Vai al contenuto| Home page|

   Ti trovi in: HOME »Programmi, progetti e risultati »I progetti »PRIN - Programmi di ricerca di Rilevante Interesse Nazionale»Programma di ricerca
INIZIO_TESTO_DA_INDICIZZARE

PROGRAMMA DI RICERCA 2006

italiano - english
Programmi di ricerca simili:
Classificazione scientifico-disciplinare
Classificazione brevettuale
Classificazione geografica
Bibliografia
Azzalin C, Nergadze S, Giulotto E (2001) Human intrachromosomal telomeric-like repeats: sequence organization and mechanisms of origin. Chromosoma 110: 75-82.
Bailey J.A., Baertsch R., Kent W.J., Haussler D., Eichler E.E. (2004) Hotspots of mammalian chromosomal evolution. Genome Biol., 5(4):R23.
Blackburn EH (2001) Switching and signaling at the telomere. Cell 106: 661-673.
Bowling AT, Eggleston-Stott ML, Byrns G, Clark RS, Dileanis S, Wictu E. (1997) Validation of microsatellite markers for routine horse parentage testing. Anim. Genet. 28: 247-252.
Brinkmeyer-Langford C., Raudsepp T.J., Goh G., Schaffer A.A., Agarwala R., Wagner M.L., et al. A high-resolution physical map of equine homologs of HSA19 shows divergent evolution compared with other mammals. Mamm Genome, 16(8):631-649, 2005.
Camats N, Ruiz-Herrera A, Parilla JJ, Acien M, Pay P, Giulotto E, Egozcue J, Garcia F, Garcia M. (2006). Genomic instability in rat: braekpoints induced by ionizing radiation and interstitial telomeric-like sequences. Mutat Res. 595: 156-166.
Carbone L, Nergadze SG, Magnani E, Misceo D, Francesca Cardone M, Roberto R, Bertoni L, Attolini C, Francesca Piras M, de Jong P, Raudsepp T, Chowdhary BP, Guerin G, Archidiacono N, Rocchi M, Giulotto E (2006) Evolutionary movement of centromeres in horse, donkey, and zebra. Genomics Jan 11.
Chowdhary B.P., Raudsepp T., Kata S.R., Goh G., Millon L.V., Allan V., et al. (2003) The first-generation whole-genome radiation hybrid map in the horse identifies conserved segments in human and mouse genomes. Genome Res., 13(4):742-751.
Coghlan A., Eichler E.E., Oliver S.G., Paterson A.H., Stein L. (2005) Chromosome evolution in eukaryotes: a multi-kingdom perspective. Trends Genet., 21(12):673-682.
Cytogenet Cell Genet. 78(2):112-5.
Finaud J., Lac G., Filaire E.. (2006). Oxidative Stress Relationship with Exercise and Training. Sports Med ; 36 (4): 327-358
Gustafson-Seabury A, Raudsepp T, Goh G, Kata SR, et al. (2005) High-resolution RH map of horse chromosome 22 reveals a putative ancestral vertebrate chromosome.Genomics 85(2):188-200.
Howden K.J. (2004) Androgen insensitivity syndrome in a thoroughbred mare (64, XY--testicular feminization). Can. Vet. J., 45(6):501-503.
Jiang Z., Michal J.J., Melville J.S., Baltzer H.L. (2005) Multi-alignment of orthologous genome regions in five species provides new insights into the evolutionary make-up of mammalian genomes. Chromosome Res., 13(7):707-715.
Jones N.Y., Patterson-Kane J.C. (2004) Fibrous dysplasia in the accessory carpal bone of a horse. Equine Vet. J., 36(1):93-95.
Kiguwa S.L., Hextall P., Smith A.L., Critcher R., Swinburne J., Millon L., et al. , (2000) A horse whole-genome-radiation hybrid panel: chromosome 1 and 10 preliminary maps. Mamm. genome, 11(9):803-805.
Kutzler M.A. (2001) Theriogenology question of the month. X-chromosome monosomy (XO syndrome). J. Am. Vet. Med. Assoc., 219(6):751-752.
Leeb T, Vogl C, Zhu B, de Jong PJ, Binns MM, Chowdhary BP, Scharfe M, Jarek M, Nordsiek G, Schrader F, Blocker H (2006) A human-horse comparative map based on equine BAC end sequences. Genomics. Apr 5
Lindgren G, Breen M, Godard S, et al. (2001) Mapping of 13 horse genes by fluorescence in-situ hybridization (FISH) and somatic cell hybrid analysis. Chromosome Res. 9(1):53-9.
Lupski J.R., Stankiewicz P. (2005) Genomic disorders: molecular mechanisms for rearrangements and conveyed phenotypes. PLoS Genet., 1(6):e49.
Madden K.S., Felten D.L. (1995). Experimental basis for neuronal-immuno interactions. Phisiol. Rev. 75:77-106.
Mahoney D. J., Parise G.,Melov S., Safdar A., Tarnopolsky M. A., (2006) Analysis of global mRNA expression in human skeletal muscle during recovery from endurance exercise. The FASEB Journal, September vol.19: 1498-1500.
McEachern MJ, Krauskopf A, and Blackburn EH (2000) Telomeres and their control. Annu Rev Genet. 34: 331-358.
Mondello C, Pirzio L, Azzalin CM, Giulotto E (2000) Instability of interstitial telomeric sequences in the human genome. Genomics 68(2):111-7.
Nergadze SG, Magnani E, Attolini C, Bertoni L, Adelson DL, Cappelli K, Verini Supplizi A, Giulotto E (2006) Assignment of the Equus caballus interleukin 8 gene (IL8) to chromosome 3q14.2-->q14.3 by in situ hybridization. Cytogenet. Genome Res.112(3-4):341B.
Nergadze SG, Rocchi M, Azzalin CM, Mondello C, Giulotto E. (2004)
Insertion of telomeric repeats at intrachromosomal break sites during primate evolution. Genome Res. 14: 1704-1710.
Nollet H., Deprez P. (2005) Hereditary skeletal muscle diseases in the horse. Vet. Q., 27(2):65-75.
Penedo MC, Millon LV, Bernoco D, Bailey E, et. al. (2006) Construction of a medium-density horse gene map. Anim Genet. 37(2):145-55
Perrocheau M, Boutreux V, Chadi-Taourit S, Di Meo GP, Perucatti A, Incarnato D, Cribiu EP, Guerin G, Iannuzzi L (2005) Equine FISH mapping of 36 genes known to locate on human chromosome ends. Cytogenet Genome Res 111(1):46-50.
Pilegaard H., Ordway G.A., Saltin B., Neufer P.D. (2000). Transcriptional regulation of gene expression in human skeletal muscle during recovery from exercise. Am .J. Physiol. Endocrinol. Metab. 279:E806–E814.
Rankinen T., Perusse L., Gagnon J., Chagnon Y.C., Leon A.S., Skinner J.S., Wilmore J. H., Rao D.C., Bouchard C. (2000). Angiotensin-converting enzyme ID polymorphism and fitness phenotypes in the heritage family study. J. Appl. Physiol.88: 1029–1035.
Raudsepp T., Kata S.R., Piumi F., Swinburne J., Womack J.E., Skow L.C., Chowdhary B.P. (2002) Conservation of gene order between horse and human X chromosomes as evidenced through radiation hybrid mapping. Genomics, 79(3):451-457
Ruiz-Herrera A, Garcia F, Giulotto E, Attolini C, Egozcue J, Ponsa M, Garcia M (2005) Evolutionary breakpoints are co-localized with fragile sites and intrachromosomal telomeric sequences in primates. Cytogenet Genome Res. 108(1-3):234-47.
Stankiewicz P., Shaw C., Inoue K., Lupski J.R. (2004) Serial segmental duplications during primate evolution result in complex human genome architecture. Genome Res., 14(11):2209-2220.
Swinburne JE, Boursnell M, Hill G, Pettitt L, et al. (2006) Single linkage group per chromosome genetic linkage map for the horse, based on two three-generation, full-sibling, crossbred horse reference families. Genomics 87(1):1-29.
Switonski M., Chmurzynska A., Szczerbal I., Yang F., Nowicka-Posluszna A. (2005) Sex reversal syndrome (64,XY; SRY-positive) in a mare demonstrating masculine behaviour. J Anim Breed Genet. 122(1):60-63.
Thompson D., Basu-Modak S., Gordon M., Poore S., Markovitch D., Tyrrell R.M.. (2005) Exercise-induced expression of heme oxygenase-1 in human lymphocytes. Free Radical Research, 39(1): 63–69
Timofeeva E, Huang Q, Richard D. (2003). Effects of treadmill running on brain activation and the corticotropin-releasing hormone system. Neuroendocrinology. Jun;77(6):388-405.
Wagner ML, Raudsepp T, Goh G, Agarwala R, Schaffer AA, Dranchak PK, Brinkmeyer-Langford C, Skow LC, Chowdhary BP, Mickelson JR (2006) A 1.3-Mb interval map of equine homologs of HSA2. Cytogenet Genome Res. 112(3-4):227-34.
Wang J.S. e Huang Y.H. (2005) Effects of exercise intensity on lymphocyte apoptosis induced by oxidative stress in men. Eur J Appl Physiol 95: 290–297
Williams A.G., Rayson M.P., Jubb M., et al (2000). The ACE gene and muscle performance. Nature 403:614.
Yang F., Fu B., O'Brien P.C., Nie W., Ryder O.A., Ferguson-Smith M.A. (2004) Refined genome-wide comparative map of the domestic horse, donkey and human based on cross-species chromosome painting: insight into the occasional fertility of mules. Chromosome Res., 12(1):65-76.
Yu BP, Chung HY. (2006) Adaptive mechanisms to oxidative stress during aging. Mech Ageing Dev., 127(5):436-43.
Zeibig J., Karlic H., Lohninger A., Dumsgaard R. Smekal G. (2005) Do blood cells mimic gene expression profile alterations known to occur in muscular adaptation to endurance training? Eur J Appl Physiol 95: 96–104
Parole Chiave
ESPRESSIONE GENICA CAVALLO, STRESS, CDNA-AFLP, REAL TIME RT-PCR, GENOMA CAVALLO, MARCATORI POLIMORFICI, BLOCCHI ANCESTRALI CONSERVATI, DUPLICAZIONI SEGMENTALI, FISH

Analisi di genomica funzionale e strutturale degli Equidi

Università degli Studi di Perugia
Abstract
Crescente è oggi l'interesse a livello internazionale per diversi aspetti di genomica strutturale e funzionale del cavallo (Horse Genome Project). Considerata la scarsità di informazioni disponibili il nostro gruppo si propone di effettuare studi di genomica inclusi quelli relativi alle risposte del cavallo atleta allo stress da esercizio, alla mappatura del genoma equino ed allo studio delle patologie del cavallo a livello molecolare. Con la presente ricerca si valuteranno le modificazioni dell'espressione genica in cavalli sottoposti a stress da esercizio fisico o di altro genere attraverso le tecniche di RNA-fingerprintig cDNA-AFLP. La tecnica prevede l'analisi di linfociti dai quali verrà estratto l'RNA totale e poi separato l'mRNA da utilizzare per retrotrascrivere il DNA complementare. Il cDNA sarà poi sottoposto alla metodica AFLP. Le bande di interesse verranno eluite dal gel, riamplificate, clonate, sequenziate e sottoposte ad analisi di sequenza per identificare il trascritto isolato. La tecnica scelta è stata da noi messa a punto ed ottimizzata su tessuti diversi di cavallo. Analizzando cavalli Arabi nel corso di gare di endurance sono stati sequenziarti 49 trascritti modulati. Quattro di questi hanno evidenziato una forte similarità con geni correlabili con la risposta allo stress da esercizio. La loro modulazione è stata confermata mediante RT-PCR e si sono ottenuti i trascritti completi mediante RACE-PCR. La ricerca sarà rivolta >>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Maurizio Silvestrelli Università degli Studi di PERUGIA
Obiettivo del Programma di Ricerca
Il progetto si articola su studi di genomica funzionale e strutturale del cavallo volti ad incrementare le scarse conoscenze in tale specie e a fornire strumenti per la selezione ed il benessere del cavallo sportivo.

La ricerca dovrebbe essere rivolta all'individuazione di nuovi trascritti modulati dallo stress provando altre combinazioni di primer selettivi e alla conferma dei risultati ottenuti su un campione più ampio di soggetti.
Per questo ci proponiamo di
- Verificare l'effetto dello stress da esercizio sugli stessi soggetti effettuando i prelievi nel corso di gare di endurance di diversa
lunghezza (da 30 a 160 Km).
- Clonare e sequenziare i trascritti modulati e verificare la similarità nell'allineamento con sequenze presenti in banca dati.
- Confermare i dati ottenuti con i cDNA-AFLP tramite Real Time RT-PCR.
- Isolare e caratterizzare tramite RACE-PCR il full-lenght dei messaggeri individuati.
- Effettuare l'analisi cDNA-AFLP anche su altri cavalli in gara o in altre condizioni di stress per avere un quadro più completo del
fenomeno.
- Individuare modificazioni che possano essere eventualmente utilizzate come parametri da affiancare ai comuni test ematologici (concentrazione plasmatica di lattato dopo l'esercizio) per valutare l'affaticamento del cavallo atleta evitando il fenomeno di Overtraining e preservando l'integrità dell'organismo >>>

Durata
24 mesi
Base di partenza scientifica nazionale o internazionale
Crescente è oggi l'interesse a livello internazionale per diversi aspetti di genomica strutturale e funzionale del cavallo inclusi quelli relativi allo studio delle risposte del cavallo atleta allo stress da esercizio, alla mappatura del genoma equino ed allo studio delle patologie del cavallo a livello molecolare. L’esercizio fisico porta ad un incremento dello stress ossidativo che provoca un perturbamento nell’omeostasi cellulare svolgendo così un ruolo importante dall’affaticamento muscolare alla “sindrome da overtraining” (Finaud et al, 2006). I meccanismi molecolari che mediano tra l’esercizio e l’adattamento cellulare non sono ancora del tutto chiariti (Pilegaard et al, 2000). I primi meccanismi ad attivarsi nell'organismo in risposta a stimoli stressogeni sono quelli a livello di sistema nervoso simpatico e di ipotalamo e ipofisi. (Timofeeva et al., 2003). Anche il sistema immunitario va incontro ad adattamenti indotti dallo stress (Madden et al.,1995). L’esercizio fisico porta ad un incremento dello stress ossidativo che provoca un perturbamento nell’omeostasi cellulare svolgendo così un ruolo importante dall’affaticamento muscolare alla “sindrome da overtraining”(Wang e Huang, 2005). Per quanto riguarda il legame che esiste tra esercizio e sistema immunitario è stato visto che i radicali liberi hanno un forte potere stimolante della funzioni macrofagiche come ad esempio la fagocitosi (Finaud et al, 2006). Le ricerche sulla modulazione del sistema >>>