Genkartläggning & sjukdomsgenetik

Question 1

Beskriv kortfattat en metod för fysisk genkartläggning?

Answer 1

FISH
- Gör det möjligt att visualisera en intressant sond på kromosomen
- Kan upptäcka/detektera både DNA- och RNA-molekyler

Beskrivning av metoden:
- Förbered kromosomer på ett objektglas
- Behöver en DNA-sond som innehåller genen av intresse
- Märk sonden med fluorescens
- Hybridisera till kromosom bilden
- Tvätta med rätt stränghet
- Observera platsen för hybridisering av sonden

Question 2

Vad är LAD?

Answer 2

Mutationer i ITGB2-genen

Har immunförsvaret försämrats?
- Vita blodkroppar saknar den vidhäftningsförmåga som behövs för att angripa bakterier mm.

Symtom?
- Bakteriella infektioner - återkommande, livshotande
- Försämrad sårläkning

Nedärvning?
- Recessiv
- Ej könsbunden

Question 3

Vad är MCOA syndrom?

Answer 3

• Bra ex på pleiotropi
• Medfödd, icke-progressiv ögonsjukdom
• Beskrivs för första gången hos Rocky Mountain Horse - rasen
• Kopplad till pälsfärgen Silver

Question 4

Ofullständig dominant som arvsform?

Answer 4

MCOA-syndrom
- Två distinkta okulära fenotyper av olika svårighetsgrad - har effekt

MCOA fenotyp - AA - Flera avvikelser
Cyst fenotyp - Aa - Mindre form av okulära avvikelser

Question 5

Cyst fenotyp?

Answer 5

• Cystor med ursprung i ciliarkroppen, näthinnan eller iris
• Avlossning av näthinnan
• Underutvecklad näthinna

Question 6

MCOA fenotyp?

Answer 6

• Iris hypoplasi
• Gråstarr
• Utvidgad utskjutande hornhinna
• Pupiller med minskad eller ingen ljusreaktion

Question 7

Kartläggning av den orsakade mutationen?

Answer 7

Först måste vi hitta kromosom regionen genom att söka i hela genomet
- Kopplingsstudier (familjebaserade, stora regioner)
- Studie av associationer till hela genomet (GWAS) mha SNP-chip (Befolkningsbaserad, vanligtvis korta regioner)

Sedan måste vi hitta den kortaste haplotypen (regionen) som är gemensam för alla sjuka individer (AA, Aa)

I. Välj markörer (SNPs eller mikrosatelliter) mha en genomwebbläsare
II. Utforma och beställa primers som kan amplifiera dessa markörer
III. Genotypmarkörer
IV. Analysera data och försök att hitta det intervall som hyser den orsakade mutationen

Question 8

Genetiska kartor bygger på?

Answer 8

Meiotiska rekombinationer

Question 9

Fysiska kartor pekar ut?

Answer 9

Den fysiska positionen direkt på kromosomen/DNA

Question 10

Den slutgiltiga fysiska kartan är?

Answer 10

Genomsekvensen

Question 11

Kandidatgenmetoden kan testas om?

Answer 11

Mycket likartade fenotyper förekommer

Question 12

Genom-breda associationsstudier (GWAS) möjliggör?

Answer 12

Genkartläggning i obesläktade individer

Question 13

Kartläggning av homozygositet kan vara användbar för?

Answer 13

Kartläggning av sällsynta recessiva egenskaper

Question 14

I vissa fall kan selektiva svepningar användas för?

Answer 14

Genkartläggning

Question 15

Förklara genetisk genkartläggning?

Answer 15

• Baseras på rekombinationshändelser under meiosen.
• Man är beroende av familjer för kartläggningen
• Det beskriver den relativa ordningen av markörer
• Avstånd i centiMorgan

Question 16

Hur går genetisk genkartläggning till?
4 steg

Answer 16

1. Definiera pedigree
2. Testa om markörer är heterozygota hos föräldrardjuren
3. Hundratals avkommor ska genotypas
4. Utför statistiskt test

Question 17

Förklara fysisk genkartläggning

Answer 17

En genkarta som visar platsen av olika DNA-fragment på kromosomen och det fysiska avståndet mellan dem

Question 18

Beskriv kortfattat en metod för fysisk genkartläggning
6 steg

Answer 18

FISH
1. Sprid ut metafas-kromosomer på en glasplatta
2. Välj ut DNA-fragment (s.k probe) som man vill kartlägga
3. Märk proben med fluorescens
4. Hybridisera (låt fästa) proben till kromosomerna
5. Tvätta bort icke-hybridiserad probe
6. Observera var proben fäst in

Question 19

Förklara vad en kandidatgenapproach är och när den är tillämpbar

Answer 19

Om man ser exakt samma fenotyp/sjukdom som hos en annan art kan man undersöka den genen direkt utan någon genkarteringsmetod
T.ex. CLAD hos hund eller LAD hos människa

Question 20

Beskriv kortfattat vad en genome-wide association study (GWAS) är
6 steg

Answer 20

1. Samla in prover och definiera en grupp individer med egenskapen man vill kartlägga och en kontrollgrupp (friska) av individer
2. Vanligtvis hundratals individer i varje grupp hos husdjur (bör helst vara obesläktade)
3. Isolera DNA från proverna
4. Genotypa proverna med ett SNP-chip
5. Kvalitetskontroll av genotypdatan
6. Utför statistiska tester (chi2) för att leta efter skillnader mellan grupperna. Där skillnad finns kan genen av intresse ligga.

Question 21

Vad är en haplotyp?

Answer 21

En haplotyp är en kombination av alleler längs en kromosom

Question 22

Förklara vad homozygotimapping är

Answer 22

Baseras på en jämförelse av genetiska markörer (t.ex. SNPs) hos sjuka och friska individer. Överlappande homozygota region hos de sjuka individerna, men inte hos de friska, bör innehålla sjukdomsgenen

Question 23

Vad är genetisk genkartering?

Answer 23

• Baseras på rekombinationshändelser som sker under meiosen
• Beroende av pedigree/familjer för mappingen
• Beskriver den relativa ordningen av genetiska markörer i kopplingsgrupper
• Avståndet mellan markörer mäts i centiMorgan (cM) och baseras på rekombinationsfraktionen (andelen rekombinanter).
• 1 cM motsvarar en rekombinationsfrekvens på 0,01.
• 1 cM motsvarar ungefär 1 Mb DNA hos människa (autosomalt euchromatin)