Isolation of the bovine uridine monophosphate synthase gene to identify the molecular basis of DUMPS in cattle

Abstract

SummaryTo detect the mutation causing the autosomal recessive defect DUMPS (Deficieny of Uridine Mono‐Phosphate Synthase) in cattle, the cDNA encoding bovine UMPS was isolated and sequenced. In heterozygous DUMPS carriers, a point mutation was identified introducing a premature stop codon. The DNA test was distributed to 15 laboratories in 12 countries upon request. The homozygous lethal genotype was detected with a modified DNA test among in vitro produced embryos. The gene covers more than 25 kb with 6 exons and 5 introns. Exon 3 is 672 bp long and may indicate the loss of an intron during evolution. The gene encoding bovine UMPS has been assigned to chromosome lq31 by in situ hybridisation and was mapped genetically using a TaqI‐RFLP. An SSCP was detected in the area surrounding the connector peptide and is useful as a marker for linkage studies.ZusammenfassungIsolierung des borinen Uridinmonophosphat‐Synthase‐Gens zur Aufklärung der molekularen Ursache für DUMPS beim RindFür den monogen rezessiven Letalfaktor DUMPS (Defizienz der Uridinmonophosphat‐Synthase) beim Rind wurde ein DNA‐Test zum direkten Nachweis des Defektallels entwickelt. Nach Isolierung und Sequenzierung der bovinen UMPS‐cDNA wurde bei heterozygoten DUMPS‐Trägern eine Punktmutation identifiziert, die zum vorzeitigen Abbruch der Proteinsynthese führt. Der DNA‐Test wurde an 15 Labors in 12 Ländern auf Anfrage übermittelt. Mit einem modifizierten DNA‐Test wurde der homozygot letale Genotyp an in‐viro‐produzierten Embryonen nachgewiesen. Das UMPS‐Gen umfaßt mehr als 25 kB mit 6 Exons und 5 Introns. Exon 3 weist durch seine Länge von 672 bp auf einen Intronverlust während der Evolution hin. Das bovine UMPS‐Gen wurde genetisch über einen TaqI‐RFLP und cytogenetisch auf Chromosom 1q31 kartiert. Im Bereich des Konnektorpeptids konnte ein SSCP identifiziert werden, womit ein über PCR typisierbarer Marker für Kopplungsanalysen zur Verfügung steht.