Academic literature on the topic 'Eläinmalli'

Genotyypitettyjen eläinten lukumäärä on noussut nopeasti ja yhä enemmän genotyypitetään myös lehmiä. Tämä luo genomisille arvosteluille laskennallisia haasteita. Lähitulevaisuudessa on siirryttävä genomisen eläinmallin (ssGBLUP) käyttöön, jotta arvostelujen harhattomuus voidaan taata. Yksi kysymys genomiarvostelujen laskennassa on nuorten ja karsittujen eläinten genotyyppien käyttö. Tavallisessa eläinmalli BLUP:ssa eläin, jolla ei ole omaa havaintoa tai jälkeläisiä ei tuo arvosteluun informaatiota ja voidaan siten jättää pois arvostelusta. Teoriassa genotyypitetty nuori kandidaattieläin tai karsittu eläin voi tuoda informaatiota genomiseen eläinmalliin ja vaikuttaa näin muiden eläinten genomisiin jalostusarvoihin (GEBV). Tätä testattiin käyttämällä koelypsyaineistoa ja genomista koelypsymallia. Tässä jalostusarvot lasketaan samanlaisella eläinmalli BLUP menettelyllä kuin aikaisemminkin, mutta nyt genotyypitettyjen eläinten sukulaisuudet perustuvat genotyyppitietoihin ja muiden eläinten sukulaisuudet sukupuutietoihin ja genotyypitettyjen sukulaisten genomisiin sukulaisuuksiin. Arvostelussa käytetään suoraan alkuperäisiä havaintoja ja ne laskettiin MiX99-ohjelmalla. Arvosteluissa käytettiin eri määrä genomi-informaatiota joko jättämällä pois karsittujen sonnipoikien genotyypit tai ottamalla ne mukaan. Tulokset osoittivat, että karsittujen genotyypitettyjen sonnipoikien poisjättäminen ei aiheuttanut muutoksia referenssieläinten arvosteluihin. Sen sijaan niiden mukaan ottaminen saattaa vaikuttaa nuorien kandidaattisonnien arvosteluihin siten, että kandidaattisonnit saavat liian korkeat GEBV:t. Näyttäisi siis olevan turvallisempaa jättää karsitut eläimet pois genomisista arvosteluista

Pohjoismaista lypsykarjan hedelmällisyysominaisuuksien jalostusarvostelua ollaan päivittämässä. Koska yhä useammasta eläimestä on genominen tieto, uutta mallia halutaan testata myös niin että genominen tieto on yhdistettynä arvosteluihin. Yleinen menetelmä genomisen ja perinteisen tiedon yhdistämiseen on ns. genominen eläinmalli eli single-step –menetelmä. Menetelmässä voidaan käyttää suoraan samoja havaintoja kuin perinteisessä arvostelussakin, mutta eläinten sukulaisuudet perustuvat sekä genotyyppi- että sukupuutietoihin. Tässä tutkimuksessa hedelmällisyyden genominen eläinarvostelu toteutettiin pohjoismaiselle punaiselle lypsyrodulle. Arvostelussa käytetyt mallin tekijät ja varianssiparametrit olivat samat kuin perinteisellä eläinmallilla. Malli sisälsi yksitoista toisistaan riippuvaa ominaisuutta. Eri lypsykausien havainnot käsiteltiin eri ominaisuuksina. Uusimattomuusprosentti ja aika ensimmäisestä siemennyksestä viimeiseen siemennykseen määriteltiin sekä hiehoille että kaikille kolmelle ensimmäiselle lypsykaudelle erikseen. Aika poikimisesta ensimmäiseen siemennykseen mitataan vain lehmiltä. Kaikilla ominaisuuksilla oli matala periytymisaste (0,01-0,04) ja lehmien ominaisuuksien välillä oli korkeat geneettiset korrelaatiot (0,60-0,88 lypsykausien välillä). Aineisto sisälsi havaintoja neljältä miljoonalta eläimeltä ja sukupuutiedot olivat yli viidelle miljoonalle eläimelle. Arvostelussa mukana olevista eläimistä genomitieto oli saatavilla 23520 eläimeltä. Genominen eläinmalliarvostelu, samoin kuin alkuperäinen perinteinen eläinmalliarvostelukin, tehtiin MiX99-ohjelmalla. Genominen eläinmalliarvostelu osoittautui hitaasti suppenevaksi. Tulosten ratkaisemiseen tarvittiin 7 päivää ja 29063 iteraatiota, kun perinteisen eläinmalliarvostelun tulokset ratkesivat viiden tunnin ja 3052 iteraation jälkeen. Genomisessa eläinmallissa kahdesta eri lähteestä olevien tietojen yhteensopivuus eläinten geneettisen samankaltaisuuden määrittämisessä on tärkeää. Siksi genomista arvostelua muutettiin niin, että geneettiset ryhmät otettiin huomioon sekä sukupuuhun että genotyyppitietoihin perustuvassa informaatiossa. Tämän jälkeen ratkaisut saatiin kolmentoista tunnin ja 2453 iteraation jälkeen. Genomisen ja perinteisen arvostelun geneettiset trendit seurasivat hyvin toisiaan ja syntymävuosittain lasketut jalostusarvojen korrelaatiot olivat pääasiassa yli 0,97. Ensimmäiset ajot hedelmällisyysominaisuuksien genomiselle arvostelulle osoittivat, että siirtyminen eläinmallista täyteen genomiseen eläinmalliin on toteutettavissa.

Lihaprosentti on taloudellisesti tärkeimpiä ominaisuuksia sianjalostuksessa. Toisaalta luunmurtumat ja osteokondroosi aiheuttavat hylkäyksiä ruhontarkastuksessa. Lihakkuutta parannettaessa on oltava varma, ettei eläimille aiheuteta luusto- tai nivelongelmia. Tutkimuksen tavoite oli selvittää luuston lujuuden ja osteokondroosin periytyvyys ja tutkia, ovatko nämä kaksi korreloituneet lihakkuuteen. Luuston lujuuden geneettisestä vaihtelusta on erittäin vähän tietoja. Tutkimus kuului osana suurempaan hankkeeseen "Suomalaisen sian teuraslaadun kehittäminen, mittaus ja genetiikka". Aineisto koostui 426 maatiais- ja 326 yorkshiresiasta. Sukulaistiedot saatiin Faba Jalostukselta. Lihakkuusmittoja olivat Hennessy-lihaprosentti, vanha ja uusi koesikojen lihaprosentti ja eri lajitelmien saannot ruhosta. Murtolujuus mitattiin luiden kolmipistetaivutuksella ja osteokondroosi visuaalisesti. Aineisto analysoitiin ’restricted maximum likelihood’ –menetelmällä (DMU-ohjelma) soveltaen eläinmallia. Lihakkuusominaisuuksien periytymisasteet olivat kohtalaisia tai korkeita (0,15 – 0,42). Murtolujuuden periytymisaste (0,27) samoin kuin reisiluun alapään osteokondroosin (0,26) periytymisaste oli kohtalainen, joten niitä pystytään tarvittaessa valinnalla muuttamaan. Lihakkuuden ja murtolujuuden korrelaatio oli matala. Ei ole siis huolta siitä, että lihakkuuden parantaminen heikentäisi murtolujuutta. Sen sijaan lihakkuuden ja osteokondroosin korrelaatio oli epäsuotuisa. Parempaa lihakkuutta valittaessa on seurattava nivelten kunnon muutoksia.

Rehu on turkistuotannon suurin kustannustekijä ja siinä saavutettavat säästöt alentavat merkittävästi turkisten tuotantokustannuksia. Kotieläinten parempi rehuhyötysuhde vähentää myös ympäristöpäästöjä. Sinikettujen rehuhyötysuhde tai rehunkulutus eivät ole nykyisissä valintaohjelmissa mukana jalostettavina ominaisuuksina. Tämä johtuu siitä, että yksilöllistä rehunkulutusta on ollut vaikea mitata suuresta yksilömäärästä. Rehunkulutustietojen kerääminen on tullut mahdolliseksi uusien yksilöllistä rehunkulutusta mittaavien automaattisten ruokintajärjestelmien myötä. Rehuhyötysuhteen laskeminen vaatii rehunkulutustietojen lisäksi tiedon eläimen painonmuutoksesta vastaavana ajankohtana. Tutkimuksessa selvitettiin rehuhyötysuhteen ja kasvunopeuden periytyvyys ja perinnölliset yhteydet eläimen kokoon. Aineisto koostui 2076 siniketusta. Sukulaistiedot saatiin Suomen turkiseläinten kasvattajainliiton ylläpitämästä Sampo-ohjelmasta. Häkkikohtainen rehunkulutus mitattiin päivittäin ja ketut punnittiin kolmen viikon välein vieroituksesta nahkontaan ulottuvalla jaksolla. Rehuhyötysuhde laskettiin kasvun ja häkkikohtaisen rehunkulutuksen perusteella (g kasvu/g rehunkulutus). Gradeeraus eli elävän eläimen arvostelu tehtiin noin kuukausi ennen nahkontaa. Aineisto analysoitiin restricted maximum likelihood -menetelmällä (DMU-ohjelma) soveltaen eläinmallia. Sinikettujen rehuhyötysuhteen periytymisasteet olivat keskinkertaisia (0,36-0,43), mutta todennäköisesti hieman yliarvioituja. Tämä tarkoittaa, että valinnalla voidaan parantaa sinikettujen rehuhyötysuhdetta. Hyvä rehuhyötysuhde oli, ainakin taloudellisessa mielessä, suotuisasti korreloitunut nopean kasvun kanssa. Pelkän rehunkulutuksen perusteella näyttäisi kuitenkin olevan vaikea jalostaa siniketun rehuhyötysuhdetta, sillä päivittäisen rehunkulutuksen ja rehuhyötysuhteen väliset fenotyyppiset ja geneettiset korrelaatiot olivat matalia. Toisaalta tämä merkitsee sitä, että rehuhyötysuhdetta voidaan todennäköisesti parantaa ilman, että rehunkulutus lisääntyy. Käytännön olosuhteissa rehuhyötysuhteen mittaaminen vaatii kuitenkin rehunkulutuksen seurannan lisäksi eläinten punnituksia vähintään kaksi kertaa kasvatuskauden aikana. Gradeerausajankohtana mitatun rehuhyötysuhteen geneettiset ja fenotyyppiset korrelaatiot koko-ominaisuuksien kanssa olivat matalammat ja suotuisammat kuin nahkonta-ajankohtana mitatut korrelaatiot. Nykyisessä valintaohjelmassa siniketun kokoa ei haluta enää voimakkaasti lisätä. Eläimen suuremman koon jalostaminen ja/tai eläimen lihottaminen äärimittoihin johtaa erilaisiin hyvinvointi ongelmiin ja mm. kettujen pentutulos ja jalkaterveys ovat heikentyneet viime vuosina. Toisaalta kuitenkin eläimen nopeakasvuisuus liittyi hyvään rehuhyötysuhteeseen ja suureen kokoon, joten todennäköisesti eläinten koon kasvamista ei voida täysin välttää, mikäli rehuhyötysuhdetta halutaan parantaa.

Abstract Atherosclerosis is the major cause of cardiovascular diseases and the leading cause of death globally. Atherosclerosis is a complex, chronic disease characterized by lipid accumulation and inflammation within the intima layer of vessel wall. Novel biomarkers and therapeutics are still being sought to provide both better diagnosis and treatment. Ghrelin represents an attractive target for studies into atherosclerosis. Ghrelin is a gastric peptide hormone, which has multiple functions, including regulation of appetite and energy metabolism. Emerging evidence suggests that it may also have a role in the cardiovascular and immune systems. The aim of the present study was to explore the role of ghrelin in atherosclerosis. The specific aims were 1) to investigate the association between the plasma ghrelin level and early atherosclerosis as determined by carotid artery intima media thickness (IMT) in a large (n = 1024) cross-sectional population-based study of middle-aged subjects, 2) to measure the associations between plasma ghrelin levels and already established risk factors of atherosclerosis in human subjects, 3) to assess the effects of ghrelin on atherogenesis in vitro by analyzing monocyte adhesion to endothelial cells, oxidized low density lipoprotein (LDL) binding and acetylated LDL uptake using macrophages, and 4) to study the influence of ghrelin on atherosclerosis using ghrelin vaccination in a mouse model of atherosclerosis. Plasma total ghrelin levels were positively associated with carotid IMT in male subjects. Association studies demonstrated plasma ghrelin levels to be negatively associated with total and LDL cholesterol, and triglyceride concentrations as well as with body mass index (BMI), and positively assocated with high density lipoprotein (HDL) cholesterol concentration in postmenopausal women and in a population-based study. In addition, estrogen increased plasma acylated ghrelin levels in postmenopausal women. Cell culture studies demonstrated that ghrelin could increase the binding of oxidized LDL and monocytes to endothelial cells. Interestingly, when endothelial cells were stimulated with tumor necrosis factor α (TNFα), then ghrelin prevented monocyte adhesion. The study with LDL receptor knockout mice, revealed that ghrelin vaccination could increase plasma ghrelin levels but had no effects on the development of atherosclerosis. However, the plasma MCP-1 level decreased in mice immunized with ghrelin vaccine. In conclusion, these studies suggest that ghrelin has modulatory functions in the vascular system and atherogenesis though the effect may not be as dominant as that of the known traditional risk factors. Whether this effect of ghrelin is positive or negative in atherogenesis will be clarified in further studies
Tiivistelmä Sydän- ja verisuonitaudit ovat suurin kuolinsyy niin Suomessa kuin useimmissa länsimaissakin. Näiden sairauksien taustalla on yleensä valtimonkovettumatauti eli ateroskleroosi, joka voi kliinisesti ilmentyä mm. sepelvaltimotautina, aivoveritulppana ja laskimotautina. Ateroskleroosissa tulehdussoluja ja kolesterolia kertyy verisuonen seinämään muodostaen ahtauman eli ateroomaplakin valtimoon. Valtimonkovettumataudin riskitekijäitä tunnetaan jo hyvin, mutta uusia tautia ennustavia merkkiaineita sekä hoitomuotoja tarvitaan yhä. Greliini on mahalaukusta eritettävä peptidihormoni, joka osallistuu elimistössä mm. ruokahalun, energiametabolian, tulehdustekijöiden sekä sydän- ja verenkiertoelimistön toiminnan säätelyyn. Tämän työn tavoitteena oli tutkia greliinin yhteyttä ihmisen valtimonkovettumatautiin. Tutkimus toteutettiin käyttämällä kahta eri potilasaineistoa, soluviljelykokeita sekä valtimonkovettumataudin hiirimallia. Laajassa väestöpohjaisessa potilasaineistossa tutkittiin veren greliinipitoisuuden yhteyttä kaulavaltimon seinämän paksuuteen, jota pidetään valtimonkovettumista kuvaavana tekijänä. Veren greliinipitoisuuden yhteyttä valtimonkovettumataudin tunnettuihin riskitekijöihin tutkittiin myös laajassa potilasaineistossa sekä vaihdevuosi-ikäisillä naisilla, joille annettiin estrogeenikorvaushoitoa. Solukokeilla selvitettiin greliinin vaikutusta tärkeisiin valtimonkovettumataudin syntyvaiheisiin käyttäen monosyytti-, endoteelisolu- sekä makrofaagi-soluviljelmiä. Greliinin vaikutusta ateroskleroosiin in vivo selvitettiin rokottamalla LDL-reseptoripuutteiset hiiret greliini-rokotteella. Tutkimuksessa havaittiin yhteys veren korkean greliinipitoisuuden ja kaulavaltimon seinämän paksuuden välillä miehillä laajassa potilasaineistossa (n = 1024). Tulosta tukivat soluilla tehdyt kokeet, joissa greliini lisäsi hapettuneen LDL:n sitoutumista makrofaageihin sekä monosyyttien tarttumista endoteelisolujen pinnalle. Greliinin vaikutukset monosyyttien tarttumiseen endoteelisolujen pinnalle olivat päinvastaiset silloin, kun endoteelisolut käsiteltiin tulehdusta stimuloivalla tekijällä. Matalat veren greliinipitoisuudet olivat myös yhteydessä korkeisiin LDL-kolesteroli- ja triglyseriditasoihin sekä painoindeksiin ja matalaan HDL-kolesterolitasoon potilasaineistoissa. Estrogeeni nosti veren greliinipitoisuutta vaihdevuosi-ikäisillä naisilla. Greliinirokote ei vaikuttanut ateroskleroosin kehittymiseen hiirimallissa. Tutkimustulosten perusteella greliinillä näyttäisi osallistuvan valtimonkovettumataudin kehitykseen, vaikkakin sen vaikutus on pienempi kuin aiemmin tunnetuilla taudin riskitekijöillä