Analysis of prion protein gene (prnp) polymorphisms in healthy Morada Nova sheep reveals the presence of genotypes susceptible to scrapie.

Prion diseases, such as sheep scrapie, are usually associated with certain genotypes of prion protein gene (PRNP). Polymorphisms at codons 136, 154 and 171 of ovine PRNP open reading frame (ORF) are believed to confer either resistance or susceptibility to scrapie. In this study 72 healthy sheep from two different flocks, representing two meat type color variants from hair breed Morada Nova, from the State of Ceará, Brazil, were analyzed. PRNP ORF sequences were investigated for single nucleotide polymorphisms (SNPs) detection, followed by genotype analysis of codons 136, 154 and 171. Well known polymorphisms at codons 136 (coding for A/V) and 171 (coding for Q/R) were identified among the subjects, while at codon 154 only codon R has been observed. PRNP genotypes observed among Morada Nova subjects were ARQ/ ARQ (34.75%), ARQ/ARR (30.49%), ARR/ARR (31.92%) and the rare VRR/VRR (2.78%). We suggest here that the observed high homozygote frequency among Morada Nova PRNP genotypes AA at codon 136 and RR at codon 171 could be a genetic element for a putative natural resistance to scrapie. This is the first report of PRNP genotyping in Morada Nova breed and the first time the scrapie susceptible allele VRR has been identified in Brazil. RESUMO - Doenças priônicas, como o scrapie (Paraplexia Enzoótica dos Ovinos) estão usualmente associadas com determinados genótipos do gene da proteína priônica (PRNP). Polimorfismos na matriz aberta de leitura (ORF) dos códons 136, 154 e 171 de PRNP de ovinos estão associados a resistência ou suscetibilidade a scrapie. Neste estudo, um total de 72 ovinos saudáveis, de 2 rebanhos e diferente variação de cor de pelagem, da raça deslanada Morada Nova no Estado do Ceará, foram analisadas. Seqüências PRNP, compreendendo as ORF, do gene PRNP foram investigadas para a identificação dos Polimorfismos de único nucleotídeo (SNPs), seguida de detalhado seqüenciamento do DNA e análise bioinformática para os códons 136, 154 e 171. As freqüências genotípicas dos polimorfismos do PRNP são relatadas. Os polimorfismos já identificados no códon 136 (codificando A/V), 171 (codificando Q/R), entretanto no códon 154 não houve variação (somente R). As variantes alélicas e genotípicas para o PRNP observadas entre os ovinos Morada Nova foram: ARQ/ARQ (34,75%), ARQ/ARR (30,49%), ARR/ARR (31,92%) além do genótipo raro VRR/VRR (2,78%). Além das variantes alélicas e genótipicas, nós discutimos a freqüência da homozigozidade dos alelos AA no códon 136 e RR no códon 171 do PRNP e correspondentes haplótipos nos ovinos Morada Nova como elementos genéticos como um suposto elemento de resistência natural a scrapie. Este é o primeiro relato de genotipagem para PRNP em ovinos da raça Morada Nova e primeira observação do genótipo VRR/VRR em rebanho brasileiro