شناسایی چندشکلی تک‌نوکلئوتیدی در اگزون 3 ژن tlr4 و ارتباط آن با تعداد سلول‌های سوماتیک شیر در گاوهای هلشتاین

ورم پستان یک بیماری التهابی شایع در صنعت گاو شیری جهان به شمار می‌ رود که می‌ تواند هزینه‌ های زیادی را به این صنعت تحمیل کند. عوامل محیطی متعددی به همراه عامل ژنتیک در روند این بیماری و مقاومت در برابر آن نقش کلیدی ایفا می‌ کنند. پروتئین tlr4 یک گیرنده خارج سلولی است که باعث شناسایی عوامل بیماری‌ زا شده و سیستم ایمنی را تحریک به پاسخ می‌ کند. هدف این مطالعه شناسایی چندشکلی‌ موجود در اگزون 3 ژن tlr4 و بررسی همبستگی آن با تعداد سلول‌ های سوماتیک موجود در شیر گاوهای هلشتاین شرکت کشت و صنعت و دامپروری مغان بود. در این مطالعه از 200 راس گاو در دو گروه 100 راسی با تعداد سلول‌ های سوماتیک پایین (50000 تا 150000) و بالا (بیش تر از 200000) استفاده شد. توالی‌ یابی اگزون 3 ژن مذکور و هم‌ ترازی آن با توالی مرجع منجر به شناسایی یک چندشکلی تک‌ نوکلئوتیدی از نوع جایگزینی نوکلئوتید c (با فراوانی 0/145) به جای t (با فراوانی 0/855) شد که باعث تغییر اسیدآمینه ایزولوسین به ترئونین می‌ شود. آنالیز آماری نشان داد که شیر تولیدی گاوهای با ژنوتیپ cc به طور معنی داری تعداد سلول‌ های سوماتیک کم تری نسبت به دو ژنوتیپ دیگر دارد (p <0/05). با توجه به همبستگی معنی دار چندشکلی تک‌ نوکلئوتیدی موجود در اگزون 3 ژن tlr4 و تعداد سلول‌ های سوماتیک در شیر، به نظر می‌ رسد این ژن یک کاندیدا مناسب برای برنامه‌ های اصلاحی در جهت ایجاد مقاومت در برابر ورم پستان باشد.

Identification of Single Nucleotide Polymorphism in Exon 3 of TLR4 Gene and its Association with Somatic Cell Count in Dairy Cattle

Mastitis is a prevalent inflammatory disease, which can impose extra costs on dairy industry worldwide. Genetic and some environmental factors, have fundamental impacts on this this disease and the resistance against that. TLR4 protein is an extracellular receptor that detects pathogens and stimulates the immune system to respond. This study aimed to identify the polymorphism in exon 3 of the TLR4 gene and investigation the association with the somatic cell count in the milk of Holstein cattle of Moghan agroindustry and livestock company. In this study, 200 Holstein cows were used as two groups (number of each = 100) with low (50000 150000 cell/ml) and high (> 200000 cell/ml) somatic cell count. The sequencing of exon 3 and mapping it to reference sequence led to the identification of one single nucleotide polymorphism (SNP), the substitution of C nucleotide (frequency equal to 0.145) with T nucleotide (frequency equal to 0.855), that replaced isoleucine with threonine. Statistical analysis revealed that milk of cows with CC genotype had significantly fewer somatic cells than the other two genotypes (p < 0.05). Due to the significant association between identified SNP in exon 3 of the TLR4 gene and somatic cell count in milk, it appears that this gene could be a suitable candidate for breeding programs to increase resistance to mastitis.