ゲノミクス：過去、現在、未来
Nick Boddicker、Ph.D.
nboddicker@genesus.com
ブタの生産者が遺伝学について話しているときはゲノミクスは議論のポイントになることが多く、遺伝学はブタの産業に大きな改善を約束しているため、 生産者は、彼らが働いている育種会社が利益を最大化するために最先端の技術を使用しているかどうかを知りたい。 すべてではないにしても、主要な遺伝学的企業のほとんどは、ジェネシスを含む何らかの方法でゲノミクスを利用しています。 私たちが公表している技術記事の多くは、ゲノミクスやゲノミクス成分を持つプロジェクトに関連しています。 しかし、大きな写真はどうですか？ ゲノミクスはそれが何であるかを誇張されていますか？ 業界はゲノミクスから恩恵を受けていますか？
豚のゲノム（豚の全遺伝的構成）は2009で公式に発表され、2012（Groenenら、2012）で発表されました。 ブタのゲノムは19染色体対から成り、その1は性染色体対であり、2.7億塩基対のヒトゲノム（Bates、3）に類似する約2010十億塩基対の長さである。 右側の図は、染色体の塩基対を示しています。 これらの塩基対の大部分は、全てのブタにおいて同じであるが全てではないので、情報がない。 ブタからブタに至る塩基対をSNPまたは一塩基多型と呼ぶ。 最初に市販されているSNPチップには〜60,000 SNPが含まれていました。 過去の6または7年において、これらの60,000 SNPは、表現型の変異に関連するゲノム中の領域であるが、必ずしも表現型の変異を引き起こさない定量的形質遺伝子座（QTL）を同定するために使用されてきた。 これらのQTLは、典型的には、表現型の変異を引き起こす遺伝子に近接している。
ブタのゲノムと市販のSNPチップの発売前に、370 QTLの平均が1年間に発表されました。 ゲノムが放出された後、1,350 QTLの平均が1年ごとに、または3.6倍以上の年がゲノム（animalgenome.org）のリリース前に発行されています。 これらの結果は、経済的に重要な影響を及ぼす遺伝子またはQTLに関する豊富な知識をもたらす。 以下は、2000以降の1年間に報告されたQTLの数のグラフです。
ゲノム情報は、選抜候補（枝肉および肉質、測定困難（健康関連）、遺伝形質が低い）に関しては採取できない形質の選択に対する応答に最大の影響を及ぼす。報告されたQTLの約2014％は枝肉と肉の品質と健康の形質クラスに属していますが、これらのQTLはすべて、QNUMXの中で利用されているわけではありません。豚の産業であるが、明らかに核で選択するのが困難なこれらの形質に関連するQTLの同定には多くの研究が行われてきた。ここから、これらのQTLが母集団内に存在することを検証するのは各育種企業ゲノム選択のためにそれらを使用する前に。
研究により、ゲノミクスは、様々な形質（Dekkers、10）について、43による遺伝子獲得率を2007％に増加させることができることが示されている。 しかし、ブタの産業全体では、乳業に比べてゲノム情報の組み込みが遅れています。 主な理由の1つは、商業的な動物が交配され、核の動物が典型的に純粋であるためである。 したがって、純粋なパフォーマンスと異種のパフォーマンスの間には切り離されています。 繁殖会社が異種交配動物のゲノムおよび表現型情報にアクセスできる場合、ゲノミクスはそのギャップを埋めることができる。
上記は、今日までのゲノミクスのスナップショットであり、現在我々がブタの産業に立脚している場所です。 しかし、ゲノミクスを使って将来、業界はどこに行くのでしょうか？ 第1の重要な領域は、SNPチップ上のSNPの数の増加である。 より小さい密度のパネル、例えば60,000 SNPチップは、集団内に存在するすべての遺伝的変異を捕獲しない。これは、ゲノム内の重要な情報が完全に捕捉されないか、または全く捕捉されない可能性があることを意味する。 1年前から、〜80,000 SNPを含む新しいパネルがリリースされました。 この新しいパネルで研究が進められており、Genesusの初期の研究は有望な成果をあげています。 オリジナルの60,000 SNPチップより優れている可能性があります。 開発された最新のパネルは、600,000 SNPチップです。 Genesusは、この新しいチップを利用する最初のブタの遺伝学企業ではないにしても、最初のものの1つで、結果は今後数ヶ月で利用可能になります。 SNPの最大数は全ゲノムを配列決定しているか、または2.7億塩基対すべてであり、Genesusは既にその集団内でいくつかの動物を配列決定している。 シーケンシングの歩留まりが膨大な量のデータを認識することは困難ですが、その量のデータを処理するために必要なコンピュータの能力は相当です。
豚ゲノムの放出以来重要となっている他の新興研究分野には、ナルゲジェゲノミクス、エピジェネティクス、および「パーソナライズドブタ」薬が含まれる。 ゲノミクスを利用する遺伝学者だけでなく、栄養が遺伝子の発現に及ぼす影響に関する研究を行っており、これはパフォーマンスの違いにつながります。 「食事中の特定の栄養成分が有益な方法で遺伝子の発現を変えるのか？」は、nutrigenomicsが答えることのできる質問の1つです。 エピジェネティクスの例は、母親が子宮内で子孫に与える影響です。 「妊娠中の母親の環境は、子孫の成績に影響を及ぼしていますか？」は、エピジェネティックスを通じて答えられる質問の1つです。 最後に、ワクチン企業は、動物の集団が特定の遺伝的構成を有する場合に、より有益なワクチンを同定するためにゲノミクスを利用している。
明らかにゲノミクスはブタの産業全体に利益をもたらしましたが、私たちは氷山の先端に触れただけです。 ブタのゲノムのリリースは、以前は不可能だった多くの研究分野への扉を開いた。 豚肉産業になるにはエキサイティングな時であり、研究者や遺伝学者としては、豚の遺伝学事業で働くエキサイティングな時代です。生産者と利益の最大化のために最先端の技術を使って最先端の研究を行います。顧客。
参照：- Animal Genomicsのウェブサイトとデータベース。 Animalgenome.org。
- ベイツ、ロナルド。 2010。 豚ゲノムのリリース！ 2010ナショナルポークボード豚エクステンションインサービス会議。
- Dekkers、JCM。 2007。 商業的な交配繁殖のためのマーカーを用いた選択。 動物科学雑誌。 85：2104-2114。
- Groenen、MA、Archibals、AL、et al。 2012。 ブタのゲノムの分析は、ブタの人口と進化についての洞察を提供する。 自然491：393-398。
カテゴリ： グローバルテック
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