شناسایی مسیرهای سیگنالدهی مؤثر در تولید شیر گاو با استفاده از داده‌های ریزRNA
سابقه و هدف: اطلاعات حاصل از RNAها به علت اینکه حلقه ارتباط دهنده ژنوتیپ و فنوتیپ هستند، کمک شایانی در فهم و درک جنبه‌های زیست‌شناختی مرتبط با مسیرهای فیزیولوژیکی می‌کنند. ریزRNAها، مولکول‌های 22 نوکلئوتیدی و تک رشته‌ای هستند که می-توانند به صورت اختصاصی بر عملکرد و بیان ژن‌ها تأثیر بگذارند. از این...
Saved in:
| Main Authors: | , , |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | fas |
| Published: |
Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources
2021-06-01
|
| Series: | پژوهش در نشخوارکنندگان |
| Subjects: | |
| Online Access: | https://ejrr.gau.ac.ir/article_5581_93818000fcc2d8d35bd264235396f83e.pdf |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| _version_ | 1846148329050734592 |
|---|---|
| author | سعیده اسکندری نسب محمدرضا بحرینی بهزادی زهرا رودباری |
| author_facet | سعیده اسکندری نسب محمدرضا بحرینی بهزادی زهرا رودباری |
| author_sort | سعیده اسکندری نسب |
| collection | DOAJ |
| description | سابقه و هدف: اطلاعات حاصل از RNAها به علت اینکه حلقه ارتباط دهنده ژنوتیپ و فنوتیپ هستند، کمک شایانی در فهم و درک جنبه‌های زیست‌شناختی مرتبط با مسیرهای فیزیولوژیکی می‌کنند. ریزRNAها، مولکول‌های 22 نوکلئوتیدی و تک رشته‌ای هستند که می-توانند به صورت اختصاصی بر عملکرد و بیان ژن‌ها تأثیر بگذارند. از این رو پژوهش‌های فراوانی در مورد نقش این مولکول‌ها در فرآیندهای زیستی مختلف مانند تولید شیر انجام شده است. صفت تولید شیر یکی از مهمترین صفات در صنعت دامپروری است. این صفت در حیوانات مزرعه به صورت چند‌ژنی می‌باشد و هر ژن ممکن است در مسیرهای زیستی مختلف دخیل باشد و در مقابل هر مسیر زیستی نیز می‌تواند شامل تعداد زیادی ژن شود. این روابط شبکه پیچیده‌ای را تشکیل می‌دهند که نشان دهنده ارتباط تعداد زیادی ژن با تعداد زیادی مسیر زیستی است. مولکول‌های سیگنالی که می‌توانند به عنوان مورفوژن عمل نمایند، الگوی شبکه ژنی ساختمان بافت را در تمام طول عمر از مرحله رویان در حال رشد تا ارگانیزم بالغ کنترل می‌نمایند. مورفوژن‌ها بستگی به میزان ترشح و فاصله منبع ترشح، می‌توانند واکنش‌های مختلف سلولی را ایجاد نمایند. از این رو هدف پژوهش حاضر بررسی مستندسازی عملکردی ژن‌های هدف ریزRNAهای با بیان متفاوت جهت شناسایی تعدادی از مسیرهای زیستی دخیل در فرآیند تولید شیر است.مواد و روش‌ها: به منظور شناسایی و بررسی مسیرهای زیستی دخیل در تولید شیر از داده‌های توالی‌یابی شده ریزRNA استفاده شد که از پایگاه داده ArrayExpress با شماره دسترسی E-GEOD-61227 استخراج شدند. در مطالعه حاضر همه مراحل استانداردسازی داده‌ها، تفاوت بیان ریزRNAها و تعیین معنی‌داری توسط نرم‌افزار GEO2R انجام شد. معیارهای انتخاب ریزRNAها در این مطالعه شامل p value تصحیح شده کمتر از 05/0 و (1>Log fc>1-) بودند. در مرحله بعد بررسی‌های بیوانفورماتیکی جهت یافتن ژن هدف هر ریزRNA انجام شد. بدین منظور ریزRNAهای با بیان متفاوت حاصل از تجزیه و تحلیل در مرحله قبل، جهت پیدا کردن ژن‌های هدف به نرم‌افزار Target Scan معرفی شدند. پس از شناسایی و مشخص شدن ژن‌های هدف ریزRNA جهت بررسی اطلاعات زیستی و آنالیز عملکردی از سرور DAVID استفاده شد.یافته‌ها: نتایج این پژوهش نشان داد که 23 ریزRNA با بیان متفاوت وجود دارد که ژن‌های زیادی را تحت تأثیر قرار می‌دهند و این ژن‌ها در مسیرهای سیگنالدهی TGF-β، WNT، MAPK، mTOR، PI3k-Akt، انسولین، استروژن و پرولاکتین نقش دارند که بیشتر این مسیرهای سیگنالدهی در رشد و تکثیر سلولی، فعالیت سلول‌های اپیتلیال و در نتیجه توسعه غدد پستان تاثیرگذار هستند. از آنجایی که این مسیرهای شناسایی شده با تولید شیر ارتباط دارند می‌توان از ژن‌های شناسایی شده در این مسیرهای سیگنالدهی در بهبود صفت تولید شیر استفاده کرد. نتیجه‌گیری: ژن‌های MAPK1، MAPK8، FASLG و PTEN در اکثر مسیرهای زیستی فعال و با ژن‌های مختلفی در ارتباط هستند، بر این اساس این ژن‌ها جزء ژن‌های عمده اثر در فرآیند تولید شیر به شمار می‌روند. |
| format | Article |
| id | doaj-art-8a42be0584024663a50d9bc6cd9d4798 |
| institution | Kabale University |
| issn | 2345-4253 2345-4261 |
| language | fas |
| publishDate | 2021-06-01 |
| publisher | Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources |
| record_format | Article |
| series | پژوهش در نشخوارکنندگان |
| spelling | doaj-art-8a42be0584024663a50d9bc6cd9d47982024-12-01T08:38:37ZfasGorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resourcesپژوهش در نشخوارکنندگان2345-42532345-42612021-06-019111610.22069/ejrr.2021.17106.17115581شناسایی مسیرهای سیگنالدهی مؤثر در تولید شیر گاو با استفاده از داده‌های ریزRNAسعیده اسکندری نسب0محمدرضا بحرینی بهزادی1زهرا رودباری2دانشجوی کارشناسی ارشد ، گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه یاسوجدانشیار ، گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایراناستادیار ، گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه جیرفتسابقه و هدف: اطلاعات حاصل از RNAها به علت اینکه حلقه ارتباط دهنده ژنوتیپ و فنوتیپ هستند، کمک شایانی در فهم و درک جنبه‌های زیست‌شناختی مرتبط با مسیرهای فیزیولوژیکی می‌کنند. ریزRNAها، مولکول‌های 22 نوکلئوتیدی و تک رشته‌ای هستند که می-توانند به صورت اختصاصی بر عملکرد و بیان ژن‌ها تأثیر بگذارند. از این رو پژوهش‌های فراوانی در مورد نقش این مولکول‌ها در فرآیندهای زیستی مختلف مانند تولید شیر انجام شده است. صفت تولید شیر یکی از مهمترین صفات در صنعت دامپروری است. این صفت در حیوانات مزرعه به صورت چند‌ژنی می‌باشد و هر ژن ممکن است در مسیرهای زیستی مختلف دخیل باشد و در مقابل هر مسیر زیستی نیز می‌تواند شامل تعداد زیادی ژن شود. این روابط شبکه پیچیده‌ای را تشکیل می‌دهند که نشان دهنده ارتباط تعداد زیادی ژن با تعداد زیادی مسیر زیستی است. مولکول‌های سیگنالی که می‌توانند به عنوان مورفوژن عمل نمایند، الگوی شبکه ژنی ساختمان بافت را در تمام طول عمر از مرحله رویان در حال رشد تا ارگانیزم بالغ کنترل می‌نمایند. مورفوژن‌ها بستگی به میزان ترشح و فاصله منبع ترشح، می‌توانند واکنش‌های مختلف سلولی را ایجاد نمایند. از این رو هدف پژوهش حاضر بررسی مستندسازی عملکردی ژن‌های هدف ریزRNAهای با بیان متفاوت جهت شناسایی تعدادی از مسیرهای زیستی دخیل در فرآیند تولید شیر است.مواد و روش‌ها: به منظور شناسایی و بررسی مسیرهای زیستی دخیل در تولید شیر از داده‌های توالی‌یابی شده ریزRNA استفاده شد که از پایگاه داده ArrayExpress با شماره دسترسی E-GEOD-61227 استخراج شدند. در مطالعه حاضر همه مراحل استانداردسازی داده‌ها، تفاوت بیان ریزRNAها و تعیین معنی‌داری توسط نرم‌افزار GEO2R انجام شد. معیارهای انتخاب ریزRNAها در این مطالعه شامل p value تصحیح شده کمتر از 05/0 و (1>Log fc>1-) بودند. در مرحله بعد بررسی‌های بیوانفورماتیکی جهت یافتن ژن هدف هر ریزRNA انجام شد. بدین منظور ریزRNAهای با بیان متفاوت حاصل از تجزیه و تحلیل در مرحله قبل، جهت پیدا کردن ژن‌های هدف به نرم‌افزار Target Scan معرفی شدند. پس از شناسایی و مشخص شدن ژن‌های هدف ریزRNA جهت بررسی اطلاعات زیستی و آنالیز عملکردی از سرور DAVID استفاده شد.یافته‌ها: نتایج این پژوهش نشان داد که 23 ریزRNA با بیان متفاوت وجود دارد که ژن‌های زیادی را تحت تأثیر قرار می‌دهند و این ژن‌ها در مسیرهای سیگنالدهی TGF-β، WNT، MAPK، mTOR، PI3k-Akt، انسولین، استروژن و پرولاکتین نقش دارند که بیشتر این مسیرهای سیگنالدهی در رشد و تکثیر سلولی، فعالیت سلول‌های اپیتلیال و در نتیجه توسعه غدد پستان تاثیرگذار هستند. از آنجایی که این مسیرهای شناسایی شده با تولید شیر ارتباط دارند می‌توان از ژن‌های شناسایی شده در این مسیرهای سیگنالدهی در بهبود صفت تولید شیر استفاده کرد. نتیجه‌گیری: ژن‌های MAPK1، MAPK8، FASLG و PTEN در اکثر مسیرهای زیستی فعال و با ژن‌های مختلفی در ارتباط هستند، بر این اساس این ژن‌ها جزء ژن‌های عمده اثر در فرآیند تولید شیر به شمار می‌روند.https://ejrr.gau.ac.ir/article_5581_93818000fcc2d8d35bd264235396f83e.pdfبیوانفورماتیکژن هدفغده پستانمسیر زیستی |
| spellingShingle | سعیده اسکندری نسب محمدرضا بحرینی بهزادی زهرا رودباری شناسایی مسیرهای سیگنالدهی مؤثر در تولید شیر گاو با استفاده از داده‌های ریزRNA پژوهش در نشخوارکنندگان بیوانفورماتیک ژن هدف غده پستان مسیر زیستی |
| title | شناسایی مسیرهای سیگنالدهی مؤثر در تولید شیر گاو با استفاده از داده‌های ریزRNA |
| title_full | شناسایی مسیرهای سیگنالدهی مؤثر در تولید شیر گاو با استفاده از داده‌های ریزRNA |
| title_fullStr | شناسایی مسیرهای سیگنالدهی مؤثر در تولید شیر گاو با استفاده از داده‌های ریزRNA |
| title_full_unstemmed | شناسایی مسیرهای سیگنالدهی مؤثر در تولید شیر گاو با استفاده از داده‌های ریزRNA |
| title_short | شناسایی مسیرهای سیگنالدهی مؤثر در تولید شیر گاو با استفاده از داده‌های ریزRNA |
| title_sort | شناسایی مسیرهای سیگنالدهی مؤثر در تولید شیر گاو با استفاده از داده‌های ریزrna |
| topic | بیوانفورماتیک ژن هدف غده پستان مسیر زیستی |
| url | https://ejrr.gau.ac.ir/article_5581_93818000fcc2d8d35bd264235396f83e.pdf |
| work_keys_str_mv | AT sʿydhạsḵndrynsb sẖnạsạyymsyrhạysygnạldhymwtẖrdrtwlydsẖyrgạwbạạstfạdhạzdạdhhạyryzrna AT mḥmdrḍạbḥrynybhzạdy sẖnạsạyymsyrhạysygnạldhymwtẖrdrtwlydsẖyrgạwbạạstfạdhạzdạdhhạyryzrna AT zhrạrwdbạry sẖnạsạyymsyrhạysygnạldhymwtẖrdrtwlydsẖyrgạwbạạstfạdhạzdạdhhạyryzrna |