Завантажити повний текст у PDF

Buslyk T, Kozak M, Yuzviak M, Salyha Y, Stapay P, Saienko A, Trapina I, Paramonova N. Sequence analysis of the 3′UTR region of the myostatin gene in Ukrainian Carpathian Mountain sheep. Bìol Tvarin. 2025; 27 (1): 3–8. DOI: 10.15407/animbiol27.01.003.
https://doi.org/10.15407/animbiol27.01.003
Received 31.01.2025 ▪ Revision 13.03.2025 ▪ Accepted 20.03.2025 ▪ Published online 11.04.2025

Аналіз 3′UTR послідовності гену міостатину в овець української гірськокарпатської породи

Т. Буслик¹, М. Козак¹, М. Юзвяк¹, Ю. Салига¹, П. Стапай¹, А. Саєнко², І. Трапіна³, Н. Парамонова³
Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам необхідно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

¹Інститут біології тварин НААН, вул. В. Стуса, 38, м. Львів, 79034, Україна
²Інститут свинарства і аграрних наук НААН, вул. Шведська Могила, 1, м. Полтава, 36013, Україна/
³Латвійський університет, факультет фармацевтичних наук, лабораторія геноміки та біоінформатики, вул. Єлгавська, 1, м. Рига, LV-1004, Латвія

Збереження та раціональне використання генофонду овець є дуже актуальною проблемою розвитку вівчарства. Сучасні методи селекційно-племінної роботи забезпечують реалізацію генетичного потенціалу для підвищення продуктивності та племінної цінності сільськогосподарських тварин. Збереження цінного генофонду української гірськокарпатської породи овець має здійснюватися науково обґрунтованими методами, які дозволяють зберегти цінні властивості породи — високу адаптаційну здатність до умов гірського регіону та молочно-м’ясний напрям продуктивності. Ген міостатину (MSTN) розглядають як маркер для покращення господарсько корисних ознак у тварин. Було проведено секвенування фрагменту 1093 bp 3′-нетранслюючої ділянки (3′UTR) гена міостатину українських гірськокарпатських овець для пошуку потенційно корисних мутацій у гені. Вісім відомих SNP, кілька з яких є поліморфними у порід латвійська темноголова, мериноландшаф, іль-де-франс, тексель, шаролле, полдорсет, білий суффолк, лінкольн, кам’янська, померанська, кольоровий польський меринос, були мономорфними в української гірськокарпатської породи. У досліджуваній популяції овець виявлено генотипи: c.*707TT, с.*709AA, c.*874TT, c.*1098AA, с.*1232GG, с.*1267AA, с.*1316GG, с.*1267AA, с.*1489GG. Варто зазначити, що у зв’язку з мономорфністю досліджених SNP 3-нетранслюючої ділянки гена міостатину українських гірських карпатських овець маркер-асоційовану селекцію за цим регіоном (3′UTR) гена міостатина проводити не можна. На підставі отриманих результатів ми дійшли висновку про важливість подальшого вивчення інших ділянок гена MSTN з охопленням більшої кількості тварин і даних фенотипу. Це допоможе ідентифікувати специфічні мутації в гені, які можуть слугувати потенційними генетичними маркерами для покращення економічно важливих ознак в овець української гірськокарпатської породи.

Ключові слова: MSTN, міостатин, 3′UTR, українська гірськокарпатська порода, вівці

1. Animal Breeding Center. Available at: http://animalbreedingcenter.org.ua (last access 13.03.2025)
2. Bellinge RH, Liberles DA, Iaschi SP, O’Brien PA, Tay GK. Myostatin and its implications on animal breeding: a review. Anim Genet. 2005; 36 (1): 1–6. DOI: 10.1111/j.1365-2052.2004.01229.x.
3. Burda LR, Stapay PV. Physicochemical parameters of milk of sheep of the Ukrainian Mountain Carpathian breed under different conditions of keeping. Sci Tech Bull. 2008; 9 (4): 13–17. (in Ukrainian)
4. Burkat VP (ed). Sheep Farming in Ukraine. Kyiv, Agrarna nauka, 2006: 614 p. ISBN 966–540–082–7. (in Ukrainian)
5. Chokan T, Radko A, Tarasjuk S, Szumiec A, Rubiś D. Genetic structure of Ukrainian Mountain Carpathian sheep by use of microsatellite loci. Anim Breed Genet. 2018; 51: 225–230. DOI: 10.31073/abg.51.30. (in Ukrainian)
6. Clop A, Marcq F, Takeda H, Pirottin D, Tordoir X, Bibé B, Bouix J, Caiment F, Elsen JM, Eychenne F, Larzul C, Laville E, Meish F, Milenkovic D, Tobin J, Charlier C, Georges M. A mutation creating a potential illegitimate microRNA target site in the myostatin gene affects muscularity in sheep. Nat Genet. 2006; 38: 813–818. DOI: 10.1038/ng1810.
7.  Clustal Omega. Multiple Sequence Alignment (MSA). Available at: https://www.ebi.ac.uk/jdispatcher/msa/clustalo (last access 13.03.2025)
8.  Ensembl Project. The genome browser. Available at: https://www.ensembl.org/index.html (last access 11.03.2025)
9. Gangemi CMA, Alaimo S, Pulvirenti A, García-Viñuales S, Milardi D, Falanga AP, Fragalà ME, Oliviero G, Piccialli G, Borbone N, Ferro A, D’Urso A, Croce CM, Purrello R. Endogenous and artificial miRNAs explore a rich variety of conformations: a potential relationship between secondary structure and biological functionality. Sci Rep. 2020; 10: 453. DOI: 10.1038/s41598-019-57289-8.
10. Grochowska E, Borys B, Mroczkowski S. Effects of intronic SNPs in the myostatin gene on growth and carcass traits in Colored Polish Merino sheep. Genes. 2019; 11 (1): 2. DOI: 10.3390/genes11010002.
11. Hadjipavlou G, Matika O, Clop A, Bishop SC. Two single nucleotide polymorphisms in the myostatin (GDF8) gene have significant association with muscle depth of commercial Charollais sheep. Anim Genet. 2008; 39 (4): 346–353. DOI: 10.1111/j.1365-2052.2008.01734.x.
12. Han J, Forrest RH, Hickford JG. Genetic variations in the myostatin gene (MSTN) in New Zealand sheep breeds. Mol Biol Rep. 2013; 40 (11): 6379–6384. DOI: 10.1007/s11033-013-2752-7.
13. Hickford JGH, Forrest RH, Zhou H. Letter to the editor. J Anim Sci. 2009; 87 (6): 1853. DOI: 2527/jas.2009-1960.
14. Hope M, Haynes F, Oddy H, Koohmaraie M, Al-Owaimer A, Geesink G. The effects of the myostatin g+6723G>A mutation on carcass and meat quality of lamb. Meat Sci. 2013; 95 (1): 118–122. DOI: 10.1016/j.meatsci.2013.03.029.
15. Johnson PL, Dodds KG, Bain WE, Greer GJ, McLean NJ, McLaren RJ, Galloway SM, van Stijn TC, McEwan JC. Investigations into the GDF8 g+6723G-A polymorphism in New Zealand Texel sheep. J Animal Sci. 2009; 87 (6): 1856–1864. DOI: 10.2527/jas.2008-1508.
16. Kijas JW, McCulloch R, Edwards JEH, Oddy VH, Lee SH, van der Werf J. Evidence for multiple alleles effecting muscling and fatness at the ovine GDF8 BMC Genet. 2007; 8: 80. DOI: 10.1186/1471-2156-8-80.
17. Kolenda M, Grochowska E, Milewski S, Mroczkowski S. The association between the polymorphism in the myostatin gene and growth traits in Kamieniec and Pomeranian sheep breeds. Small Rum Res. 2019; 177: 29–35. DOI: 10.1016/j.smallrumres.2019.06.007.
18. Kozomara A, Birgaoanu M, Griffiths-Jones S. miRBase: from microRNA sequences to function. Nucl Acid Res. 2019; 47 (D1): D155–D162. DOI: 10.1093/nar/gky1141.
19. Masri AY, Lambe NR, Macfarlane JM, Brotherstone S, Haresign W, Bünger L. Evaluating the effects of a single copy of a mutation in the myostatin gene (c.*1232G>A) on carcass traits in crossbred lambs. Meat Sci. 2011; 87 (4): 412–418. DOI: 10.1016/j.meatsci.2010.11.019.
20.  miRBase: The microRNA database the archive for microRNA sequences and annotations. Available at: https://mirbase.org (last access 13.03.2025)
21. Petryshyn MA, Gaivanovych SI, Yatskevich YO. Wool Quality of the Precarpathian and Transcarpathian Intrabreed Types. Sheep Breeding. Kyiv, Agrarna nauka. 1995: 53–56. (in Ukrainian)
22. Rieznykova NL. Extinct farm animals’ breeds of Ukraine. Anim Breed Genet. 2022; 64: 201–219. DOI: 10.31073/abg.64.18. (in Ukrainian)
23. Stapay PV, Makar IA, Havrylyak VV, Paranyak NM, Lyko IY, Tkachuk VM, Chokan TV, Sedilo GM, Perih DP, Martyshchuk MV. Physiological and Biochemical Foundations of Sheep Nutrition. Lviv, Leo-Blank, 2007: 100 p. (in Ukrainian)
24. Trapina I, Kairisa D, Plavina S, Krasnevska N, Paramonovs J, Senfelde L, Paramonova N. The multi-loci genotypes of the myostatin gene associated with growth indicators of intensively fattened lambs of Latvian sheep. 2024; 14 (21): 3143. DOI: 10.3390/ani14213143.
25. Zhang W, Wang SY, Deng SY, Gao L, Yang LW, Liu XN, Shi GQ. MiR-27b promotes sheep skeletal muscle satellite cell proliferation by targeting myostatin gene. J Genet. 2018; 97 (5): 1107–1117. DOI: 10.1007/s12041-018-0998-5.