[发明专利]DOCK2基因片段作为猪免疫性状的分子标记及应用

说明书

技术领域

本发现属于家畜分子标记制备技术领域，具体涉及DOCK2基因片段作为猪免疫性状的分子标记及应用。

背景技术

我国养猪历史悠久，养猪经验和品种资源极为丰富，养猪数量稳居世界榜首，并推动了世界养猪业的发展。然而，养猪业的发展也面临着很多挑战，其中突出的问题是对某些疫病的控制能力尚低，在疾病监测、诊断、预防和扑灭等环节仍存在很多问题，因此，在养殖生产过程中的疾病问题是影响养猪业发展的关键性问题之一。生猪养殖过程中疾病的爆发可直接导致生猪的死亡，出栏率降低，进而影响生猪养殖的经济效益。于此同时，为了预防疾病而大量使用药物一方面增加养殖成本，另一方面也导致了病菌耐药性出现而使得养殖场疾病的防治更加艰难，药物大量使用也使得猪肉食品安全问题突出。因此，在生猪养殖过程中的疾病防控，直接关系到这一产业的发展和猪肉食品市场。尽量避免大量使用药物，寻找抗病新策略，从培育抗病品系入手，是改善养猪行业行情的热门研究方向。

外来种猪在育成的过程中生长性状受到强烈选择，有研究表明生长与免疫存在负相关(唐国庆等,猪抗病育种研究进展.中国畜牧兽医,2002,29(6):29-32；严燕等,猪遗传抗性与抗病育种研究进展.猪业科学,2007,6:58-61.)，中外猪种在抗病、抗逆性状中存在明显差异(唐利洲等,MHC基因对地方保护猪种抗病选育的应用前景.畜牧与饲料科学,2010,31(2):142-143；施启顺等,不同猪种E.coli F1 8受体基因的多态性.遗传学报,2003,30(3):221-224.)。本申请人利用全基因组信息进行进化分析，发现DOCK2(Dedicator of Cytokinesis2)基因在中外猪种中基因频率存在显著差异，这表明该基因受到了强烈选择。功能分析发现，DOCK2基因的第3内含子区在物种间高度保守，其中一个高度保守的CEBPβ转录因子结合位点存在一个A/G多态，在中国地方猪品种中G等位基因频率很高，外来猪品种中A等位基因频率很高。

大量的研究表明DOCK2基因在机体免疫抗病中发挥重要作用。DOCK2属于造血细胞特异表达的CDM蛋白家族成员(Nishihara,T等,Non-adherent cell-specific expression of DOCK2,a member of the human CDM-family proteins.Biochem,1999,1452:179-187.)；研究表明CDM蛋白家族在细胞表面延伸过程起重要作用(Y.C.Wu等,C.elegans phagocytosis and cell-migration protein CED-5is similar to human DOCK180.Nature,1998,392:501-504.)。功能研究表明DOCK2主要通过激活Rac促进免疫细胞伪足形成，促进免疫细胞迁移，而免疫细胞迁移在机体免疫作用中发挥重要功能(Lauffenburger,D.A等,Cell migration:a physically integrated molecular process.Cell,1996,84:359-369；Yoshinori Fukui等,Haematopoietic cell-specific CDM family protein DOCK2is essential for lymphocyte migration.Nature,2001,412:826-831.)。Rac属于Rho家族，具有GTP酶活性，Rac激活会引起免疫细胞表面肌动蛋白纤维丝的组装，从而导致免疫细胞表面形成伪足和褶皱，促使免疫细胞往高浓度趋化因子部位迁移(Alan Hall,Rho GTPases and the actin cytoskeleton.Science,1998,279:1995；Hiroshi Nishihara等,DOCK2associates with CrkL and regulates Rac1 in human leukemia cell lines.Blood,2002,100:3968-3974.)。另外，DOCK2还能够通过调节肌动蛋白细胞骨架，影响淋巴细胞归巢和免疫突触形成；DOCK2缺陷的受体因在器官移植中MHC抗原递呈存在障碍，从而降低免疫排斥反应(Hongsi Jiang等,Deletion of DOCK2,a regulator of the actin cytoskeleton in lymphocytes,suppresses cardiac allograft rejection..JEM,2005,202:1121-1130.)。DOCK2基因突变会抑制体内Rac1活化，从而减低T细胞、B细胞和NK细胞在趋化因子诱导时的迁移能力；而当侵入性病毒感染DOCK2基因突变的外周血单核细胞时，IFN-α和IFN-λ分泌显著减少。在DOCK2缺陷的成纤维细胞中，病毒复制增加，被病毒感染的细胞的死亡的发生也增加(Kerry Dobbs,B.S.等,Inherited DOCK2deficiency in patients with early-onset invasive infections.The New England Journal of Medicine,2015,372:2409-2422.)。这些研究都表明DOCK2在机体免疫抗病中发挥重要作用。