Тема 13. Генетика иммунитета, аномалий и болезней. Основы физиологической и биохимической генетики

Эта глава посвящена изучению следующих вопросов: гене­тические основы иммунитета, видовая и породная наследст­венная устойчивость, генетическая патология иммунной сис­темы, основные типы наследственных аномалий, селекция на резистентность.

Иммунитет — это способ защиты организма от живых тел ивеществ, несущих на себе признаки генетической чужеродности. Иммунитет является объектом изучения отдельной нау­ки — иммунологии, в которой ведущим разделом стала гене­тика иммунитета. Особое значение имеют две разновидности иммунитета — неспецифическая защита организма и ее факто­ры (кожные, слизистые покровы, стресс, фагоциты, естествен­ные иммуноглобулины, а также защитные вещества бактери­цидного типа — комплемент, интерферон, лизоцим, пропердин и др.) и специфическая защита, обеспечиваемая совокупно­стью всех лимфоидных органов и клеток (тимус млекопитаю­щих, фабрициева сумка птиц, костный мозг, миндалины). Большинство защитных механизмов организма находятся под генетическим контролем.

Далее перейдите к рассмотрению примеров видовой, по­родной и линейной устойчивости к болезням, которые обусловлены генами, полученными от выдающихся предков. Важ­ную роль в иммунном ответе играют антитела. Выясните зна­чение иммуноглобулинов, лимфоцитов, а также некоторых случаев патологии иммунной системы, например, сцепленной с полом агаммаглобулинемии человека и лошадей (неспособ­ность к синтезу иммуноглобулинов).

Для практики зоотехнии большое значение имеет генети­чески обусловленная резистентность к болезням и устойчи­вость к неблагоприятным условиям среды и технологий со­держания. С помощью генетических методов созданы резис­тентные группы свиней, крупного рогатого скота, птицы. За­тем нужно изучить вопрос об основных типах генетически обусловленных аномалий и болезней (рецессивные, доминант­ные, сцепленные с полом). В настоящее время у человека из­вестно около 2000 таких аномалий с летальным и сублеталь­ным действием, а у сельскохозяйственных животных 130 ано­малий. Для освобождения популяции от носителей аномалий проводят выбраковку животных-носителей уродств и их роди­телей.

Ознакомьтесь с историей иммуногенетики, после чего можно перейти к изучению иммуногенетики животных. В этом разделе темы необходимо выяснить методы определения групп крови у животных, в основу кото­рых положено использование взаимодействия иммунных анти­тел с антигенными факторами эритроцитов крови. Обратите внимание на большое количество антигенных факторов, обна­руженных у разных видов сельскохозяйственных животных, и кодоминантный тип их наследования. Для понимания методов определения групп крови необходимо выяснить, что такое сис­темы групп крови и какое количество их выявлено у основ­ных видов сельскохозяйственных животных, что следует по­нимать под феногруппами и какой символикой пользуются для их обозначения. Этот раздел завершается рассмотрением методики изготовления реагентов, используемых при изучении групп крови у разных видов.

Достижения иммуногенетики используются в практике жи­вотноводства для контроля происхождения племенных живот­ных, определения родства пород, для выявления одно- или двуяйцевого происхождения близнецов, при объяснении при­роды гемолитической болезни молодняка.

В последние два десятилетия проявляется интерес к изу­чению полиморфизма белков, в основе наследования которо­го лежит явление множественного аллелизма и кодоминантности. Для анализа генетического белкового полиморфизма чаще пользуются зональным электрофорезом в крахмальном геле, основанном на способности разных белков с разной ско­ростью передвигаться в поле постоянного тока. Результаты анализа полиморфизма белков (трансферрины, гемоглобин, ряд ферментов и др.) используются для выяснения биохими­ческой индивидуальности организма, генетической экспертизы происхождения животных. Кроме того, ведется поиск по вы­явлению связей между типами отдельных белков и продуктив­ностью животных.

При проведении генетического анализа по группам крови и полиморфным белковым системам необходимые математические характеристики (частоты генов и генотипов, генетическое сходство популяций, гомозиготность и гетерозиготность и др.) определяются с использованием специальных формул.

[1], [2], [3], [7], [9], [12]