Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Оценка генотипа и фенотипа свиней (Sus scrofa) по гену лептина

ВАК РФ 06.02.01, Разведение, селекция, генетика и воспроизводство сельскохозяйственных животных

Автореферат диссертации по теме "Оценка генотипа и фенотипа свиней (Sus scrofa) по гену лептина"

На правах рукописи

\h.Of,

Орешин Александр Михайлович

ОЦЕНКА ГЕНОТИПА И ФЕНОТИПА СВИНЕЙ (SUS SCROFA) ПО ГЕНУ ЛЕПТИНА

06.02.01 - диагностика болезней и терапия животных, патология, онкология и

морфология животных 06.02.07 - разведение, селекция и генетика сельскохозяйственных животных

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

2 5 [^ОЯ 2010

Саранск 2010

004613972

Работа выполнена на кафедре генетики Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева»

Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор Трофимов Владимир Александрович

Научный консультант: Заслуженный деятель науки РФ,

доктор биологических наук, профессор Тельцов Леонид Петрович

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

Зенкин Александр Сергеевич доктор сельскохозяйственных наук, профессор Вельматов Анатолий Павлович

Ведущая организация: ФГОУВПО «Ивановская государственная сельскохозяйственная академия им. Д.К. Беляева»

Защита диссертации состоится <//>•> декабря 2010 года власов, в ауд. 212 на заседании диссертационного совета Д 212.117.35 при ГОУВПО «Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева» по адресу: 430005, г. Саранск, ул. Большевистская 68.

Автореферат диссертации опубликован на официальном сайте www.mrsu.ru; E-mail: dsov@mrsu.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Мордовского государственного университета им. Н.П. Огарева. Автореферат диссертации разослан <.<J/>> ноября 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат биологических наук, профессор

/Т.А. Романова/

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

1.1. Актуальность темы. Мировые достижения в области молекулярной генетики и ее передовой отрасли знаний геномики дают новые возможности для интенсивного развития селекции, разработке новых методов совершенствования существующих и выведения новых высокопродуктивных пород сельскохозяйственных животных (Зиновьева Н. А., Эрнст Л. К, 2005; Мысик А., 2006).

Современные молекулярно-генетические методы позволяют характеризовать генотипы сельскохозяйственных животных по ДНК-маркерам - генам и геномным локусам, важным в биологическом и хозяйственном отношении. На основании исследования генетических маркеров, определяющих полезные качества сельскохозяйственных животных, выявляются четкие корреляции между особенностями генотипа по тому или иному гену (набору генов) и конкретному проявлению признака (Кленовицкий П. М., Моисейкина JI. Г. и др., 1997).

В настоящее время основная стратегия развития свиноводства связана с получением животных с мясом высокого качества и низким содержанием жира. Перспективным геном-кандидатом для оценки «постносги» мяса является ген лептина (fib), белковый продукт которого гормон лептин участвует в регуляции липидного обмена.

Лептин - это белковый гормон, образуемый преимущественно адипоцитами. Лептин выступает как центральный регулятор массы жира в организме, функционирующий путем снижения количества потребляемой пищи и увеличения расхода энергии. Он также вовлечен в индукцию резистентности к инсулину, что приводит в дальнейшем к модификации метаболических эффектов инсулина (Tritos N., 1997, Urbanski Н. F., 2001).

Липидный обмен представляет собой сложный комплекс переплетающихся реакций, находящихся под влиянием различных регуляторных факторов. Ключевая роль лептиновой регуляции липидного обмена на организменном уровне позволяет выявлять четкие ассоциации между наличием различных аллельных вариантов • гена лептина и параметрами липидного обмена, связанными с избыточным накоплением жира в подкожной клетчатке (Панков Ю. А., 1996; Панкрушина А. Н., Толстых К. Ю., 2008).

В свиноводстве ген лептина рассматривается как перспективный ген-кандидат для оценки эффективности' роста, жирности и использования кормов (Jin L. et al., 2000., Mantzoros C.S., 1999).

Ген, кодирующий лептин, называется геном ожирения (ob gene) (Аметов А. С., 2005, Бубнова М. Г., 2005; Кучер А. Г., 2005). Мутации в гене ob вызывают нарушение обмена веществ и приводят к накоплению избыточного веса у свиней. Они характеризуются повышенным отложением липидов в жировой ткани, чрезмерным потреблением пищи, низкой физической активностью, снижением энергетического обмена, нарушением

баланса энергии, изменением в сторону увеличения толщины шпика (Зиновьева Н. А., Эрнст Л. К., 2005).

Ген оЪ является геном экономической важности, так как он отвечает за важнейшие хозяйственно-полезные признаки, определяющих коммерческую стоимость, а именно, потребление пищи, толщину жира свиньи, рост и воспроизводство. К тому же, поиск полиморфизмов в этом гене нацелен на изменения, связанные с производительными и репродуктивными особенностями (Фильченков А. А., 2007).

Однако выявленные мутации в гене лептина у свиньи не отражают всего разнообразия известных мутаций в этом гене у хорошо изученных в генетическом плане организмов человека и мыши. Сведений о влиянии на фенотип свиньи мутаций в гене лептина явно недостаточно, поскольку существуют проблемы в знаниях о геноме этого организма и взаимосвязи мутаций с конкретными фенотипическими признаками. Изучение структурных особенностей и регулируемости гена лептина как элемента генома свиньи и влияние мутаций в гене на фенотип свиньи является актуальным направлением для биологических, сельскохозяйственных наук и практики.

Интерес к лептину, как гормональному регулятору липидного обмена не угасает до настоящего времени.

1.2. Цель и задачи исследования.

Целью исследования являлось изучение структурно-функциональной организации гена лептина и влияние точковой мутации С3469Т на липидный компонент плазмы крови и некоторые показатели жирового обмена у свиней.

В задачи исследования входило:

1. Изучить структурную организацию гена лептина, а также провести филогенетический анализ происхождения гена лептина с целью определения степени его гомологии у некоторых видов млекопитающих.

2. Изучить мутационную изменчивость гена лептина, используя базы данных N0131, НитВю, РиЬтеё, результаты секвенирования и частоты встречаемости мутации С3469Т в выборке свиней ЗАО «Талина».

3. Изучить влияние точковой мутации С3469Т в гене оЪ на липидный компонент плазмы крови и на показатели фенотипа жирового обмена у свиней.

4. С помощью компьютерного анализа исследовать влияние липидов на транскрипцию гена оЪ.

1.3. Научная новизна работы.

Проведены сравнительные исследования структурно-функциональной особенности генов оЪ у человека, мыши и свиньи. Показана высокая степень гомологии генов лептина у различающихся в эволюционном плане животных, выявлена возможность сравнения известных мутаций в гене лептина человека, мыши и генома свиней. Определены частоты встречаемости генотипов и аллелей гена лептина по точковой мутации С3469Т в выборке

свиней ЗАО «Талина» Республики Мордовия. Впервые проанализированы особенности спектра липидов плазмы крови свиней, которые являются носителями точковой мутации С3469Т. Выявлена связь желательного генотипа ТТ, промежуточного СТ и нежелательного СС с характером сцектра липидов плазмы крови. Впервые выявлены перестройки в составе липидов при наличии точковой мутации С3469Т в гене лептина в сторону уменьшения содержания в плазме крови свиней суммарных фосфолипидов, триацилглицеролов, а также увеличения уровня эфиров холестерина. Установлено резкое падение уровня диацилглицеролов и свободных жирных кислот в плазме крови свиней. Впервые показано, что у носителей точковой мутации С3469Т липиды плазмы крови характеризуются высоким уровнем окисленности. Изучена мутационная изменчивость гена лептина свиней, выявлены аллельные варианты гена, которые могут влиять на фенотип жирового обмена. Впервые с помощью компьютерного анализа сделано предположение о влиянии липидов на транскрипцию гена оЬ лептина свиней.

Положения, выносимые на защиту:

1 Структурные особенности гена оЬ свиньи как основа лептиновой регуляции липидного обмена у свиньи.

2 Влияние точковой мутации С3469Т в гене оЪ свиней на спектр липидов и связь ее с окислением липидов в плазме крови.

3 Влияние липидов на транскрипцию гена оЬ.

1.4. Теоретическая и практическая значимость работы. Данные проведенного комплексного исследования генотипов и фенотипов свиней вносят вклад в решение задач молекулярно-генетического мониторинга сельскохозяйственных животных для оценки генетического резерва и формирования новых пород. Теоретическое значение имеет определение путей влияния полиморфноаллельных вариантов гена на липидный гомеостаз и на организм в целом, в связи с перестройками в спектре липидов крови и их окисленносги.

Практическая значимость работы заключается в выявлении и ограничении распространения точковой мутации С3469Т в выборке свиней, что позволяет анализировать новые аспекты регуляторной активности лептина, связанные со снижением хозяйственно-полезных признаков у свиней. Полученные в работе результаты могут служить основой для создания генетической базы, характеризующей репродуктивные и продуктивные качества племенного ядра свиней в Мордовии. Полученные результаты в дальнейшем могут быть использованы для создания молекулярно-генетической базы, характеризующей хозяйственно-полезные признаки свиней. Материалы, представленные в диссертации рекомендуем использовать при чтении лекций, проведения практических занятий и написания методических рекомендаций по соответствующим разделам генетики сельскохозяйственных животных, разведения и селекции, и морфологии животных.

I.5. Структура и объем диссертации.

Материалы диссертации изложены на 120 страницах машинописного текста. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, результатов и обсуждения, выводов и списка использованной литературы. Диссертационная работа включает 26 рисунка, 19 таблиц. Список цитируемой литературы состоит из 190 источников.

II. Собственные исследования и их обсуждение

2.1. Материал и методы исследования

Материалом исследования служила периферическая кровь животных. Объектом исследования являлись ядросодержащие клетки крови (моноциты) для дальнейшего молекулярно-генетического анализа, а также свежая плазма крови.

Исследования проводились на кафедре генетики биологического факультета Мордовского государственного университета им. Н.П. Огарева.

В качестве объекта исследования выступала выборка свиней со свиноводческих комплексов агрохолдинга «Талина» РМ. Материалом для исследования послужили образцы ДНК, которые получали из ядросодержащих клеток (моноциты), выделенных из цельной венозной крови и липиды плазмы крови Sus seroja.

Схема изучения структурно-функциональной организации гена яситина у свиней и влияние топковой мутации С3469Т на лииидный компонент плазмы крови н некоторые показатели живого обмена

Выделение ДНК для проведения ПЦР анализа из образцов крови проводили с использованием набора реактивов «МИНИПРЕП» производства НП АО «Силекс М».

Для анализа точковой мутации использовали ТЩР-анализ с последующим рестрикционным гидролизом образующихся фрагментов (ПЦР-ПДРФ). Суть метода заключается в амплификации определенного фрагмента ДНК, содержащего анализируемую точковую мутацию, с последующим расщеплением его соответствующей рестрикционной эндонуклеазой. По длине фрагментов (ПДРФ) судили о наличии точковой мутации, гомозиготности или гетерозиготности животных по данному аллелю.

Электрофорез проводили в 30% полиакриламидном геле при 200 В в течение 45 мин. Для обработки результатов анализа электрофореза использовали пакет программ Gel Explorer (Copyright 2000, версия 1.0), содержащий программу Gel Imager, предназначенную для ввода и обработки изображений с устройства видеоввода и программу Gel Analysis, предназначенную для анализа изображений гелей и оценки количества и молекулярной массы нуклеиновых кислот и белков.

Липиды выделяли методом Блайя-Дайера из свежей не замороженной периферической крови животных, взятой в ранние утренние часы. Липиды фракционировали на силикагелевых пластинах для обращенно-фазпой тонкослойной хроматографии.

Тонкослойную хроматографию проводили одномерно в системе растворителей гептан: диэтиловый эфир: уксусная кислота (в соотношении по обьему). Липиды проявляли фосфорномолибденовой кислотой и идентифицировали с помощью свидетелей и значений величин Rf.

Количественное определение липидов проводилось непосредственно на хроматограммах денситометрическим методом после их проявления 5%-ной фосфорнованилиновой кислотой в этаноле. Молекулярный анализ проводили на денситометре Model GS-670 (BIO-RAD, США) с соответствующим программным обеспечением (Phosphor, Analyst/PS Sowtware).

Диеновые и триеновые конъюгаты анализировали спектрофотометрическим методом как отношение индекса окисленности диеновых конъюгатов (ИОдк А232/А215) и отношение индекса окисленности триеновых конъюгатов (ИО-гк А275/А215).

Определение концентрации малонового диальдегида проводили в свежей плазме крови без гемолиза, в кислой среде и при нагревании, где он реагирует с тиобарбитуровой кислотой (ТБК) с образованием окрашенного триметинового комплекса, регистрируемого спектрофотометрически при 532 нм (Андреева Л.И. и др., 1988).

Молекулярное моделирование взаимодействия липидов с ДНК проводили путем расчета методом молекулярной механики ММ+ с применением программы HyperChem TM 7.0 Molecular Modeling System фирмы Hypercude (USA).

2.2. Результаты исследований и их обсуждение

2.2.1. Изучение структурно-функциональной организации гена ob.

Структура гена ob в настоящее время изучена не полно. С помощью программ NCBI и BLAST, определена нуклеотидная последовательность, размеры экзонов и интронов, а также промоторная область гена ob Sus scrofa, Homo sapiens, Mus Musculus.

Промоторная область гена ob человека содержит ТАТА-бокс (-29:-23) и GC-бокс (-21 :-16) и (-102:-112), также в промоторе имеются Е-бокс (-66:- 53) и сайты связывания с СЕВР (-51 >45) и АР2 (-141 >134). Ген лептина человека состоит из 2 интронов (+29:+10714; +10885:+13127) и 3 экзонов (+1:29; +10714:+10885 и +13127:+16352) (HUMBIO, GenBank) (рис.1).

Z

Рисунок 1. Молекулярная организация гена ob Homo sapiens

Причем кодирующая область второго и третьего экзонов находится в положении +19742:+10885 и +13127:+13486 соответственно.

Аналогично исследованиям гена лептина человека, нами были проведены исследования для гена ob Sus scrofa domestica. Было выявлено, что промоторная область гена лептина свиньи содержит ТАТА-бокс (-16:-20), СААТ-бокс (-37:-44), GC-бокс (-92:-82). Ген лептина свиньи также как и у человека состоит из 3 экзонов (+1:+45; +11091:+11262 и +13677:+16097) и 2 интронов (+45:+11091 и +11262:4-13677) (рис.2).

-Й -82 44 4? -20 -Ш 4 «Ш *Ш2 «Ш Ш Ш1

СААШе ТШ-fet шЛ иягреи? шя& шфвй ят Рисунок 2. Молекулярная организация гена ob Sus scrofa

Аналогичным образом по предыдущей схеме было исследовано строение гена лептина мыши Mus musculus. Следует отметить, что ген лептина мыши состоит из трех экзонов и двух интронов, аналогично строению гена лептина как у человека, так и у свиньи (рис. 3).

Рисунок 3. Молекулярная организация гена ob Mus musculus

2.2.2. Проведение филогенетического анализа гена ob.

Филогенетический анализ является одним из подходов к теоретическому изучению структуры и функции генетических макромолекул (РНК, ДНК, белков) и их эволюционного преобразования.

Базовым инструментом филогенетического анализа является сравнение близких по структуре или по функции генов или белков, и прежде всего, сравнение их первичных последовательностей.

Для определения степени родства таких организмов как мышь, свинья и человек, с помощью программного пакета BioEdit, было построено филогенетическое древо (рис.4).

Lap свйньй

яр-едок 1 I...............„и,....... ......... j_gp человека

I............................................................................................... Lep мыши

Рисунок 4. Филогенетическое древо гена ob

Так как организмы человека и свиньи схожи по функциональной организации, метаболическим процессам была определена степень гомологии промоторов гена. Анализ проводился с использованием программного пакета BioEdit. Определение гомологии проводилось после множественного выравнивания, которая, в конечном счете, составила 58.01%. А для полных последовательностей гена ob мыши, человека и свиньи нами также была определена гомология. Она составила: ob Mus musculus и ob Homo sapiens - 40,6%, ob Mus musculus и ob Sus scrofa — 35,6%, ob Homo sapiens и ob Sus scrofa - 51,4%.

Для более точной и информативной оценки гомологии и степени родства между отдельными видами млекопитающих, было решено провести анализ гомологии промоторных областей гена ob с дальнейшим построением их филогенетического древа, который выполняли с помощью базы данных NCBI (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/), ресурса CONSITE

(http://asp.ii.uib.no:8090/cgi-bin/CONSITE/consite), пакета программ ВюЕсЙ, информационного портала НитВю http://humbio.ru/humbio/ (рис.5).

- ¿ООРготМизМчзс^из

- 4ССРготРиЮ9№(УвдМ

-400Рготео»Тт»и«

400Ргяп51в5с:гаГа

/ЮОРгстМасаса

400РгстРип :гспс!ссу!еь — 400РгатНотоЗаР'|ег:5

Рисунок 5. Филогенетическое древо по гомологии промоторных областей генов млекопитающих

2.2.3. Изучение мутационной изменчивости гена оЬ.

Изучение генетической структуры выборки свиней показало, что в гене лептина однонуклеотидные замены (БОТ) встречаются в промоторной области гена.

Одной из наиболее распространенных мутаций в гене оЬ является точковая мутация С3469Т в третьем экзоне. Отмечено, что свиньи, имеющие генотип с соответствующей точковой мутацией (СС), характеризуются более быстрым привесом за счет накопления жира в крестцовом отделе позвоночника, тогда как генотип ТТ связан с более низким содержанием жира в туше (8й"оЬе1 А. А., 1998, Мо.чсЬоз 8., 2002).

В ходе работы была проанализирована выборка свиней на наличие мутации С3469Т в гене лептина оЪ свиней. Для выявления мутации использовали метод ПЦР-ПДРФ анализа. В качестве амплифицируемого фрагмента выбран участок гена, точковая мутация в котором приводит к замене С —► Т. Рестрикцию проводили с помощью рестриктазы НМI (Э^аШ А., 1997). При действии данной рестриктазы можно наблюдать фрагменты длиной 152 п. н.-ТТ; 152+71+81 п. н,-ТС; 71+81 п. н.-СС(рис. 6).

Рисунок 6. Электрофореграмма ядерной ДНК, полученной в результате ПЦР-

ПДРФ-анализа с использованием рестриктазы Hinf I: М - маркер рИС19 ДНК/Мзр1; 1, 3, 6 - 8,10, 12 -13 - генотип ТТ (152 п. н.); 2, 4, 5 -генотип ТС (152+81+7 п. н.); 9, 11 - генотип СС (81+71 п. н.)

Частота встречаемости генотипов ТТ, ТС и СС в анализируемой выборке свиней составила 62% : 34% : 4% соответственно (рис.7).

Рисунок 7. Частоты встречаемости генотипов ТТ, ТС и СС

Фенотип изучаемых животных оценивали по показателям веса на момент достижения животными возраста 100 суток, а также анализировали толщину шпика у свиней в зависимости от генотипа. Основные регистрируемые отличия заключались в том, что у свиней генотипа СС толщина шпика в крестцовом отделе позвоночника в среднем на 0,6 см превышала контрольные значения у свиней с генотипом ТТ (табл. 1).

Таблица 1. - Толщина шпика в области крестцового отдела позвоночника

свиней

Генотип Толщина шпика, см Разница толщины шпика в крестцовом отделе относительно генотипа ТТ, %

ТТ 1,7±0,05 0

ТС 2,0±0,05 17,65

СС 2,4±0,05 35,29

Расчет частот встречаемости аллелей показал, что аллель Т встречается в данной выборке с частотой 79% , тогда как аллель С - 21%. (рис. 8).

79 21

Рисунок 8. Частота встречаемости аллелей Т и С

Таким образом, в результате анализа выборки свиней, были определены как частоты аллелей, так и генотипов. Установлено, что частота аллеля Т превышает значение частоты аллеля С, что соответствует данным литературы (РеПеутоиЩег М. А., 1995). Частоты встречаемости генотипов показали, что наиболее распространенным является генотип ТТ.

Установлено, что в зависимости от генотипа различаются показатели как вес животных, так и длина туловища, что в конечном итоге также определяет фенотип свиней с худшей стороны. Показано значительное изменение показателей веса и размера животных в сторону их увеличения при промежуточном генотипе (ТС), а также при патологическом (СС) (табл. 2).

Таблица 2. - Изменение основных показателей животных в зависимости от генотипа

Генотип Вес, кг Длина туловища, см

ТТ 112,16 ±2,5 109,28 ±3,1

ТС 122,31 ±4,4 118,28 ±4,5

СС 134,43 ±5,3 125 ±5,4

Установлено, что вес при нежелательном фенотипе (СС) увеличивается на 19%, относительно желательного фенотипа (ТТ), длина тела свиней в сторону увеличения при патологическом фенотипе (СС) на 14%, относительно желательного фенотипа (ТТ) (см. табл. 2).

Производительность хряков в исследуемой выборке оценивали по показателям на многоплодие, которые включали в себя такие параметры, как процентные показатели первого и второго осеменения от данного хряка, также процентное соотношение первого и второго опороса свиней от хряков различных пород и различным генотипом. На величину производительности указывают и такие показатели, как процент мертворожденного молодняка и процент его падежа при рождении в стаде. В оценке фенотипа и производительности хряков была вовлечена в выборку группа животных, состоящая из хряков породы Йоркшир, Ландрас и Дюрок.

Общее количество животных в выборке составило 79 хряков. Из них хряки породы Дюрок имеют желательный генотип ТТ у 15 животных, промежуточный ТС - у 9 животных и нежелательный СС - у 4 животных. Хряки породы Ландрас имеют желательный генотип ТТ у 14 животных, промежуточный ТС - у 7 животных и нежелательный генотип СС - у 4 животных. Хряки породы Йоркшир представлены животными с желательным генотипом ТТ 15 животными, промежуточным ТС - 6 животными и нежелательным генотипом СС - 5 животными (рис. 9).

16-,

□ Дюрок @ Ландрас О Йоркшир

Рисунок 9. Встречаемость генотипов в исследуемой выборке хряков

Из данных анализа можно сделать заключение, что встречаемость желательного генотипа ТТ во всех трех породах имеет ярко выраженное количественное преимущество над нежелательным генотипом СС. Это указывает на необходимость выведения особей с нежелательным генотипом из структуры селекционного стада в хозяйстве.

Из литературных данных (Swain J. В., 2004) известно, что хряки с генотипом СС характеризуются самым низким объемом эякулята, высокой концентрацией спермы и самым низким числом и процентом от живой спермы, а также самым низким числом полученных доз оплодотворения. В литературных источниках встречаются исследования влияния генотипов ТТ, СТ и СС на репродуктивные свойства животных. Самый высокий уровень эякулята был определен у хряков с генотипом СТ (232,9 см3), в то время как

самые низкие - для хряков генотипа СС (186,2 см3). Более высокая концентрация сперматозоидов определена в сперме хряков генотипа СС (620,2x106/см3), по сравнению с хряками генотипа СТ (625,4x106/см3 ) и с хряками генотипа ТТ (587,7х106/см3). Процент живой спермы у хряков с генотипом ТТ составлял 72,1%, генотипом СС - 71,0%. Исследования продемонстрировали, что хряки с генотипом СС характеризовались самым низким объемом эякулята, высокой концентрацией спермы и самым низким числом и процентом от живой спермы, а также самым низким числом полученных доз оплодотворения. Поэтому, результаты предполагают, что полиморфизм в гене оЪ может быть использован в усовершенствовании некоторых репродуктивных черт хряков (Chehab F. F. 1997., Buchanan F. А. 2002).

Для племенной оценки хряков важно учитывать процент мертворожденное™ молодняка в стаде, в данном случае принимается во внимание данный фактор в связи с изучением состояния хряков разных пород в стаде, поскольку выживаемость, рост и развитие последующего поколения зависит от состояния родительских особей. Данные нашего наблюдения свидетельствуют о том, что высокий процент мертворожденности все же выявлен у особей с патологическим генотипом СС (табл.3).

Таблица 3. - Распределение процента мертворожденности по разным породам в зависимости от генотипа

Генотип Порода

Дюрок Ландрас Йоркшир

ТТ 3,25±0,39 3,96±0,26 3,70±0,59

ТС 3,43±0,21 4,23±0,11 3,79±0,34

СС 3,67±0,31 4,51 ±0,31 3,91±0,28

Процент падежа молодняка в стаде также может указывать на не благополучный состав генофонда популяции свиней. Данные проведенного исследования указывают на то, что высокий процент падежа выявлен у особей с патологическим генотипом СС (табл.4).

Таблица 5. - Процент падежа среди свиней в зависимости от генотипа

Генотип Порода

Дюрок Ландрас Йоркшир

ТТ 2,92±0,78 3,68±0,73 3,40±0,73

ТС 3,0±0,21 3,77±0,51 3,48±0,35

СС 3,2±0,17 3,91 ±0,21 3,65±0,54

Количество опороса хряков, а также процент первого и второго прошедшего опороса также влияет на оценку производительности и показатель многоплодия хряков. В ходе исследования проанализировали процентные соотношения первого и второго опоросов и определили, что наиболее высокий показатель наблюдается у хряков породы Дюрок как при первом, так и при втором опоросе. Низким этот показатель оказался у хряков породы Ландрас при первом опоросе и у хряков породы Йоркшир при втором опоросе (рис. 10).

Процент 2 опороса

17,5

82,132

Процент 1 опороса ^

□ Йоркшир Ш Ландрас

□ Дюрок

...1...........1..........1...........1..........1..

Рисунок 10. Показатели продуктивности хряков по процентам опороса

2.2.4. Изучение патогенетического значения мутации С3469Т у свиней.

В результате анализа липидного состава плазмы крови свиней с генотипами ТТ, ТС и СС были выявлены отличительные особенности. Для свиней генотипа СС следует отнести уменьшение содержания суммарных фосфолипидов на 5,2% для генотипа ТТ и очень малое значение (следы) для генотипа ТС. Наблюдается незначительное увеличение уровня холестерина, увеличение доли эфиров холестерина на 20% и 7,4%, незначительное уменьшение доли триацилглицеролов по отношению к генотипам ТТ и ТС соответственно. Выявлено падение уровня диацилглицеролов на 4,3% для генотипа ТТ и следы диацилглицеролов в крови свиней с генотипом ТС. Уменьшение содержания свободных жирных кислот на 4,8% и их следы для генотипа ТС, уменьшение фосфолипидов на 14,7% и 10,5% по отношению с генотипами ТТ и ТС соответственно (табл. 6).

Таблица 6. - Содержание липидов (%) в плазме крови свиней

Липиды,% Генотип

ТТ ТС СС

ДАГ 4,26±1,09 0,1±0,02*** следы

эхе 17,69±0,84 30,36±1,86*** 37,71±1,38***

ТГЛ 9,6±0,66 10,27±0,63 8,29±1,73

ежк 5,2±0,91 0,36±0,36*** следы

хс 22,6± 1,24 23,45±1,38 21,0±3,71

ФСЛ 38,0±1,50 33,82±2,8** 23,29±4,17***

**р<0,01,***р<0,001 - к показателю ТТ

Липидный обмен в организме находится под множественным регуляторным контролем со многими прямыми и обратными связями регуляции (Алимова Е.К., 1973). Поэтому изменение одного из компонентов данной системы, а в данном случае это касается важнейшего регулятора -гормона лептина, должно неизбежно вести к каскадным изменениям в спектре липидов клеток и тканей.

Важнейшей характеристикой липидов является их окисляемость, которая отражает изменение содержания начальных продуктов перекисного окисления липидов - диеновых и триеновых конъюгатов (Андреева Л.И., 1988). Проведенные опыты по определению индекса окисленности липидов показали, что индекс окисленности диеновых коньюгатов для генотипа СС составляет 1,0, что на 59% и 69,7% превышает значения для животных с генотипами ТТ и ТС (рис. 11).

< > / /

0т

.......*..................

ТТ ТС СС

Рисунок 11. Индекс окисленности липидов плазмы крови свиней с различными генотипами

Малоновый диальдегид является вторичным продуктом процесса перекисного окисления липидов и обладает токсичным действием. Поэтому накопление малонового диальдегида является деструктивным фактором, приводящим к дестабилизации биологических процессов при различных заболеваниях. Содержание малонового диальдегида (МДА) превышало контрольные показатели на 98,76 % у животных с генотипом ТС и на 272,67 % у животных с генотипом СС (табл. 7). Измерение Ре2+-индуцированного уровня ТБК-активных продуктов показало, что в этих условиях отмечается увеличение их на 10,5 % у животных с генотипом ТС и на 59,6 % у животных с генотипом СС (см. табл.7).

Полученные данные свидетельствуют об изначально высоком уровне вторичных, наиболее токсичных продуктов перекисного окисления липидов у животных - носителей точковой мутации С3469Т в гене оЬ.

Таблица 7. Содержание ТБК-активных продуктов в плазме крови свиней с различными генотипами по точковой мутации С3469Т в гене оЬ

Генотип свиней Концентрация МДА, мкмоль/л

Спонтанное ПОЛ Ре2+- индуцированное ПОЛ

ТТ 0,16±0,07 1,62±0,16

ТС 0,32±0,02* 1,8±0,2*

СС 0,60±0,06* 2,6±0,2*

* р<0,05 - к показателю ТТ

Подчеркнем, что в плазме крови свиней - носителей мутации С3469Т в гене оЬ, выявлено повышенное содержание продуктов перекисного окисления липидов (ПОЛ). Отметим, что липидный компонент крови обладает высокой информативностью и наглядностью по отношению к протекающим в организме процессам. В связи с чем, динамика молекулярных изменений в составе липидов плазмы крови может служить одним из важнейших критериев оценки глубины метаболических перестроек в организме, в том числе и патологической направленности мутационной изменчивости.

2.2.5. Моделирование методом молекулярной механики взаимодействий ДНК-липид с промотором гена оЬ свиньи

Моделирование взаимодействий ДНК-липид с промотором гена оЬ свиньи проводили методом молекулярной механики. Целью нашего исследования являлось компьютерное моделирование взаимодействия липидов с промоторной областью гена оЪ свиньи, а также исследование взаимодействия липидов с ключевыми элементами промоторной области гена. В качестве таковых были выбраны сайты связывания с ТВР, вр2, С/ЕВР белками. При исследовании были использованы следующие липиды:

линолевая кислота, пальмитиновая кислота, арахидоновая кислота, холестерин, ТАГ (1- пальмитоил-2-линолеил-З-арахидонат).

В ходе анализирующего моделирования удалось выяснить, что при взаимодействии липидов с большинством сайтов транскрипции минимальное значение Е(связи) характерно для связи холестерола с GC-2 сайтом, а максимальное для связывания линолиевой кислоты с GC-2 сайтом.

Установлено, что неспецифично с сайтами транскрипции лучше взаимодейстует холестерол, затем пальмитиновая кислота, в след за ними арахидоновая кислота, линолевая кислота и триацилглицеролы. Но при этом Е(конф) взаимодействия исследуемых липидов для различных сайтов может не совпадать с приведенной выше схемой, что объясняется различным составом сайтов связывания, поэтому липиды могут рассматриваться в качестве специфических регуляторов транскрипции гена ob.

Выводы.

1. Ген ob лелтина свиньи имеет по отношению к гену ob человека высокую степень гомологии (51,4%) и состоит из 3 экзонов (+1 :+45; +11091 :+11262 и +13677.-+16097) и 2 нитронов (+45:+11091 и +11262.-+13677). В промоторе гена ob свиньи присутствуют сайты связывания с транскрипционными факторами ТВР, E2F, Snail, Е74А, Creb. Филогенетический анализ показал, что гены ob лептина мыши, человека и свиньи имеют общий предковый ген.

2. Секвенирование промоторной области гена лептина показало наличие участка в 880 пар нуклеотидов с высокой частотой встречаемости однонуклеотидных замен. Анализ точковой мутации С3469Т показал, что частота встречаемости аллелей гена ob лептина свиней хозяйств ЗАО «Талина» РМ составляет: желательного аллеля Т - 79% и нежелательного аллеля С - 21%. Частота встречаемости генотипов ТТ, ТС и СС составляет 62% : 34% : 4% соответственно.

3. Для носителей нежелательного генотипа СС и промежуточного генотипа СТ характерно уменьшение содержания в плазме крови свиней суммарных фосфолипидов, триацилглицеролов, а также увеличение уровня свободного холестерина и его эфиров. Выявлено резкое падение уровня диацилглицеролов и свободных жирных кислот в плазме крови свиней по сравнению с животными - носителями желательного генотипа ТТ.

4. В плазме крови свиней, являющихся носителями точковой мутации С3469Т, отмечается изначально высокий уровень вторичных, наиболее Токсичных продуктов перекисного окисления липидов. При этом индекс окисленности липидов имеет наиболее высокие показатели у свиней с генотипами ТС и СС. Количественные изменения фондов основных липидов и высокий уровень пероксидаций липидов свидетельствуют о нарушении регуляции липидного метаболизма в связи с наличием мутантого аллеля гена лептина.

5. С помощью компьютерного моделирования выявлен приоритет связывания липидов с ключевыми последовательностями регуляторно-

промоторной области гена ob лептина свиней, что позволяет предположить о влиянии липидов на транскрипцию гена.

Практические предложения

Материалы, представленные в диссертации рекомендуем использовать при чтении лекций, проведения практических занятий и написания методических рекомендаций по соответствующим разделам генетики сельскохозяйственных животных, разведения и селекции, и морфологии животных.

Полученные данные о влиянии мутации С3469Т в гене ob лептина на метаболизм жиров, формирование фенотипа, осаленность туш свиней рекомендуем учитывать при проведении селекционной работы на свиноводческих комплексах ЗАО «Талина».

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Орешин, А.М. Структурно-функциональные особенности гена ob у человека и свиней / A.M. Орешин. Е.С. Кузьмина, С.Н. Палаев // Материалы Всероссийской заочной научной конференции, посвященной 75-летаю со дня рождения Н.Ф. Санаева, 2009. - С. 39-42.

2. Трофимов, В.А. Мутация С3469Т гена лептина в геномах свиней различных пород / В.А. Трофимов, A.M. Орешин. Е.С. Кузьмина, С.Н. Палаев // Материалы научной конференции XXXVII Огаревские чтения. Естественные науки. Ч. II. 2009. -С. 25.

3. Трофимов, В.А. Полиморфизм гена ob у разных пород домашней свиньи / В.А. Трофимов, C.B. Малов, A.M. Орешин, Е.С. Кузьмина, Т.В. Гордеева // V Съезд генетиков и селекционеров, посвященный 200-летию со дня рождения Ч. Дарвина и V съезд Вавиловского общества генетиков и селекционеров. - М.: Изд-во Московского ун-та, 2009. - С. 95.

4. Орешин, А.М. Особенности липидов плазмы крови у свиней с различными генотипами по точковой мутации С3469Т в гене ob /A.M. Орешин. В.А. Трофимов, Е.С. Кузьмина // Естественные и технические науки. - М.: Изд-во «Компания спутник» № 2,2010. - С. 175-178.

5. Trofïmov V. A. The bionformatical analysis of promoter region p53 and ob genes at mammals / V. A. Trofimov, S. N. Palaev, A. V. Nikulin, A. M. Oreshin // Molecular phylogenetiics: Contributions to the 2nd Moscow International conference "Molecular phylogenetics" (MolPhy)-Moscow: TORUS PRESS, 2010.-P. 171.

6. Трофимов В А. Анализ гомологии генов и продуктов их экспрессии с помощью пакета программ BLAST: метод, рекомендации / сост.: В А. Трофимов, Е.Н. Лопухова, А.В. Никулин, A.M. Орешин. - Саранск : Изд-во Мордов. ун-та, 2009. -24 с.

7. Трофимов В.А. Компьютерный анализ структуры гена с помощью базы данных NCBI: метод, рекомендации / сост.: В.А. Трофимов, С.Н. Палаев, A.M. Орешин. А.В. Никулин. - Саранск : Изд-во Мордов. ун-та, 2009. -16 с.

Подписано в печать 03.11.10. Объем 1,0 п. л. Тираж 100 экз. Заказ № 1675. Типография Издательства Мордовского университета 430005, г. Саранск, ул. Советская, 24

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Орешин, Александр Михайлович

I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Современные аспекты маркерной селекции

1.2. Современные представления о метаболизме липидов

1.3. Роль гормона лептина в формировании фенотипа жирового обмена

1.4. Структурная и функциональная характеристика гена оЪ

1.5. Мутации и полиморфизмы в гене лептина и их ассоциации с патологическими фенотипами

II. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Методика забора крови

2.2. Выделение ДНК

2.3. ПЦР-ПДРФ анализ

2.4. Проведение полимеразно-цепной реакции (ПЦР)

2.5. Проведение рестрикции

2.6. Проведение электрофореза в полиакриламидном геле (ПААГ)

2.7. Окраска геля

2.8. Обработка результатов анализа электрофореза

2.9. Методика выделения липидов методом Блайя-Дайера

2.10. Фракционирование липидов в тонких слоях силикагеля и их количественное определение

2.11. Определение содержания диеновых и триеновых коньюгатов в липидах плазмы крови

2.12. ТБК-тест для измерения концентрации вторичных продуктов перекисного окисления липидов

2.13. Молекулярное моделирование взаимодействия липидов с ДНК

2.14. Секвенирование регуляторной области гена оЪ

2.15. Оценка фенотипа

2.16. Статистическая обработка

III. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИИ

3.1. Изучение структурно-функциональной организации гена оЬ

3.2. Проведение филогенетического анализа гена оЪ

3.3. Изучение мутационной изменчивости гена оЬ

3.4. Изучение патогенетического значения мутации С3469Т у свиней

3.5. Моделирование методом молекулярной механики взаимодействий ДНК-липид с промотором гена оЬ свиньи

ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

ВЫВОДЫ

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Оценка генотипа и фенотипа свиней (Sus scrofa) по гену лептина"

Актуальность темы. Мировые достижения в области' молекулярной генетики и ее передовой отрасли знаний геномике дают новые возможности для интенсивного развития селекции, разработке новых методов совершенствования существующих и выведения новых высокопродуктивных пород сельскохозяйственных животных (Зиновьева Н. А., Эрнст Л. К., 2005; Мысик А., 2006).

Современные молекулярно-генетические методы позволяют характеризовать генотипы сельскохозяйственных животных по ДНК-маркерам - генам и геномным локусам, важным в биологическом и хозяйственном отношении. На основании исследования генетических маркеров, определяющих полезные качества сельскохозяйственных животных, выявляются четкие корреляции между особенностями генотипа по тому или иному гену (набору генов) и конкретному проявлению признака (Кленовицкий П. М., Моисейкина Л. Г. и др., 1997).

В настоящее время основная стратегия развития свиноводства связана с получением животных с мясом высокого качества и низким содержанием жира. Перспективным геном-кандидатом для оценки «постности» мяса является ген лептина (<оЪ), белковый продукт которого гормон лептин участвует в регуляции липидного обмена.

Лептин - это белковый гормон, образуемый преимущественно адипоцитами. Лептин выступает как центральный регулятор массы жира в организме, функционирующий путем снижения количества потребляемой пищи и увеличения расхода энергии. Он также вовлечен в индукцию резистентности к инсулину, что приводит в дальнейшем к модификации метаболических эффектов инсулина (ТгкоБ К, 1997, игЬапэк1 Н. Г., 2001).

Липидный обмен представляет собой сложный комплекс переплетающихся реакций, находящихся под влиянием различных регуляторных факторов. Ключевая роль лептиновой регуляции липидного обмена на организменном уровне позволяет выявлять четкие ассоциации между наличием различных аллельных вариантов гена лептина и параметрами; липидного: обмена; связанными с избыточным: накоплением; жира; в подкожной клетчатке (Панков Ю. А., 1996; Панкрушина A. Hi, Толстых К. Ю., 2008):

В свиноводстве ген лептина рассматривается; как: перспективный; ген-кандидат для* оценки эффективности роста,, жирности и использования кормов* (Jin E.et al., 2000., Mantzoros C.S., 1999);

Ген, кодирующий лептин, называется геном ожирения (pb gene) (Аметов А. С., 2005, Бубнова М. Г., 2005; Кучер А. Г., 2005). Мутации в; гене оЪ вызывают нарушение обмена веществ и приводят к накоплению-избыточного веса у свиней. Они характеризуются повышенным отложением липидов в жировой ткани, чрезмерным потреблением пищи, низкой физической активностью,, снижением энергетического обмена, нарушением баланса энергии,, изменением в сторону увеличения толщины шпика.(Зиновьева' Hi А., Эрнст Л. К., 2005).

Ген об является геном* экономической важности, так как он отвечает за важнейшие хозяйственно-полезные признаки, определяющих коммерческую стоимость, а именно, потребление пищи, толщину жира свиньи, рост и воспроизводство. К тому же, поиск полиморфизмов в этом гене нацелен на изменения, связанные с производительными и репродуктивными особенностями (Фильченков А. А., 2007).

Однако выявленные мутации в гене лептина у свиньи не отражают всего разнообразия известных мутаций в этом гене у хорошо изученных в генетическом плане организмов человека и мыши. Сведений о влиянии на фенотип свиньи мутаций в гене лептина явно недостаточно, поскольку существуют проблемы в знаниях о геноме этого организма и взаимосвязи мутаций с конкретными фенотипическими признаками. Изучение структурных особенностей и регулируемости гена лептина как. элемента генома; свиньи и влияние мутаций в гене на фенотип свиньи является актуальным направлением: для биологических, сельскохозяйственных наук и практики.

Интерес к лептину, как гормональному регулятору липидного обмена не угасает до настоящего времени.

Работа является самостоятельным* разделом комплексной темы кафедры генетики Мордовского государственного университета им. Н. Ш Огарева "Морфогенез и закономерности индивидуального развития организмов (в норме и при' патологии)", (№ госрегистрации, 01200704777), по» теме, рекомендованной РАН (Поиск, № 35/745 от 29 августа 2003 г.), № 5.18 "Механизмы и закономерности индивидуального развития организмов".

Цель и задачи исследования. Целью исследования являлось изучение структурно-функциональной организации гена лептина и влияние точковой мутации С3469Т на липидный компонент плазмы крови и некоторые показатели жирового обмена у свиней.

Для достижения поставленной цели были определены следующие задачи:

1. Изучить структурную организацию гена лептина, а также провести филогенетический анализ происхождения гена лептина с целью определения степени его гомологии у некоторых видов млекопитающих;

2. Изучить мутационную изменчивость гена лептина, используя базы данных ЫСВ1, НитВю, РиЬтеё, результаты секвенирования и частоты встречаемости мутации С3469Т в выборке свиней ЗАО «Талина»;

3. Изучить влияние точковой мутации С3469Т в гене оЬ на липидный компонент плазмы крови и на показатели фенотипа жирового обмена у свиней;

4. С помощью компьютерного анализа исследовать влияние липидов на транскрипцию гена оЬ\

Научная новизна работы. Проведены сравнительные исследования структурно-функциональной особенности генов оЬ у человека, мыши и свиньи. Показана высокая степень гомологии генов лептина у различающихся в эволюционном плане животных, выявлена возможность сравнения известных мутаций в гене лептина человека, мыши и генома свиней. Определены,частоты встречаемости генотипов и аллелей гена лептина по точковой мутации» С3469Т в выборке свиней ЗАО «Талина» Республики Мордовия. Впервые проанализированы особенности спектра липидов плазмы крови свиней, которые являются носителями точковой мутации С3469Т. Выявлена связь желательного генотипа ТТ, промежуточного СТ и нежелательного СС с характером спектра липидов. плазмы крови. Впервые выявлены перестройки в составе липидов при« наличии точковой мутации С3469Т в гене лептина в сторону уменьшения, содержания в плазме крови свиней, суммарных фосфолипидов, триацилглицеролов, а также увеличения уровня эфиров холестерина. Установлено резкое падение уровня диацилглицеролов и свободных жирных кислот в плазме крови свиней. Впервые показано, что у носителей точковой мутации С3469Т липиды плазмы крови характеризуются высоким уровнем окисленности. Изучена мутационная изменчивость гена лептина свиней, выявлены аллельные варианты гена, которые могут влиять на фенотип жирового обмена. Впервые с помощью компьютерного анализа сделано предположение о влиянии липидов на транскрипцию гена оЬ лептина свиней.

Положения, выносимые на защиту:

1 Структурные особенности гена оЪ свиньи как основа лептиновой регуляции липидного обмена у свиньи.

2 Влияние точковой мутации С3469Т в гене оЪ свиней на спектр липидов и связь ее с окислением липидов в плазме крови.

3 Влияние липидов на транскрипцию гена оЪ.

Теоретическая и практическая значимость работы. Данные проведенного комплексного исследования генотипов и фенотипов свиней вносят вклад в решение задач молекулярно-генетического мониторинга сельскохозяйственных животных для оценки генетического резерва для формирования новых пород. Теоретическое значение имеет определение путей влияния полиморфноаллельных вариантов гена на липидный гомеостаз и на организм в целом, в связи с перестройками в спектре липидов крови и их окисленности.

Практическая значимость работы заключается в выявлении и ограничении распространения точковой мутации С3469Т в*выборке свиней, что позволяет анализировать новые аспекты регуляторной активности лептина, связанные со снижением хозяйственно-полезных признаков у свиней. Полученные в работе результаты могут служить основой для создания генетической базы, характеризующей репродуктивные и продуктивные качества 8 племенного* ядра свиней в Мордовии. Полученные результаты, в дальнейшем могут быть использованы для создания молекулярно-генетической базы, характеризующей хозяйственно-полезные признаки свиней. Материалы, представленные в диссертации, рекомендуем использовать при чтении лекций, проведения практических занятий и написания методических рекомендаций по соответствующим разделам генетики сельскохозяйственных животных, I разведения и селекции, и морфологии животных.

Апробация работы. Материалы, представленные в диссертации, опубликованы в трудах: Всероссийской заочной научно-практической конференции с международным участием (Саранск, 2008); Всероссийской конференции, посвященной 75-летию со дня рождения Н.Ф. Санаева (Саранск, 2009); на XXXVII Огаревских чтениях (Саранск, 2009); на V Съезде генетиков и селекционеров, посвященный 200-летию со дня рождения Ч. Дарвина; на V съезде Вавиловского общества генетиков и селекционеров (Москва, 2009); в журнале «Естественные и технические науки» (Москва, 2010); на второй Московской Международной конференции «Молекулярная филогенетика» (Москва, 2010).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 работ.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 120 страницах машинописного текста, содержит 19 таблиц, 26 рисунков, состоит из введения, обзора литературы (I глава), материалов и методов исследований (II глава), результатов собственных исследований (III глава), обсуждения результатов собственных исследований, выводов и списка используемой литературы. Библиографический указатель включает 190 библиографических источников.

Заключение Диссертация по теме "Разведение, селекция, генетика и воспроизводство сельскохозяйственных животных", Орешин, Александр Михайлович

Выводы

1. Ген ob лептина свиньи имеет по отношению к гену ob человека высокую степень гомологии (51,4%) и состоит из 3 экзонов (+1 :+45; +11091 :+11262 и +13677:+16097) и 2 интронов (+45:+11091 и +11262:+13677). В промоторе гена ob свиньи присутствуют сайты связывания с транскрипционными факторами ТВР, E2F, Snail, Е74А, Creb. Филогенетический анализ показал, что гены ob лептина мыши, человека и свиньи имеют общий предковый ген.

2. Секвенирование промоторной области гена лептина показало наличие участка в 880 пар нуклеотидов с высокой частотой встречаемости однонуклеотидных замен. Анализ точковой мутации С3469Т показал, что частота встречаемости аллелей гена ob лептина свиней хозяйств ЗАО «Талина» РМ составляет: желательного аллеля Т - 79% и нежелательного аллеля С - 21%. Частота встречаемости генотипов ТТ, ТС и СС составляет 62% : 34% : 4% соответственно.

3. Для носителей нежелательного генотипа СС и промежуточного генотипа СТ характерно уменьшение содержания в плазме крови свиней суммарных фосфолипидов, триацилглицеролов, а также увеличение уровня свободного холестерина и его эфиров. Выявлено резкое падение уровня диацилглицеролов и свободных жирных кислот в плазме крови свиней по сравнению с животными - носителями желательного генотипа ТТ.

4. В плазме крови свиней, являющихся носителями точковой мутации С3469Т, отмечается изначально высокий уровень вторичных, наиболее токсичных продуктов перекисного окисления липидов. При этом индекс окисленности липидов имеет наиболее высокие показатели у свиней с генотипами ТС и СС. Количественные изменения фондов основных липидов и высокий уровень пероксидации липидов свидетельствуют о нарушении регуляции липидного метаболизма в связи с наличием мутантого аллеля гена лептина.

5. С помощью компьютерного моделирования выявлен приоритет связывания липидов с ключевыми последовательностями регуляторно-промоторной области гена оЪ лептина свиней, что позволяет предположить о влиянии липидов на транскрипцию гена.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

Материалы, представленные в диссертации, рекомендуем использовать при чтении лекций, проведении практических занятий и написании методических рекомендаций по соответствующим разделам генетики сельскохозяйственных животных, разведению и селекции, и морфологии животных.

Полученные данные о влиянии мутации С3469Т в гене оЬ лептина на метаболизм жиров, формирование фенотипа, осаленность туш свиней рекомендуем учитывать при проведении селекционной работы на свиноводческих комплексах ЗАО «Талина».

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата биологических наук, Орешин, Александр Михайлович, Саранск

1. Алесенко А. В. Биохимия липидов и их роль в обмене веществ / А. В. Алесенко // М.: Наука. 1981. - С. 3-16.

2. Алимова Е. К. Липиды и жирные кислоты в норме и при ряде патологических заболеваний / Е. К. Алимова, А. Т. Аствацатурянц, Л. В. Шаров // М.: Медицина. 1973. - 278 с.

3. Аметов А. С. Влияние лептина на регуляцию массы тела / А. С. Аметов, Т. Ю. Демидова, А. Л. Целиковская // Кафедра эндокринологии и диабетологии РМАПО. 2005.

4. Аметов А. С. Ожирение и сердечно-сосудистые заболевания / А. С. Аметов, Т. Ю. Демидова, A. JI. Целиковская // Терапевтический архив. 2001. -№8. - С. 69-72.

5. Андраханов Б. В. Некоторые современные представления о биологической значимости перекисного окисления липидов и системах его регуляции/ Б. В. Андраханов, Е. А. Лунина, Е. Г. Ленская // Вопросы медицинской химии. 1990. - № 3. - С. 130-138.

6. Андреева Л. И. Модификация метода определения перекисей липидов в тесте с тиобарбитуровой кислотой // Лабораторное дело. — 1988.-№ 11. С. 41-43.

7. Балаболкин М. И. Диабетология / М. И. Балаболкин. М: Медицина. - 2000. - С. 237-249.

8. Белова JI. А. Процессы модификации липопротеинов, физиологическая и патогенетическая роль модифицированных липопротеинов / JI. А. Белова, О. Г. Оглобина, А. А. Белов и др. // Вопр. мед. хим. 2000. - Т. 46. - № 1. - С. 8-22.

9. Беляев Н. Д. Взаимодействие хроматина и метафазных хромосом с модельными липидами мембран / Н. Д. Беляев, В. Г. Буднер, Е. В. Киселева, В. А. Сандер, М. А. Суноян, Н. Б. Христолюбова // Доклады АН СССР. 1982. -Т. 266. - № 2. - С 244-246.

10. Блохин Д. Ю. Всесоюзный симпозиум по конформации, изменению биополимеров в растворах/ Д. Ю. Блохин, В. А. Стручков. Тбилиси. 1985. - С. 160-161.

11. Бородина О. В. Особенности секреции лептина у детей и подростков с ожирением / О. В. Бородина, Е. А. Одуд, А. В. Тимофеев,3j П. Касаткина 11 Проблемы эндокринологии. 2003. - Т. 49. - № 5. -С. 20-23.

12. Бубнова М. Г. Ожирение: причины и механизмы! нарастаниямассы тела, подходы к коррекции / М. Г. Бубнова // Consilium medicum: Журнал'доказательной медицины, для практикующих врачей. 2005. - Т! 7.-№5.-С. 409-415.

13. Бутрова С. А. Метаболический синдром: патогенез, клиника, диагностика, подходы к лечению / С. А. Бутрова // Русский мед. журнал. -2001.-Т. 9-№2. С. 51-55.

14. Викторов А. В. ДНК-фосфолипидное взаимодействие, иследованное методом 31Р-ЯМР/ А. В. Викторов, А. А. Грепачевский, JI. Д. Бергельсон*// Биоорганическая химия. 1984. - № 10. - С. 935-939

15. Вестерхофф X. Термодинамика и регуляция превращений свободной энергии в биосистемах / X. Вестерхофф, Ван Дам // М.: Мир. 1992.-686 с.

16. Владимиров Ю. А. Свободные радикалы в живых системах / Ю. А. Владимиров, О. А. Азизова, А. И. Деев и др. // Биофизика. Итоги науки и техники. М.: ВИНИТИ. - 1991. - Т. 29. - 252 с.

17. Владимиров Ю. А. Свободные радикалы и биоантиоксиданты / Ю. А. Владимиров // Вестник РАМН. 1998. - № 7. - С. 43-51.

18. Власов А. П. Липидный дистресс-синдром при ульцерогенезе / А. П. Власов, Л. М. Мосина, В. А. Трофимов и др. // Саранск: Изд-во Мордов. ун-та. 2005. - 216 с.

19. Власов А. П. Липидмодифицирующий компонент в патогенетической' терапии /А. П. Власов, В. Г. Крылов, Т. В. Тарасова, В. А. Трофимов, А. Г. Захаркин, Т. И. Григорьева // М.: Наука. 2008. -374 с.

20. Гаврилов В. Б. Оценка интоксикации* организма по нарушению баланса между накоплением и связыванием токсинов в плазме крови / В. Б. Гаврилов, М. М. Бидула, Д. А. Фурманчук и др. // Клин. лаб. диагностика. 1992. -№ 2. - С. 13-17.102

21. Георгиев Г. Гены высших организмов и их экспрессия/ Г. П. Георгиев // М.: Наука. 1989. - 252 с.

22. Готфрид Б. Экспериментальная генетика в животноводстве / Б. Готфрид, X. Кройслих, Г. Штранциняр; перевод с немец. М.: РАСХН. - 1995.- 307 с.

23. Демидова Т. Ю. Ожирение и инсулинорезистентность / Т. Ю. Демидова // Трудный пациент. 2006. - № 7. - С. 87-93.

24. Доссон Р. Справочник биохимика / Р. Доссон, Д. Элиот, У. Эллиот. М.: Мир. 1991.-481 с.

25. Зайцев В. Г. Методологические аспекты исследований свободнорадикального окисления и антиоксидантной системы организма / В. Г. Зайцев, В. И. Закревский // Вестник Волгоградской медицинской академии. 1998. - № 4. - С. 49-53.

26. Зенков Н. К. Окислительная модификация липопротеинов низкой плотности / Н. К. Зенков, Е. Б. Меныциков // Успехи совр. биол. 1996. - Т. 116. - С. 729-748.

27. Зенков Н. К. Окислительный стресс: Биохимические и патофизиологические аспекты / Н. К. Зенков, В. 3. Ланкин, Е. Б. Меньщикова // МАИК «Наука/Интерпериодика». 2001. - 343 с.

28. Зенков Н. К. Окислительный стресс. Диагностика, терапия, профилактика / Н. К. Зенков, Е. Б. Меньщикова, С. М. Шергин // Новосибирск. 1993. - 181 с.

29. Зиновьева Н. А. Применение ДНК-диагностики для анализа генов кандидатов локусов количественных признаков сельскохозяйственных животных / Н. А. Зиновьева, Е. А. Гладырь, Л. К.

30. Эрнст // Сборник научных трудов ВИЖ «Животноводство XXI век». — 2001. - Вып. 61. - С. 225-228.

31. Зиновьева Н. А. Проблемы биотехнологии и селекции сельскохозяйственных животных / Н. А. Зиновьева, JI. К. Эрнст. — Моск. обл., п. Дубровицы: ВГНИИ животноводства. 2005. - С. 134-149.

32. Инюшкина Е. М. Лептин анорексигенный регуляторный полипептид с респираторной активностью / Е. М. Инюшкина // Вестник СамГУ, Естественнонаучная серия. -2006. -№ 2(42). - С. 168-177.

33. Каган В. Е. Проблема эндогенных продуктов перекисного окисления липидов / В. Е. Каган, О. Н. Орлова, Л. Л. Прилипко // Биофизика. ВИНИТИ АН СССР. М.: Итоги науки и техники. - 1986. -Т. 18. - 136 с.

34. Кейтс М. Техника липидологии / М. Кейтс. М.: Мир. - 1975. -322 с.

35. Кленовицкий П. М. Лабораторный практикум по цитогенетике животных / П. М. Кленовицкий, Л. Г. Моисейкина, И. К. Живалев. -Элиста: КГУ. 1997. - 56 с.

36. Климов А. Н. Антиоксидантный эффект ЛПВП при перекисном окислении липидов ЛПНП / А. Н. Климов, А. А. Кожемякин, В. М. Плесков и др. // Бюл. экспер. биол. и мед. 1987. - № 5. - С. 550552.

37. Климов А. Н. Обмен липидов и липопротеидов и его нарушения / А. Н. Климов, Н. Г. Никульчева // СПб.: Питер Ком. 1999. - 512 с.

38. Коган А. X. Свободно-радикальное окисление липидов в норме и патологии / А. X. Коган, А. Н. Кудрин, С. М. Николаев // М.: Медицина. 1986. - 236 с.

39. Круглова Н.Л. IX Всесоюзная конференция по кинетике и химической термодинамике. Тезисы докладов: Тбилиси. С. 378-390.

40. Крутецкая 3. И. Арахидоновая кислота и ее продукты: пути; образования и метаболизма в клетках / 3. И. Крутецкая // Цитология. -1993. Т. 35. - № 12. - С. 3-35.

41. Курашвили Л. В. Липопротеиды высокой плотности: физиологическое значение / Л. В. Курашвили // Патол. физиология. -1997. -№ 3. С. 40-43.

42. Кучер А. Г. Лептин новый гормон жировой ткани: значение в развитии ожирения, патологии сердечно-сосудистой системы и почек / А. Г. Кучер, А. В. Смирнов, И. Г. Каюков, В. А. Добронравов // Нефрология. - 2005. - Т. 9. - № 1. - С. 9-19.

43. Левицкий Е. Л. Коррекция поражений ядерного генома антиоксидантами в условиях токсического повреждения печени/ Е. Л. Левицкий, Ю. И. Губский, А. Н. Марченко, Р. Г. Примак, А. Г Горюшко // Пробл. соврем, токсикологии. 1998. -№ 2. - С. 10-15.

44. Матяев В. И. Обмен жирных кислот и оптимизация липидного питания свиней / В. И. Матяев, С. А. Лапшин, И. С. Андин. Саранск: Красный октябрь. - 2000. - С. 23-34.

45. Мельниченко Г. А. Ожирение в практике эндокринолога / Г. А. Мельниченко // Русский мед. журнал. 2001. - Т.9. - № 2. - С. 82-87.

46. Метелица> Д. И. Моделирование окислительно-восстановительных ферментов / Д. И. Метелица // Минск: Наука и техника. 1984>. - 292 с.

47. Мусил Я. Основы биохимии патологических процессов / Я. Мусил // М.: Медицина. 1985. - 314 с.

48. Мысик А. Развитие отрасли свиноводства в странах мира /А. Мысик //Свиноводство. 2006. - № 1. - С. 18-20.

49. Никитин Ю. П. Печень и липидный обмен / Ю. П. Никитин, С. А. Курилович, Г. С. Давидин / Новосибирск: Наука. 1985. - 191 с.

50. Панкрушина А. Н. К вопросу о взаимосвязи жироотложения и дислипидемии у больных ИБС / А. Н. Панкрушина, Е. В. Караева, Л. А. Козырева // Вест. ТвГУ. Сер. Биология и экология. 2005. - Вып.1. - С. 67-71.

51. Панкрушина А. Н. Изучение влияния комплексной терапии на обмен липидов у больных ИБС / А. Н. Панкрушина, Л. А. Козырева, Н. П. Панкрушина // Вестн. ТвГУ. Сер. Биология и экология. 2007. - Вып. 6.-С. 85-90.

52. Панкрушина А. Н. Лептин: новые перспективы и подходы к коррекции ожирения / А. Н. Панкрушина, К. Ю. Толстых // Вестник ТвГУ. Серия «Биология и экология». 2008. - Вып. 10. - С. 91-97.

53. Панков Ю. А. Лептин в регуляции нейроэндокринной системы / Ю. А. Панков // III Всероссийская Научно-практическая конференция «Актуальные проблемы нейроэндокринологии». — 2003. С. 27-40.

54. Панков Ю. А. Лептин пептидный гормон адипоцитов. Сенсация 23-го конгресса ФЕБО / Ю. А. Панков // Биоорганическая химия. - 1996. - Т. 22. - № 3. - С. 228-233.

55. Панков Ю. А. Жировая ткань как эндокринный орган, регулирующий рост, половое созревание и другие физиологические функции / Ю. А. Панков // Биохимия. 1999. - Т. 64. Вып. 64. - С. 725734.

56. Перова Н. В. Фосфолипидный^ состав ЛПВП-как отражение процессов липолиза богатых триглицеридами / Н. В'. Перова, И. Н. Озерова, И. В. Парамонова и др. // Бюл. экспер. биол. и мед. 2001. -Т. 131.- № 4.-С. 382-385.

57. Петрухина А. О. Лептин» — голос жировой ткани.: Электрон, ресурс. Режим доступа, http:// www. selfcare. ru/d0cell/d08.htm / 2003.

58. Сингер М. Гены и геномы в 2-х частях / М. Сингер, П. Берг. М.: Мир. 1998. - 880 с.

59. Стручков В. А. ДНК-связанные липиды: состав.и возможные функции / В. А. Стручков, Н. Б. Стражевская // Биохимия. 1993. - Т. 58.-Вып. 8.-С. 1154-1174.

60. Стручков В. А. Моделирование взаимодействия ДНК — олеиновая кислота / В. А. Стручков, П. Е. Дьячков, Н. Б. Стражевская и др. // Доклады Академии наук. 2001. - Т. 381. - № 4. - С. 554-558.

61. Сундукова Е. Л. Влияние лептина на клинико-метаболические процессы организма, развитие ожирения и синдрома инсулинорезистентности / Е. Л. Сундукова, Н. Н. Миняйлова, Ю. И. Ровда // Мать и дитя в Кузбассе. 2008. - № 1(32). - С. 17-22.

62. Терещенко И. В. Лептин и его роль в организме / И: В. Терещенко // Проблемы эндокринологии. 2001. - Т.47. - № 4. - С. 4046.

63. Титов В. Н. Сложные липиды кровотока: функциональная роль и диагностическое значение / В. Н. Титов // Клин. лаб. диагн. -1997. -№ 2. С. 3-10.

64. Титов В. Н. Жирные кислоты. Физическая химия, биология и медицина / В. Н. Титов, Д. М. Лисицин // М.: Тверь: ООО «Издательство «Триада». 2006. - 672 с.

65. Трофимов В. А. Роль нарушений липидного обмена в патогенезе острого перитонита в эксперименте / В. А. Трофимов // Автореф. дис. докт. биол. наук. М. - 1999. - 32 с.

66. Федоров Б., Лопухов Л. /Тезисы докладов II всесоюзного биохимического общества (май 1997). Москва. 1997. - 4.ч. II. - С. 473475.

67. Фильченков А. А. Лептин, адипоциты и ожирение организма / А. А. Фильченков, В. Н. Залесский // Российский биотерапевтический журнал. -2007. Т. 6. - № 3. - С. 30-37.

68. Чагай Н. Б. Лептин и репродуктивные органы-мишени / Н. Б. Чагай, Л. Г. Тумилович, М. А. Геворкян // Эндокринология. 2006. - Т. 13. - № 3. - С. 13-26.

69. Щеплягина Л. А. Лептин и его роль в организме / Л. А. Щеплягина, Т. В. Коваленко // Российский педиатрический журнал. -2005.-№4. -С. 33- 36.

70. Ahima R. Leptin / R. Ahima // Annu. Rev. Physiol. 2000. - Vol. 62. - P. 413-437.

71. Ahima R. Leptin regulation of neuroendocrine systems/ R. Ahima // Front. Neuroendocrinol. 2000. Vol. 21. - P. 263-307.

72. Albi E. The role of intranuclear lipids/ E. Albi, M. P. Viola Magni // Biol Cell. 2004. - № 8. - P. 657-667.

73. Albi E. Phosphatidylcholine-dependent phospholipase С in rat liver chromatin/ E. Albi, M. Viola Magni // Biochem. Biophys. Res. Commun. 1999. - Vol. 265. - № 3. - P. 640-643.

74. Alfonso L. Comparative description of growth, fat depositions, carcass and meat quality characteristics of Basque and Large White pigs/ L. Alfonso, J. Mourot, K. Insausti, J.A. Mendizabal, A. Arana //Anim. Res. -2005. Vol. 54. - P. 33-42.

75. Anderson K. Structural and functional characterization of the purified cardiac ryanodine receptor-Ca2+ release channel complex / K.

76. Anderson, F. A. Lai, Q. Y. Liu, E. Rousseau, H. P. Erickson, G. Meissner // J. Biol. Chem. 1989. - Vol. 264. - P: 1329-1335.

77. Banks W. A. Leptin enters the brain by a saturable system independent of insulin / W. A. Banks // Peptides. -1996. -Vol. 17. P. 305311.

78. Banks W. A. The many lives of leptin / W. A. Banks // Peptides. 2004. - V.25. - P. 331-338.

79. Barb C. R., Hausman G. J., Czaja K. Leptin: a metabolic signal affecting central regulation of reproduction in the pig/ C. R. Barb, G. J. Hausman, K. Czaja // Domest. Anim. Endocrinol. 2005. - Vol. 29. - P. 186-192.

80. Barr V. A. Insulin stimulates both leptin secretion and production by rat white adipose tissue/ V. A. Barr // Endocrinology. — 1997. Vol. 138. -P. 4463-4472.

81. Bishop W. R. Functions of diacylglycerol in glycerolipid metabolism, signal transduction and cellular transformation. / W.R. Bishop, R.M.Bell // Oncogene Res. 1988. - № 3. - P. 205-218.

82. Brann D.W. Leptin and reproduction/ D.W. Brann // Steroids. -2002.-Vol. 67.-P. 95-104.

83. Buchanan F. A missense mutation in the bovine leptin gene affects carcass fat content and mRNA levels / F. A. Buchanan // Genet.Sel. Evol. 2002. - Vol. 34. - P. 105-106.

84. Caprio M. Leptin in reproduction / M. Caprio // Trends in Endocrinology and Metabolism. 2001. - Vol. 12. - P. 65-72.

85. Caro J. F. Leptin: From 1958 to te Present / J. F. Caro // Canad J Diab Care. 1998. - Vol. 22(1). - P. 18-23.109

86. Chen R. H. In situ cDNA polymerase chain reaction. A novel technique for detecting mRNA expression. / R. H. Chen, S.V.Fuggle // Am. J. Pathol.- 1993.-Vol. 143.-№6.-P. 1527-1534.

87. Chehab F. F. The reproductive side of leptin / F. F. Chehab // Nature Medicine. 1997. - Vol. 3. - P. 952-953.

88. Chilliard Y. Leptin expression in ruminants: Nutritional and physiological regulations in relation with energy metabolism / Y. Chilliard // Domestic Animal Endocrinology. 2005. - P. 293-22.

89. Clarke S. D. Regulation of gene transcription by polyunsaturated fatty acids/ S. D.Clarke, D. B.Jump // Prog. Lipid. Res. 1993. - Vol. 32. -№ 2. - P. 139-149.

90. Considine R. V. Serum immunoreactive-leptin concentrations in normal weight and obese humans / R. V. Considine, M. K. Sinha, M. L. Heiman // Med. 1996. - Vol. 334. - № 5. - P. 292-295.

91. Craig J. A. Leptin enhances porcine preimplantation embryo devolvement in vitro / J. A. Craig // Molecular and Cell Endocrinology. -2005. Vol. 229. - P. 141-147.

92. Czech J. Association of the RYR1, GH, LEP and TF genes with carcass and meat quality traits in pigs/ J. Czech // Anim. Sci. 1999. - Vol 44.-P. 481- 486. ISSN 1212-1819.

93. Dixit V. D. Leptin induces growth hormone secretion from peripheral blood mononuclear cells via a protein kinase C- and nitric oxide-dependent mechanism/ V. D. Dixit // Endocrinology. 2003. - Vol. 144. - P. 5595-5603.

94. Fantuzzi G. Leptin in the regulation of immunity, inflammation, and haematopoiesis / G. Fantuzzi // J Leukocyte Biol. 2000. - Vol. 68. - P. 437-446.

95. Fedorcsa P. Effects of leptin and leukemia inhibitory factor on preimplantation development and STAT3 signaling of mouse embryos in vitro / P. Fedorcsa // Biology of Reproduction. 2003. - Vol. 69. - P. 15311538.

96. Flier J. S. Leptin expression and action: new experimental paradigms / J. S. Flier // Proc Natl Acad Sci USA. 1999. - Vol. 94. - P. 4244.

97. Fruhbeck G. Modulation of the leptin-induced white adipose tissue lipolysis by nitric oxide / G. Fruhbeck // Cellular Signalling. 2001. -Vol. 13.-P. 827-833.

98. Funahashi H. Ultrastructural localization of the receptor for leptin in the rat hypothalamus/ H. Funahashi // Hormones and Behavior. — 2000. — Vol. 37. P. 327-334.

99. Galbraith. Effects of hormones on the growth and body composition on animals / Galbraith // Nutr. Abstr. Rev. -1981 (Ser.B). Vol. 51. -P. 521-540.

100. Gamba M. Control of GnRH neuronal activity by metabolic factors: the role of leptin and insulin / M. Gamba, F. P. Pralong // Mol Cell Endocrinol. 2006. - P. 254-255, P. 133-139.

101. Geary T. Leptin as a predictor of carcass composition in beef cattle / Geary T. // J. Anirn Sci. 2003. - Vol. 81. - P. 1-8.

102. Gevorkian E.S. Effect of insulin on the composition of chromatin phospholipid in cells/ E.S. Gevorkian, N. R. Akopian, D. O. Demirkhanian, Zh.V. Iavroian, I.G. Artsruni // Ukr. Biokhim. Zh. 2001. - № 1. - P. 51-54.

103. Havel P. J. Gender differences in plasma leptin concentrations / P. J. Havel, S. Kasom-Karakas, G. R. Dubuc, W. Mueller, S. D. Phinney. // Nat Med. 1996. -Vol. 2. - P. 949-950.

104. Hegyi K. Leptin-induced signal transduction pathways / K. Hegyi // Cell Biology International. 2004. - Vol. 28. - P. 159-169.

105. Houseknecht K. The biology of leptin / K. Houseknecht, J. Areview // Anim. Sci. 1998. - Vol. 76. - P. 1405-1420.

106. Isse N. Structural organization and chromosomal assignment of the human obese gene / N. Isse // J. Biol. Chem. 1995. - Vol. 270. - P. 27728-27733.

107. Jenkins A. B. Carbohydrate intake and short-term regulation of leptin in humans / A. B. Jenkins, T. P. Markovic, A. Fleury, L.V. Campbell // Diabetologia. 1999. -Vol. 40. - P. 48-51.

108. Jin L. Leptin and leptin receptor in rat and mouse pituitary cells / L. Jin // Endocrinology. 2000. - Vol. 141. - P. 333-339.

109. Juge-Aubry C. E., Meier C. A. Immunomodulatory actions of leptin / C. E. Juge-Aubry, C. A. Meier // Mol. Cell. Endocrinol. 2002. Vol. 194. - P. 1-7.

110. Kawamura K. The role of leptin during the development of mouse preimplantation embryos / K. Kawamura // Molecular and Cellular Endocrinology. 2003. - Vol. 202. - P. 185-189.

111. Kennes Y. Ms. Characterization of swine leptin (LEP) polymorphisms and their association with production traits/ Y. M. Kennes,,B. D. Murphy, F. Pothier, M. F. Palin // Anim. Genet. 2001. - Vol. 32. - P. 215-218.

112. Kieffer T. J. Leptin inhibits insulin secretion by activating beta cell ion channels / T. J. Kieffer, R. S. Heller, C. A. Leech, G. G. Holz, J. F. Habener // Diabetes. 1997. - Vol. 46. - P. 1087-1093.

113. Kitawaki J. Expression of leptin receptor in human endometrium and fluctuation during the menstrual cycle / J. Kitawaki // Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism. 2000. - Vol. 85. - P. 1946-1950.

114. Kmiec M. Preliminary results on associations between leptin gene (LEP) and' some reproduction performance traits of boars / M. Kmiec, H. Kulig, A. Konik // Dummerstorf. 2003. - Vol. 46. - P. 63-70.

115. Kolaczynski J. W. Response of leptin to short-term and prolonged overfeeding in humans / J. W. Kolaczynski, J. P. Ohannesian, R. V.Considine, C. C. Marco, J. F. Caro // J Clin Endocrinol Metab. 2005. -Vol. 81. - P. 62-65.

116. Kolaczyncki J. W. Acute and chronic effects of insulin on leptin production in humans: studies in vivo and in vitro / J.W. Kolaczyncki, M. R. Nyce, R. V. Considine, G. Boden, J. J. Nolan, R. Henry // Diabetes. 1999. -Vol. 45.-P. 699-701.

117. Kosior-Korzecka U. Leptin effect on nitric oxide and GnRH-induced FSH secretion from ovine pituitary cells in vitro / U. Kosior-Korzecka, R. Bobowiec // J Physiol Pharmacol. 2006. - Vol. 57. - P. 637647.

118. Kulig H. Effect of leptin gene polymorphism on growth and carcass traits in pigs / H. Kulig // Arch. Tierz.Dummerstorf. 2001. - Vol. 44.-P. 291-296.

119. Kuvichkin V. V. DNA-lipid interactions in vitro and'in vivo / V. V. Kuvichkin //Bioelectrochemistry. 2002. - V.58. - № 1. - P. 3-12.

120. Lam N. T. Leptin increases hepatic insulin sensitivity and protein tyrosine phosphatase IB expression / N. T. Lam // Mol Endocrinol. 2004. -Vol. 18. -P. 1333-1345.

121. Lenstra J. A., Van Boxtel J. A., Zwaagstra K. A., Schwerin M. Short interspersed nuclear element (SINE) sequences of the Bovidae / J. A. Lenstra., J. A. Van Boxtel, K. A. Zwaagstra, M. Schwerin // Anim. Genet. -1993. Vol. 24. - P. 33-39.

122. Levin B. E. Obesity-prone rats have normal blood-brain barrier transport but defective central leptin signaling before obesity onset / B. E. Levin // Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 2004. Vol. 286. - P. 143150.

123. Loffreda S. Leptin regulates proinflammatory immune responses / S. Loffreda, Noble et al. // FASEB J. 1998. - Vol. 12. - P. 57-65.

124. Lonnqvist F. A pathogenic role of visceral fat adrenoreceptors in obesity / F. Lonnqvist, A. Thorne, K. Nilsell, J. Hoffstedt, P. Arner // J Clin Invest. 1999. -P. 9 -16.

125. Lord G. M. Leptin modulates the T-cell immune response and reverse starvation induced immunosuppression / G. M. Lord, G. Matarese, J. K. Howard, R. J. Baker, S. R. Bloom, R. I. Lechler // Nature. 1998. - Vol. 394.-P. 897 - 901.

126. Madeja Z. Leptyna polimorfizm genetyczny i rola w rozrodzie (Leptin and its role in reproduction and gene polymorphism) in Polish with114

127. English summary/ Z. Madeja, A. Piasecka, D. Lechniak, M. Switonski // Medycyna Weterynaryjna. 2002. Vol. 58. - P. 572-576.

128. Maffei M. Leptin levels in human and rodent: Measurement of plasma leptin and ob RNA in obese and weight-reduced subjects / M. Maffei, J. Halaas, E. Ravussin, R. E. Pratley, G. H. Lee, Y. Zhang // Nat Med. -1995. Vol. 1. -P. 1155 -1161.

129. Makishima M. Lipid metabolism * and nuclear receptors / M. Makishima // Seik. 2003. - V. 75. - № 5. - P. 391-395.

130. Mantzoros C. S. The role of leptin in human obesity and disease: A review of current evidence / C. S. Mantzoros // Ann Intern Med. 1999. -V. 7.-P. 71-80.

131. Martelli A.M. The generation of lipid signaling molecules in the nucleus. / A. M. Martelli, S. Capitani, L. M. Neri // Prog Lipid Res. 1999. -Vol. 38. -№ 4. - P. 273-308.

132. Masuzaki H. Nonadipose tissue production of leptin: leptin as a novel placenta-derived hormone in humans / H. Masuzaki, Y. Ogawa, N. Sagawa, K. Hosoda, T. Matsumoto, H. Mise // Nature Med. 1997. - V. 3. -P. 1029-1033.

133. Matarese G. Leptin and the immune system: how nutritional status influences the immune response / G. Matarese // Eur. Cytokine Netw. -2000.-Vol. 11.-P. 7-14.

134. Merrill A. H. Jr. Lipid modulators of cell function / A. H. Jr. Merrill // Nutr Rev. 1989. - № 6. - P. 161-169.

135. Miller S. G. The adipocyte specific transcription factor C/EBPalpha modulates human ob gene expression / S. G. Miller // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1997. - Vol. 93. - P. 5507-5511.

136. Montague C. T. Congenital leptin deficiency is associated with severe early-onset obesity in humans / C. T. Montague, S. Farooqu, J. Pi Whitehead, M. A. Soos, H. Rau, N. J. Wareham // Nature. 1997. -Vol. 387. -P. 903-908.

137. Moschos S. Leptin and reproduction: A review / S. Moschos, J. L. Chan, C. S. Mantzoros // Fertil.Steril. 2002. - Vol. 77. - №3.r P. 433444.

138. Moschos S. Leptin and reproduction: A review / S. Moschos, J. L. Chan, C. S. Mantzoros // Fertil.Steril. 2002. - Vol. 77. - № 3. p. 433. 444.

139. Mounzih K. Leptin treatment rescues the sterility of genetically obese ob/ob males / K. Mounzih // Endocrinology. 1997. - Vol. 138. - P. 1190-1193.

140. Nakamura A. Leptin- promotes the development of mouse preimplantation embryos in vitro / A. Nakamura // Endocrinology. 2002. № 143.-P. 1922-1931.

141. Pankov Yu. A. Adipose tissue as en endocrine organ regulating growth, puberty, and other physiological functions / Yu. A. Pankov // Biochemistry. 1999. -V. 64. - P. 601-609.

142. Pelleymounter M. A. Effects of the obese gene product on body weight regulation in ob/ob mice / M. A. Pelleymounter, F. Collins. 1995. -Vol. 269. - P. 540-543.

143. Pellicer A. Leptin and leptin receptor are expressed in the human endometrium and endometrial leptin secretion is regulated by the human blastocysts / A. Pellicer // Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism. 2000. - Vol. 85. - P. 4883-4888.

144. Pierroz D. D. Two defects contribute to hypothalamic leptin resistance in mice with diet-induced obesity / D. D. Pierroz // J Clin Invest. -2000.-Vol. 105.-P. 1827-1832.

145. Ravussin E. Relatively low plasma leptin concentrations precede weight gain in Pima Indians / E. Ravussin, R. E. Pratley, M. Maffei, H.116

146. Wang, J. M. Friedman, P. H. Bennett, C. Bogardus // Nature Med. 1997. -Vol. 3(2).-P. 238-240.

147. Ronnema T. Relation between plasma leptin levels and measures of body fat in identical twins discordant for obesity / T. Ronnema, S. L. Karonen, A. Rissanen, M. Koskenvuo, V. A. Koivisto // Ann Intern Med. -2001. -№ 5. P. 26-31.

148. Sierra-Honigmann M. R. Biological action of leptin as an angiogenic factor / M. R. Sierra-Honigmann, A. K. Nath, C. Murakami, G. Garcha-Cardeca, A. Papapetropoulos, W. C. Sessa // Science. 1998. - Vol. 281. -P. 1683-1686.

149. Silveira A. C. Obese gene polymorphism in Pietrain and large white pigs after a divergent selection / A. C. Silveira, R. C. Antunes, J. F. Almeida, T. F. Braga // The Journal of Cell Biology. -1988. Vol. 107. - P. 211-219.

150. Sir-Petermann T. Episodic leptin release is independent of luteinizing hormone secretion / T. Sir-Petermann, M. Maliqueo, A. Palomino // Hum Reprod. -1999. Vol. 14. - P. 2695-2699.

151. Smith-Kirwin S. M. Leptin expression in the human mammary cells and breast milk / S. M. Smith-Kirwin // Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism. 1998. - Vol. 83. - P. 1810-1812.

152. Sokal R. R. Biometry, the Principles and Practice of Statistics in Biological Research, edn 2 / R. R. Sokal // New York: WH Freeman and Company. 1981.

153. Spicer L. J. The adipose obese gene product, leptin: evidence of a direct inhibitory role in ovarian function / L. J. Spicer // Endocrinology. -1997. Vol.138 . P. 3374-3379.

154. Stratil A. Hinfl PCR-RFLP'at the porcine leptin (LEP) gene / A. Stratil, L. J. Peelman, M. Van Poucke, S. Cepica // Animal Genetics. 1997. - V 28. - P. 371-372. ISSN 0268-9146.

155. Strobel A. A leptin missense mutation associated with hypogonadism and morbid obesity / A. Strobel, T. Issad, L. Camoin, M. Ozata, A.D. Strosberg // Nat Genet. 1998. - Vol. 18. - P. 213-215.

156. Strosberg A. D. The involvement of leptin in humans revealed by mutations in leptin and leptin receptor genes / A. D. Strosberg, T. Issad // Trends Pharmacol Sci. 1999. - Vol. 20(6). - P. 227-230.

157. Swain J. E. Direct effects of leptin on mouse reproductive function: regulation of follicular, oocyte, and embryo development / J. E. Swain // Biology of Reproduction. 2004. - Vol. 71. - P. 1446-1452.

158. Tartaglia L. A. Identification and expression cloning of a leptin receptor, OB-R / L. A. Tartaglia, M. Dembski, X. Weng, N. Deng, J. Culpepper, R. Devos // Cell. 1995. -Vol. 83. -P. 1263-1271.

159. Tezuka M. Effects of leptin on gonadotropin secretion in juvenile female rat pituitary cells / M. Tezuka, M. Irahara, K. Ogura // Eur J Endocrinol. 2002. - Vol. 146. - P. 261-266.

160. Tritos N. Leptin: Its role in obesity and beyond // N. Tritos, C. S. Mantzoros // Diabetologia. 1997. - V. 4. - P. 36-40.

161. Urban T. Genetic variability in the leptin, leptin receptor and heart fatty acid binding protein genes in pigs / T. Urban, R. Mikolasova // Slovaca Universitas Agriculturae Nitriae. 2006. - P. 29-31.

162. Urbanski H. F. Leptin and puberty / H. F. Urbanski // Trends in Endocrinology & Metabolism. 2001. - Vol. 12. - P. 428-429.

163. Utriainen T. Supraphysiological hyperinsulinemia increases plasma leptin concentrations after normal subjects / T. Utriainen, R. Malmstrom, S. Makimattila, H. Yki-Jarvinen // Diabete. 1996. - Vol. 45. -P. 4-6.

164. Wabitsch M. Insulin and Cortisol promote leptin production in cultured human fat cells / M. Wabitsch, P. B. Jensen, W. F. Blum, C. T. Christoffersen, P. Englaro, E. Heinze et al // Diabetes. 2003. - Vol. 45. - P. 5-8.

165. Wang J. A nutrient-sensing pathway regulates leptin gene expression in muscle and fat / J. Wang, R. Liu, M. Hawkins, N. Barzilai, L. Rozetti // Nature. 1998. - Vol. 393. - P. 684-688.

166. Wang W. Role of leptin deficiency in early acute renal failure during endotoxemia in ob/ob mice / W. Wang // J. Am. Soc. Nephrol. 2004. -Vol. 15.-P. 645-649.

167. Wang Y. Leptin receptor action in hepatic cells / Y. Wang // J Biol Chem. 1997. - Vol. 272. - P. 16216-16223.

168. Westerterp-Plantenga M. S. Effects of weekly administration of pegylated recombinant human OB protein on appetite profile and energy metabolism in obese men / M. S. Westerterp-Plantenga // Am J Clin Nutr.2001. Vol. 74. -P. 426-434.

169. Williams G. L. Leptin and its role in the central regulation of reproduction in cattle / G. L. Williams // Domestic Animal Endocrinology.2002. Vol. 23. - P. 339-349.

170. Yu W. H. Role of leptin in hypothalamic-pituitary function / W. H. Yu // PNAS. 1997. - Vol. 94. - P. 1023-1028.

171. Zerani M. Ob receptor in rabbit ovary and leptin in vitro regulation of corpora lutea / M. Zerani // Journal of Endocrinology. 2004. -Vol. 183. - P. 279-288.

172. Zhang Y. Positional cloning of the mouse obese gene and its human homologue / Y. Zhang, R. Proenca, M. Maffei, M. Barone, L. Leopold, J. M. Friedman // Nature. 1994. - Vol. 2. - P. 425-432.

173. Zhang F. Crystal structure of the obese protein leptin-ElOO / F. Zhang, J. M. Beals, S. L. Briggs // Nature. 1997. - Vol. 7. - P. 206-209.