Estimating lethal allele frequencies in complex pedigrees via gene dropping approach using the example of Brown Swiss cattle
Creators
- 1. Silpakorn University
- 2. University of Natural Resources and Life Sciences, Vienna
Description
Abstract. A new approach to estimating the allele frequencies of lethal autosomal-recessive genetic disorders was developed based on the gene dropping method. The method was tested in the complex pedigrees of 1 830 125 animals of the Austrian Brown Swiss population, where carriers for 4 genetic disorders were recorded. Trends of allele frequencies of Spinal Dysmyelination and Spinal Muscular Atrophy increased while Weaver decreased, but allele frequencies of Arachnomelia fluctuated between 2 and 3 %. The results were compared to the results from other methods. The results obtained from probability of gene origin were higher than the results from gene dropping in general, while the results from gene counting were lowest due to the fact that just a part of the pedigree information could be considered by the used program. The gene dropping and gene counting methods used here take lethal selection into account, while the program based on probability of gene origin does not. Therefore, gene dropping and gene counting seem to be more appropriate for estimating the lethal allele frequency of lethal autosomal-recessive genetic disorders. Applying the gene dropping approach, one can obtain the distribution of allele frequencies and confidence intervals for the allele frequency, which might be valuable for observing trends in active breeding populations.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
الملخص: تم تطوير نهج جديد لتقدير ترددات الأليلات للاضطرابات الوراثية الجسدية المتنحية القاتلة بناءً على طريقة إسقاط الجينات. تم اختبار الطريقة في النسب المعقدة لـ 1 830 125 حيوانًا من سكان براون السويسريين النمساويين، حيث تم تسجيل حاملات لأربعة اضطرابات وراثية. ازدادت اتجاهات ترددات الأليلات في خلل النخاع الشوكي والضمور العضلي الشوكي بينما انخفض ويفر، لكن ترددات الأليلات في عنكبوتية الأطراف تراوحت بين 2 و 3 ٪. تمت مقارنة النتائج بنتائج الطرق الأخرى. كانت النتائج التي تم الحصول عليها من احتمال أصل الجين أعلى من نتائج انخفاض الجينات بشكل عام، في حين كانت نتائج عد الجينات أقل بسبب حقيقة أن جزءًا فقط من معلومات النسب يمكن اعتباره من قبل البرنامج المستخدم. تأخذ طرق إسقاط الجينات وعد الجينات المستخدمة هنا في الاعتبار الانتقاء المميت، في حين أن البرنامج القائم على احتمال أصل الجين لا يفعل ذلك. لذلك، يبدو أن إسقاط الجينات وعد الجينات أكثر ملاءمة لتقدير تواتر الأليل المميت للاضطرابات الوراثية الجسدية القاتلة. بتطبيق نهج إسقاط الجينات، يمكن للمرء الحصول على توزيع ترددات الأليل وفترات الثقة لتكرار الأليل، والتي قد تكون ذات قيمة لمراقبة الاتجاهات في مجموعات التكاثر النشطة.Translated Description (French)
Résumé. Une nouvelle approche pour estimer les fréquences alléliques des troubles génétiques autosomiques récessifs létaux a été développée sur la base de la méthode de la perte de gènes. La méthode a été testée sur les pedigrees complexes de 1 830 125 animaux de la population suisse brune autrichienne, où des porteurs de 4 troubles génétiques ont été enregistrés. Les tendances des fréquences alléliques de la dysmyélinisation spinale et de l'atrophie musculaire spinale ont augmenté tandis que Weaver a diminué, mais les fréquences alléliques de l'arachnomélie ont fluctué entre 2 et 3 %. Les résultats ont été comparés aux résultats d'autres méthodes. Les résultats obtenus à partir de la probabilité d'origine des gènes étaient plus élevés que les résultats de la chute des gènes en général, tandis que les résultats du comptage des gènes étaient les plus faibles en raison du fait qu'une partie seulement des informations sur le pedigree pouvait être prise en compte par le programme utilisé. Les méthodes de chute de gènes et de comptage de gènes utilisées ici tiennent compte de la sélection létale, alors que le programme basé sur la probabilité de l'origine des gènes ne le fait pas. Par conséquent, la perte de gènes et le comptage des gènes semblent être plus appropriés pour estimer la fréquence des allèles létaux des troubles génétiques autosomiques récessifs létaux. En appliquant l'approche de chute de gène, on peut obtenir la distribution des fréquences des allèles et des intervalles de confiance pour la fréquence des allèles, ce qui pourrait être utile pour observer les tendances dans les populations reproductrices actives.Translated Description (Spanish)
Resumen. Se desarrolló un nuevo enfoque para estimar las frecuencias alélicas de los trastornos genéticos autosómicos recesivos letales basado en el método de eliminación de genes. El método se probó en los pedigríes complejos de 1 830 125 animales de la población suiza parda austriaca, donde se registraron portadores de 4 trastornos genéticos. Las tendencias de las frecuencias alélicas de la dismielinización espinal y la atrofia muscular espinal aumentaron mientras que Weaver disminuyó, pero las frecuencias alélicas de la aracnomelia fluctuaron entre el 2 y el 3 %. Los resultados se compararon con los resultados de otros métodos. Los resultados obtenidos de la probabilidad de origen del gen fueron más altos que los resultados de la caída de genes en general, mientras que los resultados del recuento de genes fueron más bajos debido al hecho de que solo una parte de la información del pedigrí podría ser considerada por el programa utilizado. Los métodos de eliminación de genes y recuento de genes utilizados aquí tienen en cuenta la selección letal, mientras que el programa basado en la probabilidad de origen de genes no lo hace. Por lo tanto, la eliminación de genes y el recuento de genes parecen ser más apropiados para estimar la frecuencia de alelos letales de los trastornos genéticos autosómicos recesivos letales. Aplicando el enfoque de caída de genes, se puede obtener la distribución de frecuencias alélicas e intervalos de confianza para la frecuencia alélica, lo que podría ser valioso para observar tendencias en poblaciones reproductoras activas.Files
aab-52-230-2009.pdf.pdf
Files
(169.8 kB)
Name | Size | Download all |
---|---|---|
md5:a4cdf7c47d4736c0c7b6816dfa0aa7d6
|
169.8 kB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تقدير ترددات الأليل القاتلة في النسب المعقدة من خلال نهج إسقاط الجينات باستخدام مثال الماشية السويسرية البنية
- Translated title (French)
- Estimation des fréquences des allèles létaux dans les généalogies complexes par l'approche de la perte de gènes en utilisant l'exemple des bovins suisses bruns
- Translated title (Spanish)
- Estimación de frecuencias de alelos letales en pedigríes complejos mediante el enfoque de eliminación de genes utilizando el ejemplo del ganado Brown Swiss
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2124476110
- DOI
- 10.5194/aab-52-230-2009
References
- https://openalex.org/W1969123319
- https://openalex.org/W1989513689
- https://openalex.org/W2042150211
- https://openalex.org/W2048468713
- https://openalex.org/W2059383386
- https://openalex.org/W2066103315
- https://openalex.org/W2087962468
- https://openalex.org/W2105155831
- https://openalex.org/W2119518325
- https://openalex.org/W2124820665
- https://openalex.org/W2154843790
- https://openalex.org/W2155876712
- https://openalex.org/W2157973777
- https://openalex.org/W2768425768