选择基因型对荷尔斯坦牛群Brucella abortus RB51的免疫反应的影响
Kaitlyn M Sarlo Davila1,2, Paola Boggiatto1, Steven Olsen1
1Infectious Bacterial Diseases Research Unit, National Animal Disease Center, Agricultural Research Service, United States Department of Agriculture, Ames, Iowa, USA.
Animal genetics
|November 10, 2023
概括
对于荷尔斯坦牛的牛奶生产的遗传选择影响了免疫功能. 与未经选择的牛相比,当代霍尔斯坦牛的基因表达发生了变化,并且潜在地减少了对细菌挑战的免疫反应.
科学领域:
- 动物遗传学动物遗传学
- 免疫学 免疫学 免疫学
- 文字转录学 (Transcriptomics) 是一个学科.
背景情况:
- 美国Holsteins的高牛奶产量密集的遗传选择导致其他生物系统的意外后果.
- 以前的研究表明,生产特征的选择与免疫和生殖功能受损之间存在联系.
研究的目的:
- 为了比较当代霍尔施泰因与自20世纪60年代中期以来没有被选中用于牛奶生产的人之间的体内细菌挑战的转录组反应.
- 为了调查乳汁产量的遗传选择是否影响了免疫系统对细胞内细菌的反应能力.
主要方法:
- 周围血液单核细胞 (PBMCs) 被从哺乳期,原生母牛 (当代和未经选择的霍尔斯坦) 中分离出来.
- 细胞与或没有Brucella abortus菌株RB51 (RB51) 进行了24小时的化.
- 进行了RNA测序和差异基因表达分析,以确定转录基因差异.
主要成果:
- 两组之间共识出了412个差异表达的基因 (FDR p < 0.05,日志折叠变化 > 1下).
- 当代霍尔斯坦的升级基因对代谢途径进行了丰富,这表明细胞应激反应.
- 当代霍尔斯坦的下调基因被丰富为免疫反应途径,包括自然杀手细胞活性和细胞因子信号传递,表明更广泛的免疫防御缺陷.
结论:
- 在当代和未经选择的Holsteins之间存在显著的转录组差异,以应对细菌挑战.
- 高牛奶产量的遗传选择可能与荷尔斯坦牛的免疫功能降低有关,特别是在对细胞内病原体的反应中.
- 这些发现强调了生产特征和乳牛强大的免疫防御之间的潜在权衡.
