POLIMORFISMOS NO GENE DA β-DEFENSINA 1 E ASSOCIAÇÕES COM CARACTERÍSTICAS DE SANIDADE EM CAPRINOS.

Abstract

RESUMO: A região Nordeste Brasileira é responsável por grande parte da produção de caprinos do país e o estado do Piauí aparece como o 3º maior produtor desses animais. Entretanto, a caprinocultura nessa região é afetada por uma grande variedade de agentes patogênicos, com destaque para as verminoses gastrintestinais e coccidioses que causam perdas econômicas relevantes. As defensinas são peptídeos antimicrobianos produzidos por leucócitos e células epiteliais e atuam na resposta imune inata, agindo contra diferentes microrganismos. O objetivo com o estudo foi identificar polimorfismos em parte do íntron 1, todo éxon 2 e na região terminal 3’ do gene Goat β-Defensin-1 e associa-lós com características relacionadas a ocorrência de nematodeoses e protozooses em cabras da raça Anglonubiana, de um rebanho experimental localizado na região Nordeste do Brasil. O gene foi amplificado por PCR a partir do DNA extraído de amostras de sangue de 187 animais. Os seguimentos do gene foram sequenciados, alinhados, analisados e determinados os genótipos para cada polimorfismo encontrado. As análises de associação incluíram no modelo os efeitos fixos de idade do animal, grau de sangue e genótipo do marcador SNP. Como efeito aleatório, considerou-se o reprodutor e o erro aleatório associado a cada observação. Quando significativa, as médias entre genótipos foram comparadas usando a diferença mínima significativa de Fisher (P≤0,05). Foram encontrados doze polimorfismos: dois no íntron 1; sete no éxon 2 e três na região terminal 3’. As alterações foram em sua maioria do tipo transição (67%). Os SNPs do éxon 2 foram responsáveis por mudanças de aminoácidos em seis códigos genéticos. No 40º códon, o códon selvagem (ACC) que codifica o aminoácido treonina, foi encontrado sob variadas formas que codificam três diferentes aminoácidos (aspartato, alanina e asparagina). Dos seis códigos genéticos alterados, as mudanças nos códons 25 e 33 afetaram a função proteica. Os valores de Fis foram elevados e positivos (entre 0,152 e 0,867) e 16,6% das possibilidades de pareamento entre os SNPs apresentaram desequilíbrio de ligação significativo (p<0,05). O SNP 1937 no gene da β-Defensina 1 estava associado a quantidade de oocistos de protozoários; o SNP 2001 ao grau de anemia indicado pelo Famacha©; o 2046 estava afetando o grau Famacha© e a quantidade de oocistos de protozoários e o SNP 2140 estava associado ao Valor máximo de OPG do animal. Neste estudo há evidências que o gene da β-Defensina 1 pode ser usado como marcador para a identificação de caprinos mais sensíveis à incidência de endoparasitas e protozoários.---------------------ABSTRACT The Northeast region of Brazil is responsible for a large part of the country's goat production and the state of Piauí appears as the third largest producer of these animals. However, goat breeding in this region is affected by a wide variety of pathogens, with emphasis on gastrointestinal verminoses and coccidioses that cause relevant economic losses. The defensins are antimicrobial peptides produced by leukocytes and epithelial cells and act on the innate immune response, acting against different microorganisms. The aim of the study was to identify polymorphisms in part of the intron 1, all of the exon 2 and in the 3 'terminal region of the Goat β-Defensin-1 gene and associated them with characteristics related to the occurrence of nematodeoses and protozooses in Anglo- Of an experimental flock located in the Northeast region of Brazil. The gene was amplified by PCR from DNA extracted from blood samples from 187 animals. The gene sequences were sequenced, aligned, analyzed and determined the genotypes for each polymorphism found. The association analyzes included in the model the fixed effects of age of the animal, blood level and genotype of the SNP marker. As a random effect, we considered the breeder and the random error associated with each observation. When significant, the means between genotypes were compared using Fisher's minimal difference (P≤0.05). Twelve polymorphisms were found: two in intron 1; Seven in exon 2 and three in the 3 'terminal region. The changes were mostly of the transition type (67%). Exon 2 SNPs were responsible for amino acid changes in six genetic codes. In the 40th codon, the wild codon (ACC) encoding the amino acid threonine has been found in various forms that encode three different amino acids (aspartate, alanine and asparagine). Of the six altered genetic codes, changes in codons 25 and 33 affected protein function. The Fis values were high and positive (between 0.152 and 0.867) and 16.6% of the possibilities of pairing between the SNPs showed significant linkage disequilibrium (p <0.05). The 1937 SNP in the β-Defensin 1 gene was associated with the amount of protozoan oocysts; The 2001 SNP to the degree of anemia indicated by Famacha ©; 2046 was affecting the Famacha® grade and the amount of protozoan oocysts and the SNP 2140 was associated with the maximum OPG value of the animal. With this study there is evidence that the β-Defensin 1 gene can be used as a marker for selection of goats more susceptible or more resistant to diseases caused by endoparasites.