ВАЛІДАЦІЯ РЕЗУЛЬТАТІВ ГЕНОТИПУВАННЯ СВИНЕЙ З ВИКОРИСТАННЯМ МАРКЕРІВ МІТОХНДРІАЛЬНОЇ ДНК
Анотація
У статті наведено спосіб підтвердження трансфікованності чужорідної ДНК, що призводить до змішаного ДНК-профілю досліджуванного об’єкта. Встановлення ДНК-профілю – це процес в котрому відповідний зразок ДНК, отриманий від свині (тканина, кров, щетина, тощо.) піддається дослідженню на встановлення походження праматеринських порід досліджуванних свиней. Не дивлячись на те, що Sus scrofa є унікальним біологічним об’єктом, більша частина ДНК насправді ідентична до ДНК інших представників Sus scrofa. Однак, саме конкретні регіони полісайтової системи вказують на відмінність між породами представників підвидів дикої свині та одомашненої, що свідчить про внутріпородний поліморфізм мітохондріального геному. Кожен представник Sus scrofa успадковує унікальну комбінацію поліморфізмів від батьків. З огляду на це, метою дослідження стало провести валідацію результатів генотипування свиней з використанням поліморфізму маркерів мітохондріальної ДНК, проаналізувати отриманні данні для ідентифікації профілю ДНК гібридних свиней (велика біла × ландрас) × Maxgro. Типування ДНК для ідентифікації мітохондріального геному гібридних свиней проводено шляхом дослідження зразків щетини (n=9) та епітеліальної тканини (n=28) з вуха свиней. Виявленні слідові відбитки дають об’єктивне свідчення, що дозволяє охарактеризувати відбитки трупної ДНК від інших біологічних об’єктів, виявлених на «місці злочину» при відборі зразків під час забою свиней на м’ясокомбінаті «Глобино». Виділення ДНК з щетини проводили з використанням іонообмінної смоли Chelex-100. Однак, підтвердити результати генотипування не вдалося, у зв’язку з тим, що у досліджуваних зразках при забої на м’ясокомбінаті були виявлені відбитки чужорідної ДНК. Про це свідчить високочуттєвий метод ПЛР-аналізу та гідроліз ендонуклеазою TasI досліджуваного варіабельного сайту D-петлі мтДНК гібридних свиней, отриманий хибно-позитивний результат елоктрофореграми показав змішані ДНК-профілі. Перед виділенням ДНК із епітеліальної тканини вуха свиней, досліджувані зразки були піддані обробці вогнем із сухого спирту. Виділення ДНК із епітеліальної тканини проводили сорбентним методом з використанням набору реагентів «ДНК-сорб-Б». Ідентифіковані наступні гаплотипи: 9 свиней з гаплотипом C – підвид дикої свині, ландрас, гемпшир, уельс (Україна, Польща, Франція); 5 свиней є представниками підвиду диких свиней, порід велика біла, уельс (Італія) з гаплотипом G; 5 свиней є носіями гаплотипу O – ландрас, дика свиня (Швеція) згруповані до європейського кластеру гаплогрупи E (E1 та E2); 11 свиней з гаплотипом N є представниками великої білої породи та дикої свині азійського типу, відносяться до азійського кластеру A(D). Отже, важливим фактором, що визначає валідацію результатів генотипування свиней за допомогою мітохондріальних ДНК-маркерів є не скільки метод екстрагування ДНК, а істинний у чистоті досліджуванний зразок господаря для встановлення чіткої експертизи мітохондріального геному.
Посилання
2. Fonnel, A.E., Egeland, T., Gill, P. (2015). Secondary and subsequent DNA transfer during criminal investigation [Forensic Science International: Genetics]. 17, 155–162. DOI: https://doi.org/10.1016/j.fsigen.2015.05.009.
3. Fonnel, A.E., Johannessen, H., Egel, T., Gill, P. (2016). Contamination during criminal investigation: Detecting police contamination and secondary DNA transfer from evidence bags [Forensic Science International: Genetics]. 23, 121–129. DOI: https://doi.org/10.1016/j.fsigen.2016.04.003.
4. Jennifer Ma, Gary Tran, Alwin Wan, M.D., Edmond Young, W.K., Eugenia Kumacheva, Norman Iscove, N., Peter Zandstra, W. (2021). Microdroplet-based one-step RT-PCR for ultrahigh throughput single-cell multiplex gene expression analysis and rare cell detection [Scientific Reports]. 11(6777). DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-021-86087-4
5. Korinnyi, S.M., Pocherniaiev, K.F., Balatskyi, V.M. (2005). Sherst tvaryn yak zruchnyi obiekt vydilennia DNK dlia analizu za dopomohoiu PLR. [Animal hair as a convenient objectification of DNA for analysis using PCR]. Veterinary biotechnology. (7), 80–83 (in Ukrainian).
6. Marek Kowalczyk, Ewelina Zawadzka, Dariusz Szewczuk, Magdalena Gryzińska, Andrzej Jakubczak. (2018). Molecular markers used in forensic genetics [Medicine, Science and the Law]. 58(4), 201-209. DOI: Medicine, Science and the Law. 58(4), 201-209. DOI: https://doi.org/10.1177/0025802418803852
7. Pereira V., Santangelo R., Børsting C., Tvedebrink T., Almeida A.P.F., Carvalho E.F., Morling N., Gusmão L. (2020). Evaluation of the Precision of Ancestry Inferences in South American Admixed Populations [Front. Genet]. 11, 966. DOI: https://doi.org/10.3389/fgene.2020.00966.
8. Pocherniaiev, K.F. (2012). Otsinka henetychnoi riznomanitnosti lokalnykh porid svynei Ukrainy za polimorfizmom mitokhondrialnoi DNK. [Evaluation of genetic diversity of local breeds of pigs in Ukraine on the basis of mitochondrial DNA polymorphisms].Pig breeding. Poltava: LTD “Firma “Tehservis”. (60), 71-13 (in Ukrainian).
9. Pocherniaiev, K.F. (2014). Henetychna ekspertyza chystoporodnosti svynei za dopomohoiu markeriv mitokhondrialnoho henomu. [Genetic examination of purebred pigs using markers of the mitochondrial genome]. Scientific Bulletin of S. Z. Gzhitskyi LNUVMBT. 16, 3(60), 170-174. (in Ukrainian).
10. Pocherniaiev, K.F. (2017). Novi mozhlyvosti bahatosaitovoho sposobu vyznachennia mitokhondrialnykh haplotypiv svynei. [New possibilities of multi-site method for determining mitochondrial haplotypes of pigs]. Pig breeding. Poltava: LTD “Firma “Tehservis”. (69), 100-108. (in Ukrainian).
11. Pocherniaiev, K.F., Berezovskyi, M.D. (2014). Vykorystannia mitokhondrialnykh DNK-markeriv dlia kontroliu dostovirnosti pokhodzhennia henealohichnykh struktur svynomatok. [The use of mitochondrial DNA markers to control the authenticity of origin of genealogical structures of sows: a methodical recommendations]. Poltava: Firm Techservice LLC. (in Ukrainian).
12. Pochernyaev K. F. (2004). Reconstruction of origin of modern pig breeds on the basis of polymorphism of mitochondrial genomes [Cytology and Genetics]. 38(6), 19-22.
13. Povkh, A.S., Romanchuk, S.M. (2018). Kontaminatsiia pid chas molekuliarno- henetychnoho doslidzhennia. Prychyny yii vynyknennia ta naslidky. [Contamination during molecular-genetic research. Its causes and consequences]. Forensis Herald. 30(2), 106–115. DOI: https://doi.org/10.37025/1992-4437/2018-30-2-106 (in Ukrainian).
14. Shunsuke Furutani, Hidenori Nagai, Yuzuru Takamura, Yuri Aoyamaa, Izumi Kubo. (2012). Detection of expressed gene in isolated single cells in microchambers by a novel hot cell-direct RT-PCR method [Analyst]. 13(137), 2951-2957. DOI: https://doi.org/10.1039/C2AN15866C
15. Stepaniuk, R.K, Ionova, V.V. (2020). Pryznachennia sudovoi molekuliarno-henetychnoi ekspertyzy na stadii dosudovoho rozsliduvannia: problemy ta shliakhy yikh vyrishennia. [The assignment of forensic molecular-genetic examination during pre-trial investigation: problems and ways to solve them]. Bulletin of Luhansk State University of Internal Affairs Named After E. Didorenko. 3(91), 307-319. DOI: https://doi.org/10.33766/2524-0323.91.307-319 (in Ukrainian).
ISSN 
ISSN 
