愛荷華州立大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的新研究挖掘血細(xì)胞數(shù)據(jù)以改善豬的健康

愛荷華州艾姆斯 - 愛荷華州立大學(xué)的科學(xué)家們正在領(lǐng)導(dǎo)一項(xiàng)新研究，以挖掘豬血細(xì)胞的復(fù)雜成分，以提高抗病能力的選擇。

“我們正在尋找新的、更有效的方法來測(cè)量和預(yù)測(cè)豬的不同特征，尤其是疾病恢復(fù)力，”動(dòng)物科學(xué)教授、美國(guó)農(nóng)業(yè)部國(guó)家食品和農(nóng)業(yè)研究所新?lián)芸畹氖紫芯繂T Christopher Tuggle 說(尼法)。

“豬肉生產(chǎn)商希望通過遺傳選擇改善的許多特性很難測(cè)量和預(yù)測(cè)，”Tuggle 說。“增長(zhǎng)率很容易衡量，因此，我們?cè)谶@一領(lǐng)域取得了重大進(jìn)展。另一方面，抗病能力更具挑戰(zhàn)性，也是我們尚未取得足夠進(jìn)展的領(lǐng)域。”

血液樣本通常被用作尋找疾病或免疫標(biāo)志物的實(shí)用方法。

他說：“血液很容易采集，并且可以傳達(dá)很多信息，但血液是一種非常復(fù)雜的細(xì)胞混合物，可以做很多事情。”“為了使血液可用于檢測(cè)疾病抵抗力，我們需要更好地了解細(xì)胞的組成及其數(shù)量，并了解它們實(shí)際在做什么。”

例如，Tuggle 解釋說，中性粒細(xì)胞是免疫系統(tǒng)中的前線士兵，可以立即攻擊入侵的疾病威脅。它的基因表達(dá)模式與淋巴細(xì)胞(如 B 細(xì)胞)不同，后者會(huì)隨著時(shí)間的推移產(chǎn)生增強(qiáng)疾病抵抗力的抗體。

“我們的主要目的之一是非常準(zhǔn)確地測(cè)量所有這些不同類型細(xì)胞在不同條件下的性質(zhì)，”他說。“這將提高我們將血細(xì)胞表型(我們可以測(cè)量的特征)與動(dòng)物健康狀況聯(lián)系起來的能力，例如 B 細(xì)胞在做什么以及當(dāng)動(dòng)物健康與生病時(shí)它如何變化?”

Jack Dekkers 是愛荷華州定量遺傳學(xué)家和動(dòng)物科學(xué)杰出教授，是 650,000 美元 NIFA 贈(zèng)款的共同研究員。其他合作者是位于艾姆斯的美國(guó)農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)研究服務(wù)局國(guó)家動(dòng)物疾病中心的豬免疫學(xué)專家 Crystal Loving 和位于馬里蘭州貝爾茨維爾的 USDA-ARS 動(dòng)物寄生蟲病實(shí)驗(yàn)室的豬免疫學(xué)家和遺傳學(xué)家 Joan Lunney。愛荷華州動(dòng)物科學(xué)博士后和計(jì)算科學(xué)家盧克·克萊默(Luke Kramer)也將協(xié)助和指導(dǎo)參與這項(xiàng)研究的兩名研究生。

在贈(zèng)款的第一階段，主要由 Loving 管理，將在模擬農(nóng)場(chǎng)條件的各種健康和感染條件下從幼豬身上采集血液樣本。Tuggle 和 Loving 將共同分析這些樣本中的所有細(xì)胞類型。該團(tuán)隊(duì)用于血液檢測(cè)工作的工具之一是單細(xì)胞分析，這是一種新技術(shù)，可以測(cè)量樣本中每個(gè)細(xì)胞中基因的表達(dá)，而不是取細(xì)胞的平均值。