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代谢物全基因组关联研究 (mGWAS) 和基因-代谢物相互作用网...

作者:wgx001 | 时间:2022-7-8 03:33:16 | 阅读:197| 显示全部楼层
代谢物代表了生物系统的最终反应,因此代谢组学被认为是基因型和表型之间的联系。饲料效率是可持续生猪生产中最重要的表型之一,也是主要的育种目标性状。我们使用了来自我们自己之前发表的研究的总共 108 头猪的代谢和基因组数据集,这些研究涉及 59 头杜洛克猪和 49 头长白猪,以及饲料效率(剩余采食量 (RFI))、基因型(PorcineSNP80 BeadChip)数据和代谢组学数据(来自 LC-MS 系统的 45 个最终代谢物数据集)。利用这些数据集,我们的主要目的是确定影响在饲料效率高或低分类的猪的性能测试开始和结束时收集的血浆中 45 种不同代谢物浓度的遗传变异(单核苷酸多态性 (SNP)) (基于 RFI 值)。然后,全基因组显着的遗传变异可以用作饲料效率育种计划中的潜在遗传或生物标志物。另一个目标是揭示猪饲料效率遗传变异的生化机制。为了实现这些目标,我们首先进行了基于混合线性模型的代谢物全基因组关联研究(mGWAS),发现 152 个全基因组显着 SNP(p 值 < 1.06 × 10-6)与 17 个代谢物相关联包括注释到 52 个基因的 90 个重要 SNP。仅在 1 号染色体上,发现与异戊酰肉碱和丙酰肉碱相关的 51 个重要 SNP 处于强连锁不平衡 (LD) 中。强 LD 中的 SNP 注释为 FBXL4,CCNC 由两个单倍型块组成,其中三个 SNP(ALGA0004000、ALGA0004041 和 ALGA0004042)位于 FBXL4 和 CCNC 的内含子区域。交互网络显示 CCNC 和 FBXL4 由与异戊酰肉碱和丙酰肉碱相关的中枢基因 N6AMT1 连接。此外,基于低-高 RFI 猪,三种代谢物(即异戊酰肉碱、丙酰肉碱和丙酮酸)聚集在一组中。本研究对饲料效率不同的猪进行了全面的基于代谢物的全基因组关联研究 (GWAS) 分析,并提供了具有显着遗传变异的重要代谢物以及生物相互作用网络。在高饲料效率和低饲料效率猪中鉴定的代谢物遗传变异、基因和网络可被视为饲料效率的潜在遗传或生物标志物。

https://doi.org/10.3390/metabo10050201
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