Воспроизводство крупного рогатого скота

1. O’Doherty A, O’Shea L, Fair T. Метки метилирования ДНК, определяющие геномный импринтинг у крупного рогатого скота, устанавливаются в зависимости от размера ооцита; этот процесс согласован с экспрессией белков семейства DNMT3. Biol Reprod 2012;86:67.

2. Dean W, Santos F, Stojkovic M и др. . Сохранение механизмов перепрограммирования метилирования в процессе развития млекопитающих: аномальное перепрограммирование в клонированных эмбрионах. Proc Natl Acad Sci USA 2001;98:13734–13738.

3. Reik W, Santos F, Dean W. Эпигеномика млекопитающих: перепрограммирование генома для развития и терапии. Theriogenology 2003;59:21–32.

4. Young L, Fernandes K, McEvoy T и др. . Эпигенетическое изменение IGF2R связано с чрезмерным ростом плодов после культивирования эмбрионов овец. Nat Genet 2001;27:153–154.

5. Young L, Schnieke A, McCreath K и др. . Сохранение импринтинга IGF2– H19 и IGF2R у овец: влияние переноса ядра соматической клетки. Mech Dev 2003;120:1433–1442.

6. TvedenNyborg P, Alexopoulos N, Cooney M и др. . Анализ экспрессии предположительно импринтированных генов в эмбрионах крупного рогатого скота в период имплантации. Theriogenology 2008;70:1119–1128.

7. Perecin F, Meo S, Yamazaki W и др. . Экспрессия импринтированных генов в эмбрионах крупного рогатого скота, полученных in vivo и in vitro, а также в хориоаллантоисных оболочках. Genet Mol Res 2009;8:76–85.

8. Guillomot M, Taghouti G, Constant F и др. . Аномальная экспрессия импринтированного гена Phlda2 в плаценте клонированного крупного рогатого скота. Placenta 2010;31:482–490.

9. Su J, Wang Y, Liu Q и др . Аномальная экспрессия мРНК и уровень метилирования ДНК импринтированных генов у клонированных трансгенных телят, погибших вследствие синдрома крупного потомства. Livestock Sci 2011;141:24–35.

10. Hori N, Nagai M, Hirayama M и др . Аномальное метилирование CpG в области контроля импринтинга KvDMR1, выявленное у телят, полученных с применением вспомогательных репродуктивных технологий, и патогенез синдрома крупного потомства. Anim Reprod Sci 2010;122:303–312.

11. Khosla S, Dean W, Brown D, Reik W, Feil R. Культивирование доимплантационных эмбрионов мыши влияет на развитие плода и экспрессию импринтированных генов. Biol Reprod 2001;64:918–926.

12. Su H, Li D, Hou X и др . Молекулярная структура гена Gtl2 крупного рогатого скота и статус метилирования ДНК в импринтированном домене Dlk1–Gtl2 у клонированного крупного рогатого скота. Anim Reprod Sci 2011;127:23–30.

13. Long J, Cai X. Экспрессия Igf2r регулируется эпигенетической модификацией, а локус геномного импринтинга нарушен у клонированного крупного рогатого скота. Gene 2007;388:125–134.

14. Wee G, Shim J, Koo D, Chae J, Lee K, Han Y. Эпигенетические изменения донорских клеток не воспроизводят перепрограммирование метилирования ДНК в клонированных эмбрионах. Reproduction 2007;134:781–787.

15. Lin L, Li Q, Zhang L, Zhao D, Dai Y, Li N. Аномальные эпигенетические изменения и экспрессия генов у клонированного крупного рогатого скота, погибшего в перинатальный период. BMC Dev Biol 2008;8:14.

16. GengSheng C, Yu G, Kun W, FangRong D, Ning L. У живого клонированного крупного рогатого скота на неактивной X-хромосоме нарушены репрессивные, но не активирующие эпигенетические модификации. Dev Growth Differ 2009;51:585–594.

17. McLean C, Wang Z, Babu K и др . Нормальное развитие после переноса хроматина коррелирует с исходным эпигенетическим состоянием донорской клетки. Anim Reprod Sci 2010;118:388–393.

18. Breton A, Le Bourhis D, Audouard C, Vignon X, Lelievre JM. Ядерные профили гистонов H3, триметилированных по Lys27, у эмбрионов крупного рогатого скота (Bos taurus), полученных после оплодотворения in vitro или переноса ядра соматической клетки. J Reprod Dev 2010;56:379–388.

19. Wu X, Li Y, Xue L и др . Множественные эпигенетические модификации гистонов в различных участках у эмбрионов крупного рогатого скота, полученных переносом ядра и оплодотворением in vitro. Zygote 2011;19:1931–1945.

20. Herrmann D, Dahl J, LucasHahn A, Collas P, Niemann H. Модификации гистонов и экспрессия мРНК во внутренней клеточной массе и трофэктодерме бластоцист крупного рогатого скота. Epigenetics 2013;8:281–289.

21. Regha K, Latos P, Spahn L. Импринтированный кластер Igf2r/Air у мыши: модель системы материнского импринтинга. Cytogenet Genome Res 2006;113:165–177.

22. Regha K, Sloane M, Huang R и др . Активный и репрессивный хроматин перемежаются, не распространяясь, в кластере импринтированных генов генома млекопитающих. Mol Cell 2007;27: 353–366.

23. Latos P, Stricker S, Steenpass L и др . Модель импринтинга в эмбриональных стволовых клетках in vitro показывает, что импринтированная экспрессия гена Igf2r возникает вследствие преимущественной экспрессии одного из аллелей. Development 2009;136:437–448.

24. Lonergan P, Rizos D, GutierrezAdan A, Fair T, Boland M. Качество ооцитов и эмбрионов: влияние происхождения, условий культивирования и характера экспрессии генов. Reprod Domest Anim 2003;38: 259–267.

25. Matsuura T, Takahashi K, Nakayama K и др . Повышенная экспрессия фактора роста эндотелия сосудов в плацентах эмбрионов с отсутствующим геном p57(Kip2). FEBS Lett 2002;532:283–288.

26. Salimath B, Marme D, Finkenzeller G. Экспрессия гена фактора роста эндотелия сосудов подавляется p73. Oncogene 2000;19:3470–3476.

27. Tufarelli C, Stanley J, Garrick D и др. . Транскрипция антисмысловой РНК, приводящая к подавлению экспрессии гена и метилированию, как новая причина наследственного заболевания человека. Nat Genet 2003;34:157–165.

28. Dindot S, Farin P, Farin C и др. . Анализ эпигенетических изменений и геномного импринтинга у полученных методом переноса ядер Bos taurus / Bos taurus гибридных плодов. Biol Reprod 2004;71:470–478.

29. Davies C, Hill J, Edwards J и др. . Экспрессия антигенов главного комплекса гистосовместимости в плаценте крупного рогатого скота: её связь с патологическим течением беременности и задержанием последа. Anim Reprod Sci 2004;82–83:267–280.

30. Ravelich S, Shelling A, Ramachandran A и др. . Изменённая экспрессия плацентарного лактогена и лептина в плацентомах при беременности крупного рогатого скота, наступившей после переноса ядер. Biol Reprod 2004;71: 1862–1869.

31. Ravelich S, Shelling A, Wells D и др. . Экспрессия TGFbeta1, TGFbeta2, TGFbeta3 и рецепторов TGFbetaRI и TGFbetaRII в плацентомах крупного рогатого скота при беременности после искусственного осеменения и после переноса ядер. Placenta 2006;27: 307–316.

32. Doherty A, Mann M, Tremblay K, Bartolomei M, Schultz R. Различное влияние культивирования на экспрессию импринтированного гена H19 у мышиных эмбрионов до имплантации. Biol Reprod 2000;62: 1526–1535.

33. Nolen L, Gao S, Han Z и др. . Реактивация и регуляция X-хромосомы в клонированных эмбрионах. Dev Biol 2005;279:525–540.

34. Shi W, Haaf T. Аномальные паттерны метилирования на двухклеточной стадии как показатель нарушения раннего развития. Mol Reprod Dev 2002;63:329–334.

35. Santos F, Zakhartchenko V, Stojkovic M и др. . Эпигенетические метки коррелируют с потенциалом развития клонированных эмбрионов крупного рогатого скота до имплантации. Curr Biol 2003;13:1116–1121.

36. Cezar G, Bartolomei M, Forsberg E, First N, Bishop M, Eilertsen K. Общегеномные эпигенетические изменения у клонированных плодов крупного рогатого скота. Biol Reprod 2003;68:1009–1014.

37. Jones P. Парадокс метилирования ДНК. Trends Genet 1999;15: 34–37.

38. McMinn J, Wei M, Schupf N и др. . Несбалансированная экспрессия импринтированных генов в плаценте при задержке внутриутробного роста плода у человека. Placenta 2006;27:540–549.

39. Li E. Модификация хроматина и эпигенетическое перепрограммирование в ходе развития млекопитающих. Nat Rev Genet 2002;3:662–673.

40. Kageyama S, Liu H, Kaneko N, Ooga M, Nagata M, Aoki F. Изменения эпигенетических модификаций в ходе роста ооцитов у мышей. Reproduction 2007;133:85–94.

41. Spinaci M, Seren E, Mattioli M. Ремоделирование материнского хроматина во время созревания ооцитов мышей и после их оплодотворения. Mol Reprod Dev 2004;69:215–221.

1. Bird A. Паттерны метилирования ДНК и эпигенетическая память. Genes Dev 2002;16:6–21.

2. Howell CY, Bestor TH, Ding F и др. . Нарушение геномного импринтинга вследствие мутации с материнским эффектом в гене Dnmt1. Cell 2001;104:829–838.

3. Golding M, Williamson G, Stroud T, Westhusin M, Long C. Исследование экспрессии ДНК-метилтрансфераз в клонированных эмбрионах выявило необходимую роль Dnmt1 в развитии крупного рогатого скота. Mol Reprod Dev 2011;78:306–317.

4. Russell D, Betts D. Анализ альтернативного сплайсинга и экспрессии ДНК-метилтрансферазы 1 у крупного рогатого скота. Dev Dynam 2008;237: 1051–1059.

5. Mertineit C, Yoder J, Taketo T, Laird D, Trasler J, Bestor T. Полоспецифичные экзоны регулируют ДНК-метилтрансферазу в половых клетках млекопитающих. Development 1998;125:889–897.

6. Hirasawa R, Chiba H, Kaneda M и др. Материнская и зиготическая Dnmt1 необходимы и достаточны для сохранения отпечатков метилирования ДНК в ходе преимплантационного развития. Genes Dev 2008;22:1607–1616.

7. Santos F, Hendrich B, Reik W, Dean W. Динамическое перепрограммирование метилирования ДНК в раннем эмбрионе мыши. Dev Biol 2002;241:172–182.

8. Armstrong L, Lako M, Dean W, Stojkovic M. Эпигенетическая модификация играет центральную роль в перепрограммировании генома при переносе ядра соматической клетки. Stem Cells 2006;24:805–814.

9. Yamanaka K, Sakatani M, Kubota K, Balboula A, Sawai K, Takahashi M. Влияние снижения уровня транскрипта ДНК-метилтрансферазы 1 с помощью РНК-интерференции на состояние метилирования ДНК в области сателлита I и на in vitro развитие эмбрионов крупного рогатого скота, полученных переносом ядра соматической клетки. J Reprod Dev 2011;57:393–402.

10. Kang Y, Koo D, Park J и др. Аномальное метилирование донорского генома в клонированных эмбрионах крупного рогатого скота. Nat Genet 2001;28:173–177.

11. Casillas M, Lopatina N, Andrews L, Tollefsbol T. Транскрипционный контроль ДНК-метилтрансфераз изменён в стареющих и неопластически трансформированных фибробластах человека. Mol Cell Biochem 2003;252:33–43.

12. Liu J, Liang X, Zhu J и др. Аномальное метилирование ДНК в 5′-областях генов ДНК-метилтрансфераз у абортированных клонов крупного рогатого скота. J Genet Genomics 2008;35:559–568.

13. Kang Y, Park J, Koo D и др. Ограниченное деметилирование приводит к сохранению мозаичного характера метилирования в клонированных эмбрионах крупного рогатого скота на преимплантационной стадии. EMBO J 2002;21:1092–1100.

14. Kang Y, Lee H, Shim J и др. Различные характеры изменения метилирования ДНК в разных сателлитных областях в ходе преимплантационного развития крупного рогатого скота. Mol Reprod Dev 2005;71:29–35.

15. Beaujean N, Taylor J, Gardner J, Wilmut I, Meehan R, Young L. Влияние ограниченного перепрограммирования метилирования ДНК в нормальном эмбрионе овцы на перенос ядра соматической клетки. Biol Reprod 2004;71:185–193.

16. Young L, Beaujean N. Метилирование ДНК в преимплантационном эмбрионе: различия между мышью и овцой. Anim Reprod Sci 2004;82–83:61–78.

17. Lucifero D, Mertineit C, Clarke H, Bestor T, Trasler J. Динамика метилирования импринтированных генов в половых клетках мыши. Genomics 2002;79:530–538.

18. Seidel G, Schenk J, Herickhoff L и др. Осеменение тёлок сперматозоидами, сортированными по полу. Theriogenology 1999;52:1407–1420.

19. Andersson M, Taponen J, Kommeri M, Dahlbom M. Частота наступления стельности у лактирующих коров голштино-фризской породы после искусственного осеменения сперматозоидами, сортированными по полу. Reprod Domest Anim 2006;41:95–97.

20. Peippo J, Vartia K, KananenAnttila K и др. Получение эмбрионов от тёлок и коров голштино-фризской молочной породы после суперовуляции и осеменения замороженными и оттаянными X-сперматозоидами, сортированными по полу, или несортированной спермой. Anim Reprod Sci 2009;111: 80–92.

21. Underwood SL, Bathgate R, Pereira DC и др. Получение эмбрионов после in vitro оплодотворения сперматозоидами быка, замороженными и оттаянными, отсортированными по полу, затем повторно замороженными и оттаянными. Theriogenology 2010;73:97–102.

22. Carvalho J, Sartori R, Machado G, Mourao G, Dode M. Оценка качества криоконсервированных сперматозоидов быка после сортировки по полу методом проточной цитометрии и их использование для in vitro получения эмбрионов. Theriogenology 2010;74:1521–1530.

23. Tavalaee M, Razavi S, NasrEsfahani M. Влияние аномалий хроматина сперматозоидов на результаты применения вспомогательных репродуктивных технологий. Fertil Steril 2009;91:1119–1126.

24. Holm P, Walker S, Seamark R. Жизнеспособность эмбрионов, продолжительность беременности и масса тела при рождении у овец после переноса in vitro созревших и in vitro оплодотворённых зигот, культивированных in vitro или in vivo . J Reprod Fertil 1996;107:175–181.

25. Racedo S, Wrenzycki C, Lepikhov K, Salamone D, Walter J, Niemann H. Эпигенетические модификации и связанная с ними экспрессия мРНК при in vitro-созревании ооцитов крупного рогатого скота. Reprod Fertil Dev 2009;21:738–748.

26. KatzJaffe M, McCallie B, Preis K, Filipovits J, Gardner D. Транскриптомный анализ in vivo и in vitro созревших ооцитов крупного рогатого скота на стадии MII. Theriogenology 2009;71:939–946.

27. Fagundes N, MichalczechenLacerda V, Caixeta E и др. Статус метилирования внутригенной дифференциально метилированной области локуса IGF2 в ооцитах Bos taurus indicus с различным потенциалом развития. Mol Hum Reprod 2011; 17:85–91.

28. El Hajj N, Trapphoff T, Linke M и др. Бисульфитное (пиро)секвенирование с предельным разведением выявляет характерные для каждого из родителей профили метилирования в отдельных эмбрионах мыши на ранних стадиях развития и ооцитах крупного рогатого скота. Epigenetics 2011;6:1176–1188.

29. Heinzmann J, Hansmann T, Herrmann D и др. Эпигенетический профиль генов, важных для развития, в ооцитах крупного рогатого скота. Mol Reprod Dev 2011;78:188–201.

Стратегии снижения неонатальных потерь в мясных стадах

David R. Smith

Кафедра патобиологии и популяционной медицины, Колледж ветеринарной медицины Университета штата Миссисипи, Старквилл, Миссисипи, США

Вступление

Отел - долгожданное событие для cow-calf производителей ( фермы по производству и выращиванию молодняка на продажу) . Первые несколько недель жизни каждого теленка имеют решающее значение для его будущего здоровья и продуктивности, а в целом для здоровья и продуктивности стада, а также для финансового успеха предприятия. Успешные сезоны отела планируются заранее, при этом уделяется большое внимание минимизации вероятности и стоимости известных рисков на этом этапе животноводства. Важными рисками в период отела являются проблемы с родами, опасность со стороны окружающей среды, болезнь или смерть от болезней. Понимание этих опасностей позволяет животноводам строить долгосрочные и краткосрочные планы по минимизации рисков. Ветеринары могут помочь производителям мясного скота принять соответствующие меры для предотвращения потери новорожденных телят путем проведения оценки риска для конкретного стада. Оценка риска - это процесс:

1. оценки вероятности возникновения и возможных затрат (или выгод) на потенциальные риски (или возможности), называемый анализом риска;

2. определения того, какие действия и при какой относительной стоимости могут быть предприняты для уменьшения этих рисков, что называется управлением рисками;

3. оповещения о планах действий всех членов команды, а также ведение записи, чтобы показать, что было сделано и были ли действия успешными, что называется коммуникацией риска.

Процесс оценки рисков может быть итеративным (выполнение работ параллельно с непрерывным анализом полученных результатов и корректировкой предыдущих этапов работы) , чтобы обеспечить непрерывность действий, направленных на постоянное улучшение.¹ Оценка рисков может быть завершена формально или неформально, а процесс может быть качественным или количественным.^2,3 В рамках фазы анализа риска может быть необходимо или, по крайней мере, полезно дополнить озвученные доказательства данными по стаду из ветеринарных записей,⁴ расследований вспышек,⁵ или клинических испытаний.⁶

На этапе анализа рисков можно распознать важные опасности и оценить их стоимость без количественных данных, но на этапе управления рисками труднее оценить прогресс или соблюдение требований без использования записей.

К сожалению, немногие cow-calf производители собирают данные о здоровье животных в формате, который легко анализировать.⁷ Отсутствие простой системы учета на многих фермах затрудняет процесс распознавания важных рисков и связанных с ними затрат, затрудняет документирование того, что меры по управлению рисками были реализованы, или оценку эффективности этих действий. Если записи вообще существуют, они могут быть на бумаге (например, в карманных ветеринарных блокнотах) или в компьютеризированном цифровом формате (например, электронные таблицы или базы данных) в свободном текстовом виде, ни одно из которых не позволяет ветеринару или производителю быстро и легко обнаружить взаимосвязь со здоровьем животных.⁷ Некоторые проприетарные (запатентованные) системы баз данных собирают информацию о состоянии здоровья и могут представлять информацию в виде стандартизованных графиков или сводок, но не всегда позволяют легко запрашивать другие взаимосвязи со здоровьем. Поля с произвольным текстом трудно или невозможно проанализировать из-за неправильного написания слов, нескольких названий или дескрипторов (лексическая единица (напр.слово) для компьютера, которая помогает компьютерному процессору лучше и точнее понять – какого рода информацию ищет человек) для одного и того же заболевания (например, диарея, чистка, послабление, кишечное заболевание) и нескольких фрагментов информации в одном поле. Часто обход неэффективных систем регистрации для получения необходимой информации, на основе которой может быть проведена оценка риска, обходится слишком дорого. Следовательно, ветеринарному врачу может быть полезно помочь животноводу создать систему для сбора и анализа данных о здоровье и продуктивности.

Желательная система для оценки здоровья и продуктивности телят собирает данные по всем телятам из группы риска, а не только по пролеченным телятам. Полезная информация включает в себя идентификацию теленка, идентификацию матери, возраст матери, дату рождения теленка, дату возникновения проблем со здоровьем и информацию, описывающую интересующие переменные (например, вес при рождении и отъеме, факторы риска заболевания, экономические данные).