owczarki australijskie - aussies - australian shepherds

[HSM]

Pytanie do forumowych ekspertów od genetyki...

Czy może ktoś mądrzejszy orientuje się, na jakiej zasadzie przeprowadzane jest porównanie profili potomstwa i domniemanych rodziców w celu potwierdzenia bądź zaprzeczenia pokrewieństwa.

Póki co, wiem, że w profilu DNA prezentowane są wartości dla poszczególnych markerów mikrosatelitarnych. Choćby jak w poniższych przypadkach:
1. certyfikat z opisem 9 markerów "własnych" danego laboratiorium (w tym przypadku Idexx),



2. certyfikat z opisem 18 markerów ISAG,



3. i na koniec coś bliższego aussikom - załącznik do certyfikatu z opisem 11 markerów Theriona wykorzystywanych w ASCA DNA Program (tu akurat markery potomstwa i psa wskazanego jako ojciec; matka nie była profilowana, więc brak jej markerów, co pozwala jedynie wykazać, że ojcostwo nie może być wykluczone, ale też brak danych do jednoznacznego potwierdzenia).

Nie wiem, co oznaczają liczby przy każdym z markerów, ale podejrzewam, że to po prostu numeryczny wynik jakiegoś badania. Ponieważ występują parami, zakładam, że reprezentują osobno materiał dziedziczony po matce i osobno po ojcu. Tak jak przy badaniach pojedynczych locus, gdzie wyniki podaje się parami alleli (N/N, N/M, M/M). Zresztą nawet w certyfikacie wydanym przez Idexx jest opis nad kolumnami (Allel 1, Allel 2).

Czas na pytanie . Skoro wiemy, że potomstwo dziedziczy połowę materiału po matce i połowę po ojcu, to - jak dla mnie - numeryczne wyniki badania markerów mikrosatelitarnych dziecka powinny dokładnie odpowiadać numerycznym wynikom jednego z alleli rodziców (oczywiście dla tych samych badanych markerów). A tak nie jest i dlaczego?

W tym załączniku do certyfikatu ASCA Therion podaje 11 markerów ojca, 11 markerów matki i 11 markerów dziecka. Tu akurat jest to dokładnie 11 tych samych markerów, co nie jest wcale regułą w programie ASCA, bo czasem bywa inaczej i dla poszczególnych psów odczytywana jest mniejsza liczba markerów. Wówczas wspólny zbiór dla ojca, matki i dziecka może być zawężony do 8-9 markerów (psy badane wcześniej przez ImmGen lub za pośrednictwem Certagenu w Europie, choć i to nie jest chyba regułą).

Wracając do podlinkowanego przykładu, chciałbym zwrócić uwagę na marker UK118. Wyniki dla ojca to 120 i 132 a dla matki 124 i 0. Natomiast dziecko ma wartości 132 (po ojcu) i 121 (no właśnie, po kim to może być ). Z tego, co się orientuję w programie ASCA co najmniej 8 markerów musi być zgodnych. Nie wiem jak w badaniach markerami ISAG. Tylko dlaczego nie wszystkie? I skąd akurat ta arbitralna liczba, że 8 wystarcza do potwierdzenia pochodzenia, a mniej już nie i oznacza, że potomstwo ma innych rodziców? No i na koniec, jeśli te niepasujące markery mogą sobie w jakiejś tam ilości występować w profilu, to skąd się biorą - samoistna mutacja, błędy w badaniu?

Urszulo, genetycy, ktoś, coś...
_________________
testy genetyczne dla aussików

[Reklama]

[Amulinka]

Te markery mają po prostu dosyć duże prawdopodobieństwo mutacji. To nie są geny, czyli nie są to sekwencje kodujące. A właśnie geny a szczególnie takie miejsca w genach lub ich obszarach regulatorowych, które mają kluczowe znaczenie dla funkcjonowania organizmu - są to tak zwane regiony silnie konserwowane (w znaczeniu ewolucyjnym - mało się różnią często nawet pomiędzy daleko spokrewnionymi gatunkami). Po prostu wystąpienie mutacji w takim obszarze jest letalne albo semiletalne (powoduje śmierć organizmu lub znacznie upośledza jego funkcjonowanie). Ale też dlatego takie obszary nie nadają się do badania pochodzenia, bo u normalnych osobników w obrębie gatunku są identyczne. Jeśli już występuje jakaś zmienność w obrębie genu to jest ona niewielka i dotyczy sekwencji o mniej istotnym znaczeniu.
Markerami są natomiast tzw. sekwencje mikrosatelitarne. Są to "sekwencje zawierające zmienną liczbę tandemowych powtórzeń kilkunasto- lub kilkudziesięciu nukleotydowego motywu." Nie kodują niczego (a przynajmniej nie wg współczesnej wiedzy - być może jednak pełnią jakieś funkcje), więc może występować w nich duża zmienność osobnicza i dzięki temu praktycznie nie jest możliwe znalezienie dwóch osobników (niebędących klonami czy bliźniętami jednojajowymi) o identycznym zestawie tych markerów. Ta zmienność powoduje jednak dużą podatność na występowanie mutacji (błędów w transkrypcji DNA, które łatwo się dziedziczą, bo mówiąc prosto - nie przeszkadza to w niczym). No i sama ta zmienność jest właśnie wypadkową tej podatności na mutacje.

Dla zainteresowanych: http://gmwh.republika.pl/index/mar.htm
_________________
Ula, Lava & Suvi
Ami [*] Choco [*] Asti [*]

[HSM]

Dziękuję Urszulo za odpowiedź. Przy okazji znalazłem artykuł wskazujący właśnie na wysoką podatność na mutacje pewnego konkretnego rodzaju markerów (Tetranucleotide Microsatellites - czyli jak rozumiem powtarzany jest zestaw 4 zasad) w genomie psów i ewentualne konsekwencje dla praktycznego wykorzystania tych markerów w weryfikacji pokrewieństwa. Autor zauważa, że 15 na 23 markery ISAG oraz 16 na 17 markerów AKC to właśnie tetranukleotydy.

Therion najwyraźniej dopuszcza, by z 11 analizowanych (na maksymalnie badanych 12 markerów) 3 były "nieprawidłowe". Muszę poszukać w internecie, czy ktoś, gdzieś zamieścił certyfikat Theriona z więcej niż 2 "nieprawidłowymi" markerami
Przy okazji udało mi się też znaleźć informację (to zapis prosto z certyfikatów), że Antagene dopuszczał 2 "nieprawidłowe" markery na 16 analizowanych. Ile jest teraz, kiedy badają 22 markery ISAG, nie wiem.
_________________
testy genetyczne dla aussików

[HSM]

Hmm... znalezienie certyfikatu Theriona z więcej niż 2 niepasującymi markerami okazało się łatwiejsze niż sądziłem.

Oto Chewie: http://www.yellowstoneaussies.de/downloads/Chewie%20Untersuchungsunterlagen%20Web.pdf i jego niepasujące CPH3, CXX403 i CX2137.

Widać to skojarzenie sprzyja mutacjom w pewnych miejscach, bo jego miotowy brat Sammy (http://www.yellowstoneaussies.de/downloads/Sammy%20Untersuchungsunterlagen%20Web.pdf) ma wprawdzie 2, ale te same co wyżej niepasujące CPH3 i CX2137.

Tylko, że przy okazji znalazł się też Riley: http://www.yellowstoneaussies.de/downloads/Riley%20Untersuchungsunterlagen%20Web.pdf, który popsuł cały misternie ułożony obraz całości . A dlaczego? Bo uznany za prawowitego syna matki i ojca swego ma aż 5 niepasujących markerów (na 11 ze wspólnego zbioru). Ot taka zagwozdka .

W tej sytuacji taka Maisy: http://www.yellowstoneaussies.de/downloads/Maisy%20Untersuchungsunterlagen%20Web.pdf w ogóle nie jest już ciekawa , choć stanowi doskonały przykład wyjątkowego zbiegu okoliczności, gdzie różne dajmy na to obiektywne przyczyny mogą sprawić, że zabraknie markerów do porównania i weryfikacji pokrewieństwa. U niej akurat się udało, ale chyba na styk... U ojca odczytano 10 markerów z zestawu 12, u niej samej 11, a u matki Certagen odczytał tylko 9. Wspólny zbiór ojciec-matka-córka ograniczył się do 7 markerów. Całe szczęście, że z tej 7 wszystkie do siebie pasowały .

AUTOODPOWIEDŹ i AUTOKOREKTA z 11.04.2015:

Po przemyśleniu przypadku Rileya dochodzę do wniosku, że przyjąłem błędne założenia . Po prostu niepotrzebnie oczekuję, że markery potomstwa muszą być zgodne jednocześnie z markerami ojca i matki, kiedy najwyraźniej Therion oczekuje raczej zgodności markerów potomstwa z markerami ojca oraz zgodności markerów potomstwa z markerami matki, ale niekoniecznie tych samych. Wyłożyłem się tam, gdzie nierzadko wykłada się sensowna nauka - na metodologii .

Jedyną rzeczą, o której trzeba pamiętać w przypadku tych "jednostronnie zgodnych" markerów, by tej zgodności nie dało się wytłumaczyć inaczej niż dziedziczeniem od jednego z rodziców (innymi słowy, by wynik drugiego z rodziców był nieistotny). To oczywiście trudniejsze, ale dla wybranych przypadków możliwe. Choćby dla markerów, gdzie obydwa wyniki są identyczne, albo marker potomstwa jest dokładnie taki sam jak marker jednego z rodziców.

U Rileya zgodne zarówno z matką jak i ojcem są AH125, UK101, UK111, UK118, CPH3, CXX2137 - czyli 6 markerów. Trochę mało . Jeśli jednak przyjrzeć się, które z pozostałych markerów są zgodne albo z matką, albo z ojcem, to sytuacja nieco się poprawi...

AH126 musi być zgodny z ojcem, bo którykolwiek wynik byśmy nie wzięli pod uwagę (czy to 197, czy 199), to któryś z nich musi pochodzić od ojca (ma takie same wartości). Podobnie jest z UK109. Czyli markerów zgodnych z ojcem jest już 8.

Natomiast przy badaniu zgodności z matką do pierwszej 6 dochodzi tylko LEI007. Zawiera dwa 0, więc któreś z nich musi pochodzić od matki, a domniemana matka akurat jedno 0 posiada . Czyli razem wychodzi 7 markerów zgodnych z matką.

Pozostaje pytanie, czy 7 to jest wystarczająca ilość...

Tutaj niestety mam pewien mętlik w domysłach, bo na stronie ASCA znajdują się dwa pliki:
-po pierwsze prezentacja Theriona z odniesieniami do stanu, w jakim znajdował się DNA Program za czasów ImmGenu, oraz przyjętymi założeniami współpracy z ASCA. Na stronie 3. jest mowa o badaniu 12 markerów (bo akurat 12 miał badać ImmGen). Za to już na stronie 5. jest mowa o analizie wybranych (?) 11 markerów i wyborze 8 pasujących (?):

[Reklama]