onemocnení z hlediska genetiky i Genetická i Dědičná (hereditární) i Vrozená (kongenitální) i Rodinná (familiální) genetické onemocnění Onemocnění vzniklé mutaci (gametickou nebo somatickou) MUTACE A JEJICH NÁSLEDKY ■ GAMETICKE - snížení plodnosti (oplozovací schopnosti), embryonální mortalita, aborty ■ dědičná onemocnění * SOMATICKÉ ■ u plodu: aborty, VVV ■ postnatálně: předčasné stárnutí, nádory dedične onemocněni Onemocnění vzniklé gametickou mutaci a tudíž přenosné z generace na generaci vrozené onemocněni Onemocněny které se projevuje pri narození jedince rodinne onemocněni Onemocnění, jehož výskyt v určité rodině je častější než v populaci GENETIKA VE ŠLECHTĚNÍ ZVÍŘAT Geny ovlivňující zdravotní stav i DO (LAD, SCID) i VW (syndaktylie) i Resistence (MHC, ECF88) mendelistická dědičnost nemocí uMonogenní - autosomální - D, R - gonosomální - D, R ■ Více než jeden gen GENETIKA ZDRAVÍ VE ŠLECHTĚNÍ ZVÍŘAT Populační aspekt recesivních nemocí ^ Často jediný zdroj [plemeník) ^Frekvence heterozygotů typy dedičnosti nemocí ■ Mendelistická ■ Nemendelistická mendelistická dědičnost nemocí mMonogenní - autosomální - D, R - gonosomální - D, R J ■ Více než jeden gen GENETIKA ZDRAVÍ VE ŠLECHTĚNÍ ZVÍŘAT FESTY HETEROZYGOTNOSTI -žPodle potomstva ->DNA testy přímé a nepřímé TESTY HETEROZYGOTNOSTI PODLE POTOMKŮ Výpočet počtu potomků, kteří musí být zdraví, aby pravděpodobnost heterozygotnosti byla menší než 0.01 TESTY HETEROZYGOTNOSTI DNA Přímá detekce recesivní alely v DNA testovaného jedince: ^PCR-RFLP ->Alel-specifická PCR KOMPLIKACE PŘI ELIMINACI DĚDIČNÝCH NEMOCÍ mHeterozygotnost u AR mFenokopie m Heterogenita, mikroheterogenita m Penetrance, expresivita m Nemeň delistická dědičnost TESTY HETEROZYGOTNOSTI PODLE POTOMKŮ m Páření s recesivnim homozygotem m Páření se známým heterozygotem ■ Páření otec na dceru ■ „Automatický test" TESTY HETEROZYGOTNOSTI DNA Nepřímá detekce recesivní alely v DNA testovaného jedince: mikrosatelit ve vazbě příčiny nemendelistické _dědičnosti_ Multifaktoriální dědičnost Mitochondria lni dědičnost -> Genomový imprinting -> Expanse trinukleotidových repeticí (dynamické mutace) príčiny nemendlisticke dědičnosti -žMultifaktoriální dědičnost -> Mitochondria In i dědičnost -> Genomový imprinting -> Expanse trinukleotidových repeticí (dynamické mutace) MUITIFAKTORIALNÍ M0DE1 Genetic and environmental liabilities MULTIFACTORIALS DĚDIČNOST >> Více genů » Více genotypů » Kontinuitní genetická proměnlivost »Vliv prostředí G + P PRAHOVÁ HODNOTA _fenotypového projevu_ MULTIFAKTORIALNI DĚDIČNOST Šlechtění na některé znaky (užitkovost, exteriér) specificky přibližuje genotypovou náchylnost k prahové hodnotě fenotypového projevu příčiny nemendlistické _dědičnosti_ ->Multifaktoriální dědičnost -> Mitochondria lni dědičnost -> Genomový imprinting ->Expanse trinukleotidových repeticí (dynamické mutace) Dedičná onemocnění zvířat On-line Mendelian Inheritance in Animals: http://www.angis.org.au/Databa ses/BIRX/omia Dědičná onemocnění drůbeže Chicken Turkey Emu Quail Disorders/traits 174 28 4 34 Single-locus disorders/traits 63 8 2 19 Disorders/traits for which the causative mutation has been Identified at the DNA level ii1 1 1 2 Potential animal models for a human disorder 34 3 2 9 VROZENÉ VÝVOJOVÉ VADY Pri cíny: ^Genetické ^Environmentálni Prevence: ->KDZ DO A VROZENÉ VÝVOJOVÉ VADY Environmentálni příčiny -> Fyzikální Chemické -> Biologické Dědičná onemocnění drůbeže Inisorders Sing e ocus DHAIeuel uisorners ______ _______ analphalipoprotein . achondroplasia creeper • achondroplasia. creeper acmia - HK-il-K- i ACHBOMATOSIS TTm. .• c. amelanosis - ametapodia i inkfd amelanosis, delayed, with . analphalipoproteinaemia ■ feathercolour, BL™fnmf ■ baldness. congenital albinism ametapodia RAPpiWC 1 feathering. z-amyloidosis PHKKIHb . ; amyloidosis, aa _ blastoderm «g«, p^thering analphalipopro1linalmia degeneration nanomclia akihkopaihia deformans ■ blueeggshell -resistance to ASCrTES . coat colour albinism avian sarcoma and -uk immune IH i i[iii COLOBOMA lE'" ' ' ""' E spontaneous . subgroupb e-a-iiE ■ ':-ii'..Enii-L - b* fe fbi« tec> barring " LiIKuKjUIA ovulator BEAK DONALD DUCK DIPLGPGDIA-2 riboflavinuru blastoderm degeneration ■ diplopodia-3 ■ ribosomaldna blindness - niPLOPODIA 1 deficiency bloodgroup system . DIPLOPODIA 5 nuiADCie-m ftiiTrte-nnifti I DO A VROZENÉ VÝVOJOVÉ VADY Genetické příčiny -> Somatické mutace -> Gametické mutace DO A VROZENÉ VÝVOJOVÉ VADY Mechanismy vzniku VVV -> Mutace v zárodečné linii -> Somatická mutace ^Porucha genové exprese (terutogeneze bez mutageneze) dědičná onemocnění domácích zvířat a vvv Mezidruhové odlišnosti způsobené rozdíly v systému chovu dědičná onemocnění domácích zvířat 1 SKOT Zdravotní problematika genetické etiologie -» Monogenní mutace holštýnského původu -» Mutace specifické pro plemeno -» VVV -» Specifická resistence - mastitidy _k Chromosomální aberace trob 1/29 dědičná onemocnění domácích zvířat PRASATA Zdravotní problematika genetické etiologie -» Monogenní mutace -» Konštituční vady *vvv ^Specifická resistence - PSS l^Chromosomové aberace dědičná onemocnění domácích zvířat SKOT Principy chovu Metody plemenitby využívající podobnosti rodičů a potomků ->AI a ET -íHolštýnizace dědičná onemocnění domácích zvířat PRASATA Principy chovu Metody plemen i tby využívající efektu heterózy Intenzivní selekce Různé poslání plemen dědičná onemocnění domácích zvířat KONĚ Principy chovu -» Metody plemenitby využívající podobnosti potomků a rodičů -» Různé poslání plemen -» Dlouhodobá selekce, kontrola původu -» Význam jedince - plemeníka DĚDIČNÁ ONEMOCNĚNÍ DOMÁCÍCH ZVÍŘAT KONĚ Zdravotní problematika genetické etiologie ^Monogenní mutace specifické pro plemeno ->VVV ^Specifická resistence: alergie ^Chromosomové aberace - 63,X0 _ DĚDIČNÁ ONEMOCNĚNÍ DOMÁCÍCH ZVÍŘAT 1 PSI A KOČKY Principy chovu ^Metody plemenitby využívající podobnosti potomků a rodičů ^Plemena a skupiny plemen ^Různorodost požadavků na využití J-» Soukromé malochovatelství DĚDIČNÁ ONEMOCNĚNÍ DOMÁCÍCH ZVÍŘAT ] PSI A KOČKY Zdravotní problematika genetické etiologie -» Monogenní mutace dědičné uvnitř plemen, ve skupinách plemen a mezi plemeny -» Konštituční a jiné multifaktoriální vady -> vvv -U Specifická resistence_| DĚDIČNÁ ONEMOCNĚNÍ DOMÁCÍCH ZVÍŘAT KUR Principy chovu -» Metody plemenitby využívající efektu heterózy -» Plemena a linie, inbríding -»Intenzivní selekce -» Hybridizační programy DĚDIČNÁ ONEMOCNĚNÍ DOMÁCÍCH ZVÍŘAT KUR Zdravotní problematika genetické etiologie ^Dědičné mutace eliminovány na úrovni selekce linií -» VVV - biologická kontrola líhnutí ^Specifická resistence - MD DĚDIČNÁ ONEMOCNĚNÍ DOMÁCÍCH ZVÍŘAT Principy KZ a KDZ -» Návaznost na KU a KDU -» Vlastní zdraví -» Zdraví potomstva -» Sledování ekonomicky významných znaků zdraví DĚDIČNÁ ONEMOCNĚNÍ DOMÁCÍCH ZVÍŘAT Dva přístupy k eliminaci ^Hromadný: KZ a KDZ skotu, prasat a kura ^Individuální diagnostika a selekce: selekce koní, psů a koček DO A VROZENÉ VÝVOJOVÉ VADY ELIMINACE (skot, prasata) Statistický přístup -> Nerozlišování příčin ^Součást KZ a KDZ 1 DO A VROZENÉ VÝVOJOVÉ VADY | ELIMINACE (psi, kočky, koně) Individuální přístup -> Diagnostika příčin Někdy genetická analýza \