DNA profil (SOP-1)

Autorkou tohoto článku je Mgr. Blanka Robešová, bývalá hlavní poradkyně chovu v klubu KŠSP. Srozumitelným a jasným způsobem vysvětluje systém DNA profilu, jeho výpočet a další využití v chovu psů.

Písmenný text je název lokusu na chromozómu a dvě čísla jsou velikosti alely na jednotlivých chromozómech. Když si to přeložíme do nevědeckého jazyka a použijeme přirovnání pro lepší pochopení, dostaneme následující: pes má 78 chromozómů, vždy dva tvoří pár. Máme tedy 39 párů chromozómů. Představme si je jako knihovnu, která má 39 knih, každou vždy dvakrát – celkem tedy již zmíněných 78 knih. Místo na chromozómu si představme jako stránku jednotlivé knihy a číslo jako počet slov na této stránce. Takže pro genetika má na lokusu PEZ 1 alela na jednom chromozómu velikost např. 114, na druhém např. 118. My ostatní si můžeme představit, že v dané knihovně má majitel dvě vydání Babičky Boženy Němcové a jedno má na straně např. 123 celkem 114 slov a druhé na téže straně 118 slov.

Čísla jsou různá, někdy obě dvě stejná. Někdy může číslo chybět, v našem přiblížení to znamená, že se z určitého důvodu nepodařilo spočítat počet slov na stránce. Nelze říct, že některé číslo je dobré a jiné špatné. Žádoucí je, aby v “knihovnách” našich psů bylo co nejvíce vydání knih, tedy aby počet alel v daném lokusu byl co největší. Čím více “vydání” v naší populaci je, tím spíš najdu vhodného partnera pro své zvíře. Pokud by se totiž stalo, že bude k dispozici jen jedno vydání, najdeme tam méně informací. A bude-li organismus ve své knihovně někdy hledat radu, nemusí ji tam najít. V praxi to může znamenat zjištění, že všichni naši psi mají např. dispozici k nějaké chorobě.

To je vlastně základní důvod, proč se tyto testy dělají – výběr geneticky nejvhodnějšího partnera. Použijeme-li opět příměru, hledáme takového jedince, který má ve své knihovně rozdílné knihy. Respektive aby potomci měli jiné knihy než rodiče. Zde je nutno říct, že oba rodiče předávají do svých pohlavních buněk vždy jen jednu alelu. Jinou mluvou řečeno, každý z rodičů přispívá do knihovny potomka jen jednou knihou. Potomek, má-li mít svých 2 × 39 knih, dostává vždy jednu od otce a jednu od matky. Zamyslíme-li se nad tímto faktem, logicky usoudíme, že je lepší, když bude mít potomek dvě různá vydání knih, než kdyby měl dvě knihy naprosto totožné. Proto, když víme, jaké knihy má matka, hledám otce s “jiným vydáním” téže knihy. Pokud si zopakujeme fakt, že každý z rodičů předá potomkovi náhodně jednu ze svých knih a u potomka se musí sejít dvě, mohou nastat následující možnosti (budeme sledovat vždy jen jeden lokus = stránku v knize). V tabulce uvádíme na jedné straně možnosti, které nabízí otec a na druhé straně možnosti matky. Mohou nastat vždy čtyři kombinace uvedené ve středových čtvercích:

Potomci dostanou od rodičů vždy jen alelu 114, toto křížení tedy nic nového nepřinese.

Potomci mohou dostat od otce pouze alelu 114, od matky pouze 118. Výsledkem je, že se všichni budou lišit od svých rodičů – budou mít ve svých “knihovnách” dvě rozdílné knihy, i když všichni ty stejné.

Tady už potomci získávají 3 různé kombinace knih, možnosti – 114/114 a 118/118 – jsou méně vhodné.

Tady už potomci získávají 4 různé kombinace knih, jedna možnost – 114/114 – je méně vhodná.

Nejvhodnější kombinace rodičů. Všichni potomci mají jiné kombinace alel (knih) než rodiče.

Geneticky cennější zvíře je to, které má ve své “knihovně” co nejvíc druhů knih. Vidíme-li tady deset dvojic čísel, žádoucí je, aby dvojice obsahovala vždy rozdílná čísla. Hledám-li psa pro svoji fenu, vezmu si její profil DNA, profil DNA vybraného psa a hodnotím zvlášť jednotlivé lokusy (knihy) tak, jak je naznačeno v tabulkách výše. Přemýšlím, kolik kombinací v daném lokusu může u potomků nastat. A může mi vyjít pro jednotlivé psy třeba toto:

Závěr: nejvhodnějším psem je pro naši fenu pes č. 3.

Proč? Protože spojením těchto dvou jedinců může vzniknout největší množství kombinací u jejich potomků.

Chromozóm je z hlediska genetického popisu obrovská věc. Pokud se budeme držet přirovnání ke knihovně, bude se počet “knih” v ní pohybovat v řádu statisíců! Není tedy technicky možné popsat každého jedince do posledního písmenka. Těchto 10 míst je jakási dohoda mezi odborníky, tvoří to jakýsi průřez stavu všech chromozómů. V knižním přirovnání se odborník ptá na jednu knihu z oblasti kuchařek, jeden román, jeden cestopis a třeba jednu knihu pohádek. Tím získá přehled o celé knihovně. Pokud by se zabýval pouze kuchařkami, zjistí například, že je majitel velmi dobře vybaven, ale naprosto mu unikne, že v knihovně je velmi malý výběr cestopisů.

Analýza DNA se provádí ze vzorku krve, případně ze stěru tzv. bukální sliznice (sliznice ústní dutiny). Odběr krve může provést kterýkoliv veterinář, stěr bukální sliznice zvládne chovatel sám. Vzorek se zašle poštou spolu s vyplněným formulářem do laboratoře. Cena jednoho vyšetření je kolem 1 000 Kč. Laboratoř Genservice nabízí i množstevní slevy. Majitel zvířete pak získá nezfalšovatelný doklad o stavu alel svého psa. Kromě využití při hledání vhodného partnera lze tímto profilem garantovat původ štěňat při případných paternitních sporech. Doufám, že chovatelé pochopili, že DNA analýzy nejsou nějakým novým výmyslem, který je k ničemu a jen bude stát chovatele další peníze. Je to věc nyní běžně používaná v oblasti kriminalistiky, její výsledky jsou vysoce objektivní. Možná proto budou tyto metody u části chovatelů neoblíbené, nelze je totiž zfalšovat. Mělo by být v zájmu všech zodpovědných chovatelů využívat výsledky DNA analýz v plemenitbě. Je to v současné době nejlepší způsob, jak udržet genetickou variabilitu a tím i zdraví plemene.

Od 2. ledna 2013 musí mít všichni nově zařazení chovní jedinci v KŠSP stanoven tento DNA profil. Odběr vzorku (stěr bukální sliznice) je součástí klubového bonitačního procesu.

Zdroje náhledových obrázků:
1. Tumisu, licence Pixabay
2. TheUjulala, licence Pixabay
3. Clker-Free-Vector-Images, licence Pixabay