk

که در آن، Yijk: مشاهدات،: میانگین جامعه، Si: اثر i امین جنس حیوان، Tj­: اثر j امین ژنوتیپ ترانسفرین، b: ضریب تابعیت Y روی W (وزن دام ها در هنگام خونگیری)­، ­­Wijk: وزن دامها در هنگام خونگیری،­: میانگین وزن دامها در هنگام خونگیری و eijk­: اثر عوامل باقیمانده. پس از آنالیز واریانس و مشخص شدن معنی­داری هر یک از عوامل بر صفات مورد بررسی، میانگین حداقل مربعات سطوح عوامل موجود در مدل  مورد بررسی و مقایسه قرار گرفت.

نتایج و بحث

فراوانی­های ژنی و ژنوتیپی مربوط به پروتئین ترانسفرین

در این تحقیق ده آلل ترانسفرین در جمعیت مورد مطالعه شناسایی شد (جدول 2) که آلل C فراوانترین و M نادرترین بود. در جمعیت مورد مطالعه به طور کلی 24 ژنوتیپ مشاهده شد (شکل 1) که ژنوتیپ­ BC دارای بیشترین فراوانی بود (جدول 3). وجود آلل­های A، B، C­، ­D و G­ در 10 نژاد از گوسفندان ایرانی گزارش شده است، آلل E در نژادهای قزل، بلوچی، خاکستری شیراز، شال، ماکویی، مغانی، قره گل، کردی و زل مشاهده شده است ولی در نژاد لری دیده نشده است. آلل L فقط در گوسفند بلوچی مشاهده است. آلل Q درتمام نژادها به غیر از بلوچی گزارش شده استOsfoori, 1995) ). آلل­های A،­ B، ­C، D و E­ در نژادهایی مثل سافولک، تارگی، لینکلن، همشایر و مرینوس مشاهده است (Nix et al., 1970; Wang et al., 1990). با بررسی چند شکلی ترانسفرین در سه نژاد گوسفند نیزینا، سافولک و رزوسوکا به روش الکتروفورز با ژل پلی آکریل آمید توسط Kowalska and Zaton-Dobrowolska 2008)­) 4 آلل A، B، C و D مشاهده شد که آلل B بیشترین فراوانی آللی (از 41/0 تا 58/0) و آلل D کمترین فراوانی (از 06/0 تا 09/0) را داشتند. در پژوهشی توسط Hrinca et al. (2008) با بررسی چند شکلی ترانسفرین در میش­های قره­گل نشان دادند در این نژاد 6 آلل A، B، C، M، D و Fوجود داشته که با درصد باروری و چند قلوزایی ارتباط داشتند.

 

 

شکل1 نمونه ای از ژنوتیپ های مختلف پروتئین ترانسفرین از چند گوسفند ماکویی.

Figure 1- Samples of different genotypes Transferrin protein from some Makooei Sheep.

 

 

جدول 2- توزیع فراوانی ژنی ترانسفرین در جمعیت مورد مطالعه گوسفندان ماکویی.

Table 2- Distribution genes frequencies of transferrin in investigated population of Makoei sheeps.

A

B

C

D

E

G

L

K

Q

M

0.1579

0.2474

0.2943

0.2127

0.0295

0.0286

0.0174

0.0104

0.0043

0.0042

 

 

با بررسی چندشکلی ترانسفرین در شش نژاد مختلف گوسفندان مراکش توسط Boujenane et al. (2008) تعداد آلل ها از 6 تا 8 آلل مختلف گزارش شد و آلل­ها شامل A، G، B، C، D، M، E و P بودند و بیشترین فراوانی مربوط به آلل B (37/0) و کمترین فراوانی مربوط به آلل P (002/0) بود. با مطالعه چند شکلی ترانسفرین در 42 رأس از گوسفندان ­­Minxian   چینی توسط (2004) ­Xue and Yu با استفاده از روش الکتروفورز ژل آکریل آمید چهار نوع آلل A، B، C و D با بیشترین فراوانی آللی مربوط به C گزارش شد.

همچنین در پژوهش­های دیگری 5 نوع آلل (A، B، ­C، D و E) توسط Ivenko (2002) وet al.  Slavov ­(2004) گزارش شده است­. در بررسی نژادهای مختلف گوسفندان اکراین توسط Ivenko (2002) بیشترین فراوانی آللی برای آلل­ A گزارش شد.­­ در پژوهش Steppa et al. (2007) برای بررسی چند شکلی ترانسفرین در گوسفندان مرینوس لهستانی و گوسفندان فنلاندی بیشترین فراوانی آللی برای آلل D گزارش شد. با بررسی چند شکلی پروتئین ترانسفرین در گوسفندان نژاد گارول توسط Yadav et al.­(2010) آلل­های A، B، ­C، D و E گزارش شدند که بیشترین فراوانی ژنوتیپی مربوط به DD (263/0) و کمترین آن مربوط به DE (042/0) به دست آمد.

 

جدول 3- توزیع فراوانی ژنوتیپ­های ترانسفرین در جمعیت مورد مطالعه گوسفندان ماکویی.

Table 3- Distribution of transferrin genotypes in investigated population of Makoei sheeps.

ژنوتیپ

Genotype

فراوانی

frequency

ژنوتیپ

Genotype

فراوانی

frequency

ژنوتیپ

Genotype

فراوانی

frequency

AA

0.0277

BB

0.0642

DD

0.0434

AB

0.0590

BC

0.1892

DE

0.0070

AC

0.0746

BD

0.0920

GC

0.0070

AD

0.0903

BE

0.0260

GD

0.0277

AE

0.0052

CC

0.0816

GG

0.0034

AG

0.0156

CD

0.1215

LE

0.0052

AM

0.0087

CE

0.0156

LK

0.0052

AQ

0.0087

CK

0.0156

LL

0.0034

 

 

در تحقیقی که روی برخی از نژادهای گوسفند ایرانی (فیروزکوهی و سنگسری) توسطMoradi Shahrbabak et al. (2010) انجام شده وجود آلل های A، B، ­C، D، E، G، K، L، M، Q و I گزارش شده که بیشترین فراوانی آللی مربوط به C (297/0) و کمترین آن مربوط به B (379/0) بود. 

 

بررسی ارتباط چند شکلی ترانسفرین با صفات اندازه­گیری شده

نتایج حاصل از آنالیز واریانس مربوط به متابولیت­های خونی نشان داد که ژنوتیپ­های مختلف ترانسفرین روی تری گلیسرید و پروتئین تام خون در سطح بالایی دارای تفاوت معنی­دار هستند (001/0­P<). اثر ژنوتیپ­های مختلف پروتئین ترانسفرین بر کلسترول و گلوکز خون معنی دار نشد.

 

غلظت تری گلیسرید خون

نتایج حاصل از مقایسه میانگین­های غلظت تری گلیسرید خون افراد در ژنوتیپ­های مختلف ترانسفرین در جدول 4 ارایه شده است. نتایج حاصله نشان داد که افراد دارای ژنوتیپ AA دارای بیشترین میزان (91/29) و افراد دارای ژنوتیپ AQ دارای کمترین مقدار (45/18) میلی گرم در دسی لیتر بودند.

 

پروتئین تام خون و کلسترول خون

میانگین­های پروتئین تام خون حیوانات با ژنوتیپ­های مختلف ترانسفرین مقایسه شد که بین میانگین­ پروتئین تام خون و ژنوتیپ­های مختلف تفاوت معنی­داری مشاهده شد (جدول 5). بین میانگین پروتئین تام خون در ژنوتیپ­های مختلف ترانسفرین، افراد دارای ژنوتیپ AA دارای بیشترین میانگین پروتئین تام خون (961/9 میلی گرم در دسی لیتر) و افراد با ژنوتیپ AQ دارای کمترین میانگین پروتئین تام خون (075/7 میلی گرم در دسی لیتر) بودند. میانگین­ غلظت کلسترول خون حیوانات در سطوح مختلف ترانسفرین مورد مقایسه قرار گرفت. میانگین­ها نشان دادند که بین بعضی از گروه­های ژنوتیپی ترانسفرین و میانگین کلسترول خون از نظر آماری تفاوت معنی داری وجود ندارد. بین میانگین­های حیوانات دارای ژنوتیپ مختلف ترانسفرین، افراد دارای ژنوتیپ AG دارای بیشترین میانگین کلسترول خون (287/116 گرم میلی گرم در دسی لیتر) و افراد دارای ژنوتیپ AM دارای کمترین میانگین کلسترول خون (863/69 میلی گرم در دسی لیتر) بودند.

 

 

 

 

جدول 4 -مقایسه میانگین­های غلظت تری گلیسرید خون با ژنوتیپ­های ترانسفرین در جمعیت مورد مطالعه گوسفندان ماکویی.

Table 4- Comparison means of blood concentrations of triglycerides with transferrin genotypes in investigated population of Makoei sheeps.

ژنوتیپ

Genotypes

میانگین حداقل مربعات(mg/dl)

 (mg/dl) Least squares means 

خطای استاندارد

Standard error

کلاس مقایسه میانگین

Class comparison mean

AA

29.917

3.933

ab

AB

22.329

3.109

bdfgjq

AC

24.273

2.774

bcdfgh

AD

25.866

2.735

af

AG

25.239

3.382

befgkq

AM

18.450

8.226

hijlmnopq

AQ

11.320

8.371

efgkp

BB

25.549

2.878

ag

BC

22.392

1.796

befgi

BD

31.571

2.289

a

BE

21.415

4.970

ahijk

CC

28.789

2.523

ad

CD

29.281

2.073

ac

CE

20.283

4.790

bcdfgkm

CK

13.607

6.223

fgko

DD

27.872

3.718

ade

GD

21.162

3.676

bafgkl

OO

19.955

3.746

befgkn


 

 

 

جدول 5 -مقایسه میانگین­های غلظت پروتئین تام خون با ژنوتیپ­های ترانسفرین در جمعیت مورد مطالعه گوسفندان ماکویی.

Table 4- Comparison means of blood concentrations of total protein with transferrin genotypes in investigated population of Makoei sheeps.

ژنوتیپ

Genotypes

میانگین حداقل مربعات (mg/dl)

(mg/dl) Least squares means

خطای استاندارد

Standard error

کلاس مقایسه میانگین

Class comparison mean

AA

9.961

0.350

a

AB

8.840

0.286

bc

AC

8.062

0.254

adefghij

AD

9.022

0.249

bk

AG

8.535

0.314

be

AM

8.456

0.768

abi

AQ

7.075

0.776

efghij

BB

8.133

0.266

cdefghij

BC

8.877

0.165

efghij

BD

8.649

0.214

bdl

BE

8.983

0.460

cdefghij

CC

8.114

0.234

defghij

CD

8.71

0.193

efghijl

CE

8.286

0.444

bj

CK

8.748

0.579

cdefghij

DD

8.466

0.344

bh

GD

8.478

0.341

bg

OO

8.489

0.348

bf

 


گلوکز خون

میانگین غلظت گلوکز خون افراد در گروه­های مختلف ژنوتیپی ترانسفرین از طریق روش حداقل میانگین مربعات مورد مقایسه قرار گرفت. بین میانگین غلظت گلوکز در ژنوتیپ­های مختلف افراد دارای ژنوتیپ AC ترانسفرین دارای بیشترین غلظت گلوکز خون (98/107 میلی گرم در دسی لیتر) و افراد با ژنوتیپ CK دارای کمترین میانگین گلوکز خون (05/58 میلی گرم در دسی لیتر) بودند. این که ترانسفرین چگونه روی صفات بررسی شده تأثیر می گذارد از نظر بیوشیمیایی ناشناخته است و این اولین پژوهشی است که رابطه بین ژنوتیپ­های پروتئین ترانسفرین را با متابولیت­های خونی مورد بررسی قرار داده است و تنها تعداد محدودی پژوهشی در رابطه با وزن بدن با چند شکلی ترانسفرین انجام شده است. در پژوهشی توسط Lasiera and Altariba (1979) ارتباط بین وزن یک ماهگی و سه ماهگی در گوسفندان نژاد آنقوره با ژنوتیپ AD ترانسفرین را نسبت به بقیه معنی دار گزارش کردند. با بررسی تأثیر چند شکلی پروتئین ترانسفرین بر عملکرد گوسفندان خالص و آمیخته آواسی در نواحی گرمسیری توسط Darcan and Guney­ (2001) تفاوت معنی­داری بین ژنوتیپ­های وزن تولد و از شیرگیری گزارش نمودند. در پژوهش دیگری توسط Das et al. (2002) با بررسی رابطه بین ژنوتیپ­های مختلف ترانسفرین با صفات وزن، گزارش کرد که گوسفندان با ژنوتیپ GD دارای حداکثر وزن و طول بدن می­باشند.  

نتایج را این گونه می­توان تفسیر نمود که ترانسفرین به صورت مستقیم یا غیر مستقیم بر فرآیندهای بیوشیمیایی دخیل در بروز صفات کمی تأثیر می­گذارد. شیوه اثر مستقیم ممکن است به این صورت باشد که مقدار انتقال آهن را که وظیفه اصلی شناخته شده برای ترانسفرین است به بافت­هایی که دارای متابولیسم زیاد، می­باشند افزایش می­دهد یا سنتز هموگلوبین را از طریق مهیا کردن آهن مورد نیاز در ساختمان پروتئین هم تحریک می­کند و از این راه فرآیندهای بیوشیمیایی، متابولیسم را تحت تأثیر قرار می­دهد. یا مسیرهای ناشناخته دیگری را کنترل می­کند که به مطالعات دقیق­تر در سطح مولکولی ژنوتیپ­های مختلف پروتئین ترانسفرین نیاز می­باشد که چه تغییراتی در سطح ژنوتیپ پروتئین­های مختلف ترانسفرین اتفاق می­افتد که بر عملکرد آنها تأثیر می گذارد. شیوه تأثیر غیر مستقیم ترانسفرین ممکن است بر عملکرد آنزیم های دخیل در فرآیندهای بیوشیمیایی یا بر مقدار بیان ژن های این آنزیم موثر باشد.


 

منابع

Amader G, King R )1999(. Available on: www.ISAI/gene catalog of ovine genes of interest in endocrinology and reproduction. httm ISAI/gene esterada cuedto. com

Boujenane I, Ouraghb Benlamlihc LS, Aaraba B, Miftahc J, Oumrharc H (2008). Variation at post-albumin, transferrin and haemoglobin proteins in Moroccan local sheep. Small Ruminant Research 79: 113–117.

Darcan N, Guney O (2001). Effects of Haemoglobin and transferrin polymorphisms on the performance of Awassi and crossbred Ewes under subtropic environment. Journal of Applied Animal Research 19: 187-192.

Das DK, Shina R, Dattagupta R, Senapati KP (2002). Transferrin types and its association with some reproductive and measurement traits in garole sheep. International Journal for Academic Development 6: 582-589.

Hrinca GH, Groza M, Fecioru E, Padeniu I, Voia S, Ursu S, Chiorescu I (2008). Association of some biochemical-genetic markers with the reproduction parameters of the bostani karakul ewes. Zootehnie si Biotehnologii 41: 751-757.

Iovenko VN (2002). Genetic diversity of protein markers in sheep population from Ukraine. Russian Journal of Genetics 38: 1417–1423.

Kowalska M, Zaton-Dobrowolska M (2008). Genetic distance between different breeds of sheep. Journal of Agrobiology 25: 23-26.

Lasiera J, Altariba J (1979). Transferrin and growth in Aragon sheep. Zootechina 28: 71-80.

Moradi Shahrbabak H, Khaltabadi Farahani AH, Moradi Shahrbabak M, Mehrabani Yeganeh H (2010). Genetic variations between indigenous fat-tailed sheep populations. African Journal of Biotechnology 9: 5993-5996

Mwacharo JM, Otieno CJ, Okeyo AM, Aman RA (2002). Characterization of indigenous fat-tailed and Fat-rumped Hair sheep in Kenya: Diversity in Blood Proteins. Tropical Animal Health and Production 34: 515-524.

Nix CE, Price D, Bograt R (1970). Genetics of plasma transferrin in five breeds of sheep. Journal of heredity 60: 97-100.

­­Osfoori R (1995). Application of Genetic markers in the breeding of Iranian Sheep. Ph.D. Thesis, Hungarian Academy of Science.

SAS  Institute  (2003). SAS/STAT Software. Release 9.1, SAS Institute, Inc., Cary, NC.

Slavov R, Slavova P, Laleva S (2004). Genetic structure of Ile de France sheep breed in Bulgariaaccording to the transferrin and haemoglobin polymorphous genetic system. Trakia Journal of Sciences 2: 38–40.

Steppa R, Slosarz P, Strojna A, Stanisz M (2007). Transferrin genotypes as genetic markers of lifetime prolificacy of ewes in a flock of prolific sheep 09. Annales Universitatis Mariae Curie-Sklodowska Lublin- Polonia XXV: 55–62.

Tucker  EM,  Clarke  SW  (1980).  Comparative  aspect  of  biochemical polymorphism  in  the  blood  of  caprinae  species  and  their  hybrids. Animal Blood, Groups. Biochemistry Genetics 11: 163-183.

Wang S, Foote WC, Bunch TD (1990). Genetic variability in domesticated and wild sheep based on blood protein characters. Comparative Biochemistry and Physiology 96: 201-207.

Xue FT, Yu LZ (2004). Polymorphism of blood protein in Minxian Black-fur sheep. Journal of Gansu Agricultural University. Abstract.

Yadav DK, Taraphder S, Sahoo AK, Dhara KC (2010). Investigation of transferrin       polymorphism in Garole sheep. Veterinary Research Communications 34: 277–284

Zanotti Casati M., Gandini Leone GC, Rognoni G (1998). Genetic Relationship among four sheep breeds of Italian Alpine Ark. Journal Animal Breeding Genetics 5: 135-142.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Analysis of ovine transferrin polymorphisms and their relationship with blood metabolite variation in Makoei sheep breed

Moradi S.H.*1, Kheltabadi Farahani A.H.2, Moradi S.M.3, Mohammadi H.4

 

1 Assistant Professor, Department of Animal Science, University of Tehran

2 Assistant Professor, Department of Animal Science, University of Arak

3 Associate Professor, Department of Animal Science, University of Tehran

4 Graduated Department of Animal Science, University of Tehran

 

In order to determine polymorphism of ovine transferrin and its association with blood metabolite in Makoei sheep, blood samples were collected from 576 male and female lambs using two types of Venoject (with or without EDTA). Plasma and serum were then separated and kept in -20C. Transferrin polymorphisms were determined by vertical electrophoresis of polyacrylamid gels. Results indicated a total of 24 genotypes involving the 10 alleles C, B, D, A, E, G, L, K, M and O, ordered on the basis of their frequencies. Among these the C allele was the most frequent (0.29) and the M allele was the rarest (0.004). Association of the transferrin polymorphisms with triglyceride and total protein blood was very significant (P<0.01). So that the AA genotype the most amount cholesterol and total protein blood and AQ genotype has the lowest amount cholesterol and total protein blood. But, there was no significant association between genotypes of various transferrin proteins with cholesterol and glucose blood. Further investigation should be on the molecular level of transferrin gene, using treatment samples. 

Keywords: Makoei sheep, polymorphism, transferrin, blood metabolites.

 



*  نویسنده مسئول: حسین مرادی شهربابک                           تلفن: 02612248082                                E. Mail: hmoradis@ut.ac.ir   

* Corresponding Author: Moradi Shahrbabak H.           Tel: 02612248082                 Email: hmoradis@ut.ac.ir

Amader G, King R )1999(. Available on: www.ISAI/gene catalog of ovine genes of interest in endocrinology and reproduction. httm ISAI/gene esterada cuedto. com
Boujenane I, Ouraghb Benlamlihc LS, Aaraba B, Miftahc J, Oumrharc H (2008). Variation at post-albumin, transferrin and haemoglobin proteins in Moroccan local sheep. Small Ruminant Research 79: 113–117.
Darcan N, Guney O (2001). Effects of Haemoglobin and transferrin polymorphisms on the performance of Awassi and crossbred Ewes under subtropic environment. Journal of Applied Animal Research 19: 187-192.
Das DK, Shina R, Dattagupta R, Senapati KP (2002). Transferrin types and its association with some reproductive and measurement traits in garole sheep. International Journal for Academic Development 6: 582-589.
Hrinca GH, Groza M, Fecioru E, Padeniu I, Voia S, Ursu S, Chiorescu I (2008). Association of some biochemical-genetic markers with the reproduction parameters of the bostani karakul ewes. Zootehnie si Biotehnologii 41: 751-757.
Iovenko VN (2002). Genetic diversity of protein markers in sheep population from Ukraine. Russian Journal of Genetics 38: 1417–1423.
Kowalska M, Zaton-Dobrowolska M (2008). Genetic distance between different breeds of sheep. Journal of Agrobiology 25: 23-26.
Lasiera J, Altariba J (1979). Transferrin and growth in Aragon sheep. Zootechina 28: 71-80.
Moradi Shahrbabak H, Khaltabadi Farahani AH, Moradi Shahrbabak M, Mehrabani Yeganeh H (2010). Genetic variations between indigenous fat-tailed sheep populations. African Journal of Biotechnology 9: 5993-5996
Mwacharo JM, Otieno CJ, Okeyo AM, Aman RA (2002). Characterization of indigenous fat-tailed and Fat-rumped Hair sheep in Kenya: Diversity in Blood Proteins. Tropical Animal Health and Production 34: 515-524.
Nix CE, Price D, Bograt R (1970). Genetics of plasma transferrin in five breeds of sheep. Journal of heredity 60: 97-100.
­­Osfoori R (1995). Application of Genetic markers in the breeding of Iranian Sheep. Ph.D. Thesis, Hungarian Academy of Science.
SAS  Institute  (2003). SAS/STAT Software. Release 9.1, SAS Institute, Inc., Cary, NC.
Slavov R, Slavova P, Laleva S (2004). Genetic structure of Ile de France sheep breed in Bulgariaaccording to the transferrin and haemoglobin polymorphous genetic system. Trakia Journal of Sciences 2: 38–40.
Steppa R, Slosarz P, Strojna A, Stanisz M (2007). Transferrin genotypes as genetic markers of lifetime prolificacy of ewes in a flock of prolific sheep 09. Annales Universitatis Mariae Curie-Sklodowska Lublin- Polonia XXV: 55–62.
Tucker  EM,  Clarke  SW  (1980).  Comparative  aspect  of  biochemical polymorphism  in  the  blood  of  caprinae  species  and  their  hybrids. Animal Blood, Groups. Biochemistry Genetics 11: 163-183.
Wang S, Foote WC, Bunch TD (1990). Genetic variability in domesticated and wild sheep based on blood protein characters. Comparative Biochemistry and Physiology 96: 201-207.
Xue FT, Yu LZ (2004). Polymorphism of blood protein in Minxian Black-fur sheep. Journal of Gansu Agricultural University. Abstract.
Yadav DK, Taraphder S, Sahoo AK, Dhara KC (2010). Investigation of transferrin       polymorphism in Garole sheep. Veterinary Research Communications 34: 277–284
Zanotti Casati M., Gandini Leone GC, Rognoni G (1998). Genetic Relationship among four sheep breeds of Italian Alpine Ark. Journal Animal Breeding Genetics 5: 135-142.