БИОИНФОРМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ГЕНОМОВ ДОМАШНИХ СВИНЕЙ – ПОРОДОСПЕЦИФИЧНЫЕ SNP ДЛЯ ПОРОДЫ ЙОРКШИР

Авторы: Снытков Е. В., Кипень В. Н., Михайлова М. Е., Беляк О. А., Романишко Е. Л.; Институт генетики и цитологии НАН Беларуси, Минск, Республика Беларусь; evsnytkov@gmail.com


Цель данной работы – с использованием методов биоинформатики определить SNP для дифференциации свиней породы йоркшир от других пород. Для исследования были использованы геномы животных, представленные в открытом доступе в формате SRA (Sequence Read Archive), которые дополнительно конвертировали в формат *.fasta c использованием пакета SRA-Toolkit. Для автоматизации процесса поиска нуклеотидных последовательностей in silico, фланкирующих искомый аллель, использовали скрипт на языке программирования Python v.3.10 с помощью среды разработки программного обеспечения Jupyter Notebook. Хромосомная позиция для SNP определена для версии сборки генома Sscrofa11.1 (GCF_000003025.6). Данная работа является логическим продолжением исследований, проведенных нами ранее [1, 2]. Проведенный биоинформатический анализ, направленный на определение генотипа по 261 SNP для 178 животных вида Sus scrofa domesticus (дюрок – 69, ландрас – 24, крупная белая – 45, пьетрен – 21, йоркшир – 19), позволил рассчитать частоты встречаемости генотипов. Дифференцирующий потенциал SNP для определения чистопородности определяли с использованием ROC-анализа в статистическом пакете SPSS v.20.0. При наличии нижней границы асимптотического 95% ДИ более 0,5 для параметра AUC, SNP позиционировался как генетический маркер со значимым дифференцирующим потенциалом. Часть из определенных для дифференциации свиней породы йоркшир SNP представлена ниже:– Chr.3: 64757843 A>G (AUC=0,742, р=4,44Е-04, 95% ДИ=[0,646-0,838]),– Chr.5: 53716106 A>C (AUC=0,647, р=3,3Е-03, 95% ДИ=[0,53-0,764]),– Chr.7: 101257337 C>T (AUC=0,666, р=1,59Е-02, 95% ДИ=[0,564-0,768]),– Chr.13: 196377418 A>G (AUC=0,715, р=1,79Е-03, 95% ДИ=[0,615-0,815]),– Chr.14: 72991761 C>T (AUC=0,674, р=1,14Е-02, 95%ДИ=[0,567-0,782]),– Chr.14: 107457741 C>T (AUC=0,69, р=5,83Е-03, 95% ДИ=[0,573-0,807]),– Chr.16: 17314272 C>T (AUC=0,657, р=2,25Е-02, 95% ДИ=[0,537-0,777]),– Chr.18: 3442709 A>G (AUC=0,706, р=2,78Е-03, 95% ДИ=[0,586-0,826]). Таким образом, нами были выявлены SNP, демонстрирующие высокую способность к дифференциации породы свиней йоркшир.


Литература:
[1] Биоинформатический анализ геномов коммерческих пород домашних свиней для идентификации породоспецифичных SNP / В.Н. Кипень, М.Е. Михайлова, Е.В. Снытков, Е.Л. Романишко, Е.В. Иванова, Р.И. Шейко // Весці Нацыянальнай акадэміі навук Беларусі. Серыя аграрных навук. 2021. Т. 59, № 4. С. 464–476. DOI: 10.29235/1817-7204-2021-59-4-464-476
[2] Анализ полиморфизма гена гефестина (HEPH) на X-хромосоме для установления принадлежности биологических образцов к диким или домашним представителям вида Sus scrofa / Кипень В.Н., Иванова Е.В., Снытков Е.В., Верчук А.Н. // Генетика. 2020. Т. 56. № 9. С. 1054-1064.