بیوتکنولوژی در تولید دامهای اهلی

● اصلاح نژاد دامهای اهلی
اصلاح نژاد دامهای اهلی از نظر کلاسیک خیلی موفق بوده وروند آهسته ای دارد.چندین دهه نیاز است یک جمعیت دام اهلی با رفتارهای ژنتیکی پیشرفته اصلاح شوند.بیوتکنولوژی راه را برای تولید آسانتر دامها با ویژگیهای ژنتیکی پیشرفته جهت تکثیر سریع این دامها هموار می کند.یک پیشرفت مهم در انتقال جنین در جنینهای بدست آمده از ماده های اصلاح شده ممتاز میباشد که جهت آبستنی به دامهای دیگر منتقل می شود.این ماده ها شاید تخمهای بیشتری نسبت به نرمال تولید کنند. در نتیجه تزریقات هورمونی که باعث ایجاد چند تخمک گذاری (super ovulation ( میشود، نه تنها جنین بلکه تخمهای لقاح نشده (اووسیت)را میتوان از مادران ممتاز بدست آورد.تلقیح مصنوعی جهت تولید چندین جنین از طریق انتقال به مادران غیر وابسته جهت دوره آبستنی انجام می شود.پیشرفتهای دیگر در استفاده از بیوتکنولوژی در تولید دامها شامل تولید کلون ها (از نظر ژنتیکی ،نتاج یکسان )،تکنیکهای پیشرفته منجمد کردن اسپرم که برای تلقیح مصنوعی به کار می رود.در تولیدطیور این امکان وجود دارد که جنینهای جوجه را بارور کرد و آن را داخل یک تخم مصنوعی کشت داد تا آماده تخم گذاری شود.این عمل امکان دستکاری در یک مرحله جدید قبل از تشکیل تخم را می دهد.از لحاظ ژنتیکی دامهای ممتاز هنوز هم مثل همیشه اساس اصلاح نژاد دامی می باشند. بهر حال با بیوتکنوژی از بهترین دامهای ماده به عنوان یک منبع ماده ژنتیکی برتر نسبت به یک منبع مستقیم نتاج استفاده می شود.این بدین معناست که آنها یک سرعت تولید مثلی بالاتری نسبت به دیگران دارند. گاومیش آبی به عنوان مثال هر دو سال یکبار فقط یک گوساله تولید می کند. Super ovulation و انتقال جنین بدین معناست که گاومیش تنها جهت پرورش چندین گوساله هر سال مورد استفاده قرار بگیرد.
● سلامتی دام
▪ تست نقصهای ژنتیکی
بیوتکنولوژی شامل تست DNA از نمونه های خون میباشد که اکنون میتواند برخی ضعفهای ژنتیکی را تشخیص دهد.دامهای حامل ژنها ی ناقص قبل از استفاده برای اصلاح نژاد تشخیص داده می شود.خوکها با این ژن نسبت به استرس آسیب پذیرند.آن علایم به هنگام داد وستد یا انتقال برای فروش زیاد می شود.در شرایط استرس خوکها با این سندرم لرزش ماهیجه یا دم را نشان می دهند.تنفس آنها ضعیف شده ،پوستشان قرمز و پر از لکه و درجه حرارت بدن افزایش می یابد.در نتیجه حیوان شاید ضعیف شده یا بمیرد. از معایب دیگر سندرم اینکه لاشه حیوان کشتار شده اغلب رنگ پریده و دارای گوشت خراب است که باعث کاهش قیمت آن می شود.این دلیل کاهش اقتصادی سندرم ناقوس مرگ میباشد.رابطه ای بین حساسیت به هالوتان واختلال استرسی مربوط به خوک پیدا شد.با استفاده از ماسک ،گاز هالوتان به خوکچه درطول ۳دقیقه داده شد.وقتی به خوکها با سندرم استرس خوکی ،هالوتان داده شداعضای بدن محکم وسفت شد.این علایم در خوکهای نرمال دیده نشد.یک تست جدیدDNA که میتواند ژن تولید کننده سندرم استرس خوکی را تشخیص دهدکشف شده است.خوکهای حامل این ژن شناسایی شده واز برنامه های اصلاح نژادی خارج شده است.
● بیماریهای ژنتیکی گله
چند تست DNA برای کشف بیماریهای ارثی گله در دسترس است که برای نژادهای اصلاح شده ملی ژاپن استفاده می شود.این تستهادر گاوهای نر گوشتی جوان مورد استفاده در برنامه های تلقیح مصنوعی بکار می روند. موقعیتها ی شناسایی شده با این تستها شامل چسبندگی گویچه های سفید خون که باعث عفونتها ی مکرر باکتریایی،توقف رشد ومرگ در طول اولین سال زندگی وکمبودفاکتور ۱۳که از لخته شدن خون به طور نرمال جلوگیری می کندمی شود.تعدادی به دلیل خونروی شدید ازبند ناف و بقیه از خونریزی داخلی خواهند مرد.
● واکسنهای جدید برای دامهای اهلی
یکی از مهیج ترین تولیدات بیوتکنولوژی یکسری واکسنها ی جدید جهت حفاظت دامها از امراض است.برخی از آنها ارزانتر بوده ،موثرتر از واکسنهای موجود می باشد.بقیه ، واکسنهای جدیدی هستند که عمل حفاظت در مقابل برخی بیماریهای عفونت زا را انجام می دهند.برخی مثالها از واکسنهای جدید شامل واکسنهای ترکیبی درخوکها که در مقابل ۳نوع عفونت شش حفظ می کند.در کره ،یک واکسن مؤثرتروجدید دربرابر تب خوکی،یک بیماری بسیار عفونی با نسبت مرگ زیاد وجود دارد.در فیلیپین از بیوتکنولوژی جهت توسعه واکسن پیشرفته ای برای حفاظت گله و گاومیش آبی در برابرعفونی شدن خون ،یک عامل مهم مرگ برای هر دو گونه ، استفاده می شود. دیگر دانشمندان در فیلیپین از بیوتکنولوژی برای گسترش واکسنهای جدید در برابر کلرای ماکیان و بیماری نیوکاسل طیور استفاده می شود.این واکسنهای مهندسی زیستی جدید نه تنها مؤثرتر از واکسنهای قدیمی هستند بلکه سالمتر نیز می باشند. واکسنهای متداول گاهی حالت سمی داشته وباعث بسیاری از بیماریها می شوند که باید جلوگیری شود. واکسنهای جدید از نظر ژنتیکی برای جلوگیری از این واقعه درست شده اند.آنها همچنین در درجه حرارت اتاق پایدارندو نیاز به نگهداری در یخچال ندارند.این یک مزیت مهم برای نگهداری آنها در کشورهای گرم می باشد.
● راههای جدید استفاده از واکسنها
واکسنهای جدید وتوسعه یافته بابیوتکنولوژی برای هدفهای کاملا جدید استفاده می شوند.واکسنهای قدیمی جهت حفاظت در مقابل امراض با تحریک سیستم ایمنی به کار می روند.برخی از عملکردهای واکسنهای جدید شامل توسعه اثر ضریب تبدیل غذایی یاتغییر تولید هورمون برای افزایش سرعت رشد می باشد.اشخاص دیگر میتوانند تولید شیر راتحریک کرده یا لاشه با کیفیت بهتر با گوشت کم چربی تولید کنند.
● محصولات حیوانی جدید از بیوتکنولوژی
یکی از مهمترین اهداف بیوتکنولوژی ردیف تازه ای از محصولات دامی با ارزش مکمل تولیدات سنتی از دامهای زنده (پشم ،شیر) ومرده ( گوشت وچرم) می باشد. این پیشرفت هنوز در مراحل اولیه اش می باشد.برخی از این محصولات درزیرآورده شده::
▪ ترکیبات غذایی وغذاهای جدید
پپتید های فعال از نظر بیو لوژیکی از خون حیوان در کشتار گاهها استخراج می شود.این می تواند به عنوان یک افزودنی غذایی جهت افزایش سلامت انسان استفاده شود.محصولات جدید دیگری از خون دام استخراج شده وبه عنوان رنگ کننده های مواد غذایی که میتواند جایگزین نیترات در تولیدات گوشتی شوداستفاده می شود. بیوتکنولوژی همچنین باعث افزایش شیر ومحصولات شیری می شود. لاکتوفرین انسانی یک پروتئین مهم در رژیم بچه ها میتواند توسط گاوهای ترانس ژنیک تولید شود. ژنهایی که کازئینها را به شیر می افزایند در پنیر سازی استفاده می شوند.اینچنین شیری سریعا لخته بسته ودلمه محکمتری دارد.دانشمندان همچنین اقداماتی در زمینه بر داشتن پروتئینهایی از شیر هستند که باعث میشود لاکتوز غیر قا بل تحمل شود. این عمل تقاضای تولیدات شیری را در آسیا افزایش می دهد. چون ۹%مردم آسیا لاکتوز را تحمل نمی کنند.
● استفاده از دیدگاه ژنهای کاندیدا و تکنیکهای فن آوری زیستی در افزایش و بهبود خصوصیات
شیر و فرآورده‌های لبنی حاصل از آن، مهمترین منابع غذائی مورد استفاده در تغذیه هستند که احتیاجات انرژی و پروتئین با کیفیت بالا و انواع ویتامینها و مواد معدنی را برآورده می‌کنند. در گذشته عمده برنامه های اصلاح نژاد گاوهای شیرده بر آزمون نتاج یا انتخاب نرهای ممتاز بر اساس رکود تولیدی دختران استوار بود و در جمعیت دختران این گاوهای نر نیز رکورد گیری برای صفت تولید شیر صورت می پذیرفت و نهایتا نرهایی با ارزش ژنتیکی افزایشی مناسب برای تولید شیر انتخاب می گردید. چنین انتخابی به این دلیل انجام می شد که تنها صفت تولید شیر ارزش اقتصادی داشت. امروزه ارزش گاوهای ماده منحصرا بوسیله تولید شیر مشخص نمی شود بلکه چربی و پروتئین نیز درآمد ناشی از فروش شیر را تحت تاثیر قرار می دهند. درصد چربی و پروئتین شیر از نظر ارزش اقتصادی در قیمت گذاری شیر ضروری می باشد و بنابراین در کنار سایر اهداف اصلاحی این صفات نیز از اهمیت خاصی برخوردارند. علارغم اینکه انتخاب فنوتیپی و استفاده از مدلهای حیوانی، همواره توانسته پیشرفت ژنتیکی مناسبی را در نسلهای آتی به وجود آورد اما نیاز به روشهای که منجر به کاهش فاصله نسلی شده و همچنین افزایش دقت ارزیابی های ژنتیکی گردد، همواره احساس شده است. لذا یکی از راهکارهای احتمالی مناسب موجود برای دستیابی به این اهداف، کاربرد نشانگرهای ژنتیکی می باشد که بطور مستقیم و یا غیر مستقیم بر تولید شیر و خصوصیات آن تاثیرگذار می باشد. دیدگاه ژنهای کاندیدا یکی از جدیدترین محورهای تحقیقاتی برای بهبود خصوصیات شیر تولیدی در دامهای شیرده می باشد که در دهه اخیر زمینه بسیاری از تحقیقات ژنتیک مولکولی در زمینه اصلاح نژاد گله های شیرده را به خود اختصاص داده است . نشانگرهای DNA با اطلاعاتی که قبل از تظاهر صفت مورد انتخاب فراهم می نمایند، احتمالا دستاوردهای مناسبی را به همراه داشته و برنامه های اصلاحی را به یک بازده مناسب هدایت کنند. این مقاله سعی دارد در یک نگرش اجمالی بعضی از ژنهای تاثیر گذار بر روی کمیت و کیفیت شیر و فرآوردهای لبنی حاصل از آن و همچنین دیدگاههای زیست فن آوری موجود را به خوانندگان معرفی نماید.
الف) ژنهای کد کننده پروتئینهای شیر:
در تمام‌پستانداران‌ پروتئین‌های‌ شیر به‌ دو گروه‌ عمده‌ کازئین‌ها و پروتئین‌های‌ آب‌ پنیر تقسیم‌ می‌گردند که‌ نوع‌ و مقدار آنها در جدول‌ یک آورده‌ شده‌ است.
▪ پلی‌مورفیسم‌ پروتئین‌های‌ شیر
‌‌‌‌از زمانی‌ که‌ برای‌ اولین‌ بار دو واریانت‌ برای‌ پروتئین‌ b-lacto globulin ‌ شیر گاو توسAschaffenburg Drewry ‌کشف گردید نشان‌ داده‌ شد که‌ سایر پروتئین‌های‌ شیر هم چند شکل ‌ژنتیکی‌ نشان‌ می‌دهند و اختلاف‌ ژنتیکی‌ به‌ علت‌ جهش‌ در ژن‌ها می‌باشد که‌ منجر به‌ جانشینی‌یک‌ اسیدآمینه‌ یا حذف‌ یک‌ یا چند اسیدآمینه‌ در پروتئین‌های‌ شیر می‌گردد. ‌‌‌‌تا امروز در شیر گاو چندین‌ واریانت‌ در CN ‌-۱as، ;-La , K-CN ,B-CN-۲as وبتالاکتوگلوبولین تعیین شده که ‌ از ۳۰ واریانت‌ مشخص‌ شده‌ برای‌ ۶ پروتئین‌ شیردر مورد واریانت‌ A در Casein‌-۱as و واریانتD درCasein ‌-۲as۳۱ و ۹۱ اسیدآمینه‌ حذف شده ولی‌ در ۸۲ مورد بقیه‌ فقط‌ جانشینی‌ ساده‌ وجود دارد که‌ در تمام‌ موارد تفاوت‌ درترکیب‌ اسیدهای‌ آمینه‌ باعث تغییر در وظیفه‌ ویژه‌ آنها در پروتئین‌ شده است. از این‌رو تمام‌واریانت‌های‌ توضیح‌ داده‌ شده‌ توسط‌ روش‌ الکتروفورز تشخیص‌ داده‌ می‌شود به‌ علت‌اینکه‌ تمام‌ اسیدهای‌ آمینه‌ تفاوت‌های‌ قابل‌ مشاهده‌ای‌ را در الکتروفورز نشان‌ نمی‌دهند می‌توان‌حدس‌ زد که‌ استفاده‌ از تکنیک‌ الکتروفورز تنها ۴۱ واریانت‌های‌ ژنتیکی‌ ممکن‌ را آشکارمی‌سازد
‌‌‌‌در تمام‌ گونه‌های‌ پستانداران‌ هتروزیگوتی‌ بیشتری‌ در کازئین‌ها نسبت‌ به‌ پروتئین‌های‌ آب پنیر مشاهده‌ شده‌ است. ‌‌‌‌هر چهار نوع‌ کازئین‌ شیر گوسفند که‌ ژن‌ کد کننده‌ آنها در روی‌ کروموزوم‌ ۶ و به‌ صو متوالی‌ در کنار هم‌ قرار گرفته‌اند، و این کازئین ها عبارتند از :
ـ K-casein : دارای‌ ۱۷۱ اسیدآمینه‌ است‌ و ‌ توسط‌ روشSSCP ‌ سه‌ واریانت‌ از آن‌ کشف‌‌‌‌‌‌‌‌‌شده‌ است.
ـ B-casein دارای‌ سه‌ اللA,B,C ‌ می‌باشد
ـ as۱-casein: دارای‌ ۶ الل(A-E) ‌ می‌باشد.
ـ as۲-casein: دارای‌ دو واریانت‌ می‌باشد۱
▪ ‌‌‌‌پروتئین‌های‌ آب‌ پنیر شیر گوسفند در روی‌ کروموزوم‌ شماره‌ ۳ تعیین‌ محل‌ شده‌اند و عبارتند از:
ـ a-lactalbomin: دارای‌ دو الل‌ می‌باشد.
ـ b-lacto globulin: تا به‌ حال‌ ۳ الل‌ برای‌ آن‌ تشخیص‌ داده‌ شده‌ است.
- مجموعه ژنهای کازئین شیر(Casein gene)
در گاو ژن‌های‌ هر ۴ کازئین‌ بر روی‌ کرموزوم‌ ۶ و به‌ صورت‌ مجموعه‌ای‌ متوالی‌ قرار گرفته‌ a-la در روی‌ کروموزوم‌ ۵ وb-lg در روی‌ کروموزوم‌ ۱۱ تعیین‌ نقشه‌ شده‌اند.
ژنهای بخش کازئین شیر به چهار گروه عمده K-Casein (با وزن مولکولی ۱۹۸۰۰ دالتون و ۱۶۹ اسید آمینه)، Beta-Casein (با وزن مولکولی ۲۴۰۰۰ دالتون و ۲۰۹ اسید آمینه)، as۱-Casein (با وزن مولکولی ۲۳۰۰۰ دالتون و ۱۹۹ اسید آمینه) و as۲-Casein (با وزن مولکولی ۲۵۰۰۰ دالتون و ۲۰۷ اسید آمینه) تقسیم می شوند که در گاو، بر روی کروموزوم شمار ۶ و در گوسفند و بز بر روی کروموزوم شماره ۴ قرار گرفته اند. کاپا کازئین یکی از مهمترین پروتئینهای شیر است و توسط ژنی با پنج اگزون و چهار اینترون کنترل می گردد. مقدار پنیر تولیدی و همچنین مانده گاری شیر در خارج از یخچال بطور مستقیم به خصوصیات کاپا کازئین شیر بستگی دارد. الل B ژن کاپاکازئین که حاصل بروز جهش نقطه ای (T/C) در موقعیت اگزون ۴ می باشد موجب بالا رفتن راندمان تولید شیر به پنیر می شود در کاتالوگهای اسپرم ژنوتیپهای BB یا AB بیانگر ژنوتیپ های مطلوب برای تولید شیر مورد استفاده در کارخانجات پنیرسازی می باشد. که موجب کاهش زمان انعقاد شیر و بالارفتن ثبات و استحکام دلمه شدن آن می شود.
۱) ژن بتالاکتوگلوبولین (Beta-lacto globulin):
‌‌‌‌از زمانی‌ که‌ بتالاکتوگلوبولین‌ گاو توسطPalmer ‌ در سال‌ ۱۹۴۳ از شیر جدا شد مطالعه زیادی‌ به‌ هر گونه‌ ممکن‌ روی‌ آن‌ صورت‌ گرفت‌ ولی اصط‌لاح‌ بتالاکتوگلوبولین‌ را برای‌ اولین‌ بارGannar وهمکارانش‌ در ۱۹۴۲ بر روی‌ بخش‌های‌ جدا شده‌ توسطPalmer ‌ بکار بردند. ‌‌‌‌بتالاکتوگلوبولین‌ پروتئین‌ اصلی‌ بخش‌ آب‌ پنیر شیر نشخوار کنندگان‌ است‌ و بر حیوانات‌ تک‌معده‌ای‌ مثل‌ خوک‌ ، اسب‌ ، سگ‌ ، گربه‌ و کانگورو و حتی‌ حیوانات‌ دریایی‌ مثل‌ وال‌ و دلفین‌ دارای‌ پروتئین‌ بتالاکتوگلوبولین‌ در شیر خود هستند.Mackenzie Bell ‌‌‌‌ بیان‌ داشتند که‌ در شیر انسان‌ بتالاکتوگلوبولین‌ یافت‌ نمی‌شود وروش‌هایRadioImonono ‌ ثابت‌ کرد که‌ در شیر انسان‌ حدود ۰۰۸-۵ میکروگرم‌ بر لیتر پروتئین‌ بتالاکتوگلوبولین‌ گاو یا حداقل‌ پپتیدهای‌ آنتی‌ژنیک‌ وجود دارد که‌ به‌ نظر می‌رسد از طریق‌ جیره‌غذایی‌ وارد شیر انسان‌ شده‌ باشند. در شیر جوندگان‌ بتالاکتوگلوبولین‌ وجود ندارد ولی‌ در شیرموش‌ خانگی‌ و صحرایی‌ پروتئین‌ آب‌ پنیر اصلیwhey acidic protein)WAP )‌ است‌ که‌ از لحاظ ‌وزن‌ مولکولی‌ به‌ بتالاکتوگلوبولین‌ شبیه‌ است‌ ولیWAP ‌ در شیر نشخوارکنندگان‌ وجود ندارد. ‌‌‌‌در سال‌ ۱۹۶۴Li با استفاده‌ از الکتروفورز پروتئین‌های‌ شیر ثابت‌ کرد که‌ بتالاکتوگلوبولین هتروزیگوت‌ است‌ و از آن‌ زمان‌ تلاشهای‌ زیادی‌ جهت‌ پیداکردن‌ واریانت‌های‌ ژنتیکی‌بتالاکتوگلوبولین‌ در گونه‌های‌ مختلف‌ صورت‌ گرفته‌ است‌ به‌ طوری‌ که‌ تا سال‌ ۲۰۰۰ حدود ۸واریانت‌ برای‌ بتالاکتوگلوبولین‌ گاو، ۳ واریانت‌ برای‌ بتالاکتوگلوبولین‌ گوسفند پیدا شد.
بتالاکتوگلوبولین پروتئین اصلی بخش آب پنیر شیر نشخوارکنندگان است که دارای وزن مولکولی ۱۸۲۰۰ دالتون است که در گاو و بز بر روی کروموزوم شماره ۱۱ و در گوسفند بر روی کروموزوم شماره ۳ تعیین نقشه شده است. ژن بتالاکتوگلوبولین در گوسفند دارای ۹۷۳۷ جفت باز است و شامل ۷ اگزون و ۶ اینترون می باشد که اگزون ۷ این ژن کاملا غیر فعال است و ۶ اگزون اولیه مسئول تولید پروتئین بتالاکتوگلوبولین می باشند. ارتباط چندشکلی های موجود در این ژن با صفات تولید شیر به خوبی مورد بررسی قرار گرفته است. ژن آلفا لاکتالبومین یکی دیگر از ژنهای بخش آب پنیر است که در گاو در کروموزوم ۵ و در گوسفند در کروموزوم ۳ شناسائی شده است و دارای ۱۴۰۰ دالتون وزن مولکولی است.
ب) ژنهای کاندیدا با تولید شیر و خصوصیات آن:
۱) مجموعه ژنی هورمون رشد، گیرنده هورمون رشد (GH/GHR):
ژن هورمون رشد دارای ۵ اگزون و ۴ اینترون می باشد که کد کننده پروتئینی با ۱۹۱-۱۹۰ اسید آمینه می باشد که از غده هیپوفیز قدامی ترشح می شود این هورمون نقش کلیدی در فرایندهای متابولیکی مانند رشد، تولید مثل، پیری، پاسخهای ایمنی، بلوغ، اشتها، چربی لاشه و اسپرماتوژنز دارد بررسی جهشهای موجود در نواحی مختلف این ژن همواره مورد توجه بسیاری از متخصصان اصلاح نژاد می باشد. ارتباط چندشکلیهای این ژن با خصوصیات تولید شیر بطور وسیعی مورد بررسی قرار گرفته است. ژن گیرنده هورمون رشد دارای ۱۰ اگزون و ۹ اینترون می باشد که دایمر شدن آن با هورمون رشد، برای انتقال پیام هورمون رشد به داخل سلول لازم می باشد. ارتباط ژن گیرنده هورمون رشد با فنوتیپ کوتولگی و همچنین با خصوصیات تولید شیر و وزن از شیرگیری و وزن کشتار در سطح وسیعی بررسی شده است.
۲) ژن لپتین (Leptin gene):
لپتین از واژه Leptus به معنی لاغری گرفته شده است این هورمون در نتیجه جهش ایجاد شده در سطح ژن مسئول چاقی تولید میشود منبع اصلی ترشح لپتین سلولهای آدیپوسیت بافتهای چربی بخصوص آدیپوز سفید می باشد. اعتقاد بر این است که این هورمون عمده ترین کنترل کننده اشتها، متابولیسم انرژی، بلوغ، باروری، ایمنی و افزایش وزن بدن می باشد. این ژن دارای ۳ اگزون و ۲ اینترون می باشد و از لحاظ اصلاح نژاد برای بهبود و کیفیت گوشت، باروری، بازده مصرف خوراک و تولید شیر حائز اهمیت است.
۳) ژنهای PIT۱/IGF۱ (PIT۱/IGF۱ gene):
ژن PIT۱ بعنوان یک فاکتور اختصاصی نسخه برداری در غده هیپوفیز شناسائی شده است. پروتئین کد شونده توسط این ژن میزان تظاهر ژن هورمون رشد و پرولاکتین را کنترل می کند وجود چندشکلی در توالی این ژن احتمالا در میزان و تعداد نسخه برداری ژنهای هورمون رشد و پرولاکتین ضروری می باشد بنابراین این ژن بعنوان ژن کاندیدا برای صفات مرتبط با رشد در گاوهای گوشتی شناخته شده است. ژن IGF۱ ژن دیگری است که پروتئین حاصل از این ژن در تنظیم عمل هورمون رشد نقش عمده ای دارد. ژن IGF۱، سوماتومدین C نام دارد که توسط کبد ساخته می شود و دارای ۷۰ اسیدآمینه است. بسیاری از مقالات نشان داده اند که عمل هورمون رشد از طریق واسطه گری پروتئین IGF۱ عمل می کند.
۴) ژن لاکتوفرین (Lactoferin gene):
لاکتوفرین یک گلیکوپروتئین متصل شونده به آهن است که متعلق به خانواده ژنهای ترانسفرین می باشد لاکتوفرین گاو بزرگترین ژن از دسته پروتئین های شیر است که شامل ۱۷ اگزون می باشد لاکتوفرین متداولترین مکانیسم دفاع شیمیایی موجود در شیر است این پروتئین موجود در شیر از رشد باکتری های نیازمند به آهن، با مهار آهن جلوگیری می کند و در نهایت با غیر قابل دسترس کردن آهن برای استفاده باکتری از رشد باکتری جلوگیری می کند. در نتیجه گاوهای شیرده با ژنوتیپ مطلوب برای این ژن از کیفیت شیر مناسب و فاقد آلودگی برخوردار خواهند بود.
● دیدگاه انتقال ژن و ایجاد حیوانات تراریخت حاوی شیر مناسب
‌‌‌‌در کنار دیدگاه ژنهای کاندیدا که در بالا مورد بحث قرار گرفت، یکی دیگر ‌ از اهداف بهبود کیفیفت شیر، استفاده از‌ انتقال‌ ژن‌ در دامهای‌ شیرده به منظور تغییر ترکیبات‌ شیر می‌باشد. مقدار پنیر تولید مستقیما به‌ خصوصیت‌ مقدار کاپاکازئین‌ شیر وابسته‌ است‌ بدین‌ معنی‌ که‌ مایه‌ پنیر فقط‌ کاپاکازئین‌ را سوبسترا قرار می‌دهد و آن‌ را به‌ دو قسمت‌ یک‌ بخش‌ کوچک‌ که‌ ۵% وزن‌ کازئین‌ اولیه‌ را دارد و یک‌بخش‌ بزرگتر که‌ پاراکاپاکازئین‌ است‌ تقسیم‌ می‌کند.
‌‌‌‌پاراکازئینات‌ حاصل‌ از محلول‌ مایهِ پنیر در برابر یون‌ کلسیم‌ حساس‌ بوده‌ و رسوب‌ می‌کندتجزیه‌ کاپاکازئین‌ باعث‌ بهم‌ خوردن‌ تعادل‌ بارهای‌ الکتریکی‌ شده‌ و به‌ دنبال‌ آن‌ مهاجرت‌ کازئینو به‌فاز محلول‌ عامل‌ اصلی‌ و ضروری‌ برای‌ منعقد شدن‌ شیر، می‌باشد. بنابراین‌ افزایش‌ تولید کاپاکازئین‌با تکنیک‌ انتقال‌ ژن‌ یک‌ احتمال‌ منطقی‌ به‌ نظر می‌رسد. در بسیاری از کشورهای آفریقایی و کشورهای که آب و هوای بسیار گرمی دارند و امکان استفاده از یخچال و سرد کننده برای جلوگیری از فساد شیر وجود ندارد، ایجاد حیوانات تراریحت از لحاظ ژن کاپاکازئین منجر به تولید شیری می گردد که حداقل تا یک هفته بدون نیاز به وسایل سرمایشی قابل به مصارف کودکان می رسد. هدف‌ دیگر در انتقال‌ ژن‌ تغییر لاکتوز شیرمی‌باشد که‌ کمک‌ بزرگی‌ به‌ امکان‌ مصرف‌ شیر توسط‌ بسیاری‌ از افراد است‌ که‌ حساس‌ به‌ لاکتوز هستند و قدرت‌ هضم‌ لاکتوز بعد از مصرف‌ شیر یا مواد غذائی‌ حاوی‌ شیر را ندارند. امروز با استفاده از تکنیکهای رایج مهندسی ژنتیکی، امکان تولید دامهای که شیرشان حاوی مواد داروئی و واکسنهای خوراکی می باشد امری امکان پذیر گشته است..امروزه محصولات بسیاری از قبیل هورمون رشد، اینترلوکین و پادزهرهایی بوسیله مهندسی ژنتیک تولید می گردد که دارای اهمیت اقتصادی بسیاری می باشد. البته افق جدید پیش روی دانشمندان اینست که آنها می کوشند تا محصولات مورد نظر را نه در ریزسازواره ها، بلکه در شیر حیواناتی مانند گوسفند یا گاو تولید نمایند. در این روش ابتدا ژن مورد نظر را تحت یک قطعه DNA کنترل کننده قرار می دهند این قعطه قادر است پروتئین مورد نظر را از روی ژنی که بدان متصل است بطور اختصاصی در غدد شیری گاو، گوسفند، بز و یا حیوانات ذیگر تولید نمایند. با استفاده از حیوان تراریخته در تولید این مواد می توان از بسیاری از دستگاههای پیچیده صرفنظر نمود زیرا که حیوان تراریخته مانند یک بیوراکتور عمل نموده و فرآیند تولید این پروتئین ها در غدد شیری خود به طور طبیعی کنترل می شود و این واقعیت سبب صرفه جویی احتمالی در مخارج تولید پروتئین می گردد. ولی بهر حال نباید فراموش کرد که هزینه اولیه چنین پروژه های بسیار هنگفت بوده و هنوز تمامی جوانب آن و مسائل ایمنی زیستی و فقدان عوارض جانبی آن هنوز در هاله ای از ابهام می باشد.

سید رضا حسینی
http://aaec.blogfa.com
بعضی از منابع مورد استفاده:
جوانمرد، آرش.۱۳۸۰. بررسی چندشکلی ژن هورمون رشد در گاوهای سیستانی(پایان نامه).دانشکده کشاورزی. دانشگاه تهران
الیاسی، قربان.۱۳۸۱. بررسی چند شکلی ژن بتالاکتوگلوبولین در پنج نژاد گوسفند ایران(پایان نامه). دانشکده کشاورزی. دانشگاه تبریز