Luglio 2007 - Associazione Nazionale Allevatori del Cavallo Trottatore
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ossa nelle articolazioni <strong>Cavallo</strong> da sella <strong>Trottatore</strong> 42 campione di<br />
DNA, i frammenti generati dal taglio saranno grandi e, formeranno<br />
bande che migreranno poco durante l’elettroforesi. Se i siti di<br />
restrizione sono più frequenti nel campione, il DNA sarà tagliato in<br />
frammenti più piccoli che migreranno più rapidamente nel gel.<br />
PCR - La maggior parte <strong>del</strong>le tecniche che usano marcatori molecolari<br />
sono basate sulla reazione a catena <strong>del</strong>la polimerasi (PCR, Polymerase<br />
Chain Reaction), una tecnica che ha rivoluzionato l’intero<br />
campo <strong>del</strong>la genetica. La PCR è una tecnica semplice e automatizzata<br />
per produrre molte copie di uno specifi co frammento di DNA. A<br />
tal scopo, si sintetizzano dei piccoli oligonucleotidi (lunghezza da<br />
20 a 30 basi), complementari alle due estremità di un determinato<br />
frammento da amplifi care che vengono utilizzati come primers (inneschi)<br />
per la sintesi di DNA. I primers sono, quindi, miscelati al<br />
campione di DNA da analizzare, alla DNA-polimerasi (che catalizza<br />
la sintesi <strong>del</strong> DNA) e ad un eccesso dei quattro nucleotidi (A,T,C e<br />
G). Tale miscela viene quindi sottoposta a ripetuti cicli di:<br />
1) denaturazione <strong>del</strong> campione di DNA in fi lamenti singoli che fungono<br />
da stampo nella reazione di sintesi;<br />
2) legame (annealing) dei primers ai suddetti fi lamenti;<br />
3) sintesi di nuove copie <strong>del</strong> DNA tra i due primers.<br />
Microsatelliti - Gli RFLP sono stati sostituiti negli anni 90 da altri<br />
marcatori, i microsatelliti che possono essere facilmente analizzati<br />
utilizzando la tecnica <strong>del</strong>la catena a reazione <strong>del</strong>la polimerasi<br />
(PCR). Lo sviluppo dei microsatelliti ha consentito un notevole progresso<br />
nei metodi di analizzare il genoma. Questi marcatori sono<br />
caratterizzati da un numero variabile di ripetizioni di sequenze di<br />
1-5 nucleotidi e sono altamente informativi grazie al loro elevato<br />
numero di alleli (polimorfi smo). In genere i microsatelliti si trovano<br />
in regioni anonime <strong>del</strong> DNA, cioè regioni che non hanno una funzione<br />
nota. Altre caratteristiche di questi marcatori sono:<br />
- codominanza (eterozigote riconoscibile);<br />
- visualizzazione risultati mediante l’elettroforesi (gel di acrilamide).<br />
I microsatelliti vengono utilizzati nelle seguenti applicazioni:<br />
- stima <strong>del</strong> fl usso genetico tra popolazioni;<br />
- variabilità genetica tra ed entro popolazioni;<br />
- effetti <strong>del</strong>l’ibridazione;<br />
- analisi <strong>del</strong> pedigree;<br />
- mappatura <strong>del</strong> menoma.<br />
La mappatura <strong>del</strong> genoma viene utilizzata per identifi care i loci<br />
responsabili <strong>del</strong>la variabilità genetica quantitativa (QTL) e i geni<br />
maggiori cioè a largo effetto. Il concetto generale di identifi cazione<br />
dei geni responsabili di una malattia genetica si basa sulla presenza<br />
di disequilibrio di associazione tra gli alleli di geni marcatori e<br />
quelli <strong>del</strong> gene di interesse. Il grado di disequilibrio tra il marcatore<br />
e il gene dipende in modo non lineare dalla loro distanza e,<br />
in parte, dal tipo di popolazione che si analizza. Sono, in genere,<br />
utilizzate due strategie per l’identifi cazione questi geni: 1) scansione<br />
<strong>del</strong> genome 2) gene canditato. Con la scansione <strong>del</strong> genoma<br />
si analizza tutto il genoma <strong>del</strong>l’animale, tipizzando un certo numero<br />
di marcatori informativi. L’effi cacia di questo metodo dipende dal<br />
numero di marcatori che sono tipizzati, dal numero di alleli di questi<br />
marcatori, dallo schema sperimentale e dal numero di animali analizzati.<br />
L’approccio <strong>del</strong> gene candidato si basa sull’ipotesi che alcuni<br />
geni, in base alla loro funzione fi siologica e biochimica, possano<br />
infl uenzare direttamente un carattere di interesse.<br />
FRANCESCA COSTA<br />
(Libero professionista)<br />
EDO D’AGARO<br />
Dipartimento di Scienze Animali<br />
Facoltà di Medicina Veterinaria di Udine<br />
Via S. Mauro 2, 33010 Pagnacco (UD ) tel: 0432-650110;<br />
fax: 0432-660614 e-mail: dagaro@dspa.uniud.it<br />
GLOSSARIO DI GENETICA<br />
ABERRAZIONE Una anormalità, associata generalmente al numero e a malformazioni<br />
nei cromosomi. ACIDO NUCLEICO Molecole composte da purine, pirimidine,<br />
carboidrati e acido fosforico, concentrate nel nucleo <strong>del</strong>la cellula. ALLELE Un allele<br />
è la variante di un gene. Alleli differenti allo stesso locus (in cromosomi omologhi)<br />
contribuiscono in maniera differente al espressione di un carattere. Un individuo<br />
porta due alleli per ogni gene (tranne che per gli alleli sul cromosoma X nei maschi),<br />
ciascuno ereditato da ognuno dei suoi genitori. ALLELI CODOMINANTI Nessuno dei<br />
due domina sull’altro (neanche parzialmente). Rappresenta l’eccezione alla legge<br />
<strong>del</strong>la dominanza di Men<strong>del</strong>. ALLELI DOMINANTI Alleli che determinano il fenotipo pur<br />
essendo presentì in singola copia (cioè, in un individuo eterozigote). ALLELI MULTIPLI<br />
Una serie di alleli (maggiore di due) che occupa un locus su un cromosoma in una<br />
popolazione. AMBIENTE Tutti i fattori esterni con i quali il genotipo <strong>del</strong>l’animale<br />
interagisce per determinare il suo fenotipo.ANEUPLOIDIA Variazione nel numero dei<br />
cromosomi che non interessa l’intera serie dei cromosomi, ma solo parte di essa.<br />
ANTENATO Un individuo dal quale un animale è discendente. APLOIDE Riferito a una<br />
cellula con un solo set di cromosomi. ASSOCIAZIONE – LINKAGE Situazione nella quale<br />
due geni sono situati sullo stesso cromosoma ad una distanza che non consente<br />
l’indipendenza. Il tasso di associazione misura la frequenza alla quale i due geni<br />
restano uniti durante la gametogenesi. AUTOSOMI Tutti i cromosomi ad eccezione dei<br />
cromosomi sessuali (eterocromosomi) e che sono tra loro simili in entrambi i sessi.<br />
CARATTERE Una caratteristica o qualità distinguibile. Caratteri Legati al Sesso Caratteri<br />
che sono infl uenzati da geni situati sui cromosomi sessuali. CARATTERI QUALITATIVI<br />
Caratteri determinati da pochi geni con distinzione netta tra i fenotipi. Sinonimo di<br />
caratteri Men<strong>del</strong>iani. CARATTERI QUANTITATIVI Caratteri determinati da molti geni<br />
(poligeni) con mancanza di distinzione netta tra i fenotipi. CODOMINANZA Un tipo<br />
di azione genica nella quale due o più alleli esibiscono approssimativamente eguale<br />
espressione. Assenza di dominanza completa tra alleli.CROMOSOMA Uno dei diversi<br />
fi lamenti relativamente lunghi che si trovano nel nucleo <strong>del</strong>la cellula; i cromosomi<br />
sono fatti di proteine e DNA e portano i geni. CROMOSOMI OMOLOGHI I cromosomi<br />
si presentano in coppie pressoché identiche, uno trasmesso dal padre ed uno dalla<br />
madre. CROMOSOMI SESSUALI Una coppia di cromosomi presente negli animali e che<br />
determina il sesso <strong>del</strong>l’individuo. LOCUS Un locus è una regione sul cromosoma dove<br />
un dato gene è situato. Negli animali diploidi, un locus consiste di due siti occupati da<br />
un gene ereditato da ogni genitore. MARCATORE ASSOCIATO Un marcatore associato è<br />
un marcatore genetico che è associato ‘linked’ ad un QTL o gene maggiore.MARCATORE<br />
GENETICO Un marcatore genetico è una sequenza <strong>del</strong> DNA che è diversa tra animali e<br />
può essere esaminato facilmente in laboratorio. MUTAZIONE Un cambiamento nella<br />
sequenza <strong>del</strong>la coppia di basi nella molecola <strong>del</strong> DNA e risultante nella formazione di<br />
un allele.NUCLEOTIDE L’unità base <strong>del</strong> DNA consta da una base organica, uno zucchero<br />
pentoso, ed un fosfato. NUCLEO La porzione <strong>del</strong>la cellula che porta i cromosomi e<br />
quindi il materiale ereditario. OMOZIGOTE Un omozigote è un individuo che ha due<br />
alleli identici al locus interessato. PEDIGREE La lista degli antenati di un individuo.<br />
La defi nizione è spesso estesa ad includere gli animali che sono parenti collaterali<br />
<strong>del</strong>l’individuo. POLIGENI Due o più (generalmente molti, e con effetto cumulativo)<br />
coppie di alleli che infl uenzano un singolo carattere. PORTATORE Riferito ad un<br />
individuo che esprime un carattere dominante, ma che porta anche il gene recessivo.<br />
PROBABILITÀ Espressione matematica in relazione alle frequenze con le quali eventi<br />
specifi ci possono o non possono presentarsi. PROGENIE I fi gli di un individuo. QTL<br />
(Locus per un Carattere Quantitativo) - Quantitative Trait Locus Un locus è una regione<br />
nel genoma che può comprendere diversi geni, uno o più dei quali infl uenzano il<br />
carattere. RECESSIVO Riferito ad un gene la cui espressione può essere modifi cata o<br />
soppressa dall’allele dominante.<br />
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