شناسایی ریزRNA‌ها، ژن‌های هدف و مسیرهای سیگنالدهی مرتبط با تولید شیر با استفاده از miRNA-seq

نویسندگان

چکیده مقاله:

سابقه و هدف: مولکول‌های ریزRNA توالی‌های کوتاهی (با میانگین طول 22 نوکلئوتید) هستند که با اثر بر تنظیم بیان ژن‌ها فرآیندهای بیولوژیکی بسیاری را تحت تأثیر قرار می‌دهند. تولید شیر فرآیند فیزیولوژیکی می‌باشد که تحت تأثیر تعداد بسیار زیادی از ژن‌ها، ریزRNA‌ها، مسیرهای ژنی و مسیرهای سیگنالدهی قرار می‌گیرد. در این مطالعه با بررسی مولکول‌های محافظت شده ریزRNA در بین گونه‌های موش، گاو و بز به شناسایی ریزRNA‌ها، ژن‌های هدف آن‌ها و مسیرهای ژنی مرتبط با تولید شیر پرداخته شد. مواد و روش‌ها: در این مطالعه جهت بررسی مکانسیم مولکولی اثر ریزRNA‌ها بر تولید شیر، ابتدا داده‌های مورد نظر با شماره دسترسی GSM1295115 برای گونه موش، GSM1295118 برای گونه گاو و GSM969927 برای گونه بز از پایگاه داده GEO دانلود شدند. شناسایی ریزRNA‌ها با استفاده از نرم‌افزار mirdeep2 انجام شد. در این مطالعه از پایگاه داده mirwalk برای شناسایی ژن‌های هدف ریزRNA‌هایی که دربافت پستان هر سه گونه بیان می‌شوند؛ استفاده گردید. پایگاه اطلاعاتی mirwalk قادر به تخمین ژن‌های هدف بر اساس الگوریتم‌های ده پایگاه اطلاعاتی دیگر می‌باشد. ترسیم ارتباطات ژنی شبکه برهمکنش ریزRNA‌ها و ژن‌های هدفشان توسط نرم‌افزار cytoscape انجام شد. جهت بررسی مسیرهای ژنی و سیگنالدهی مرتبط با ژن‌های هدف از پایگاه اطلاعاتی DAVID استفاده شد. یافته‌ها: بر اساس نتایج این مطالعه ژن‌های miR-93-5p، miR-27b-3p، miR-27a-3p و miR-200c-3p از مهم‌ترین ریزRNA‌ها و ژن‌های Pten، Rlim، Pdik1l و Setd5 از مهمترین ژن‌های هدف در فرآیند تولید شیر و مسیرهای بیوسنتزی ترکیبات شیر بودند. از مهمترین نتایج این مطالعه معرفی Setd5 به عنوان یک ژن جدید مرتبط با فرآیند تولید شیر می‌باشد. آنالیز مسیر‌های ژنی نشان داد که مسیر چسبندگی کانونی، مسیر سیگنالدهیMAPK ، مسیر سیگنالدهی mTOR، مسیر سیگنادهی PI3K-Akt و مسیر سیگنالدهی نروتروفین از مهمترین مسیر‌های ژنی می‌باشند که توسط ژن‌های هدف فعال شده و نقش مهمی در بیوسنتز تولید شیر و توسعه بافت پستانی دارند. این مسیرهای ژنی می‌توانند با اثرگذاری بر تکثیر سلول‌های آلوئول، افزایش انشعابات، توسعه بافت پستانی، متابولیسم اسیدهای آمینه، اثر بر سیستم اندوکرینی، مسیرهای سیگنادهی پرولاکتین و سنتز ترکیبات شیر مانند چربی، پروتئین و لاکتوز، فیزیولوژی و بیولوژی تولید شیر را تحت تأثیر قرار دهند. نتیجه‌گیری: با توجه به نقش حیاتی ریزRNA‌های مهم در شبکه مورد بررسی و ژن‌های هدف این مولکول‌ها و همچنین مسیرهای ژنی مورد مطالعه، می‌توان در برنامه‌های اصلاح نژادی به عنوان مهمترین تنظیم‌کننده‌های مربوط به فرآیند تولید شیر از آنها بهره برد. از این اطلاعات میتوان جهت معرفی و کاربرد ژن‌های کاندید و کاربرد آنها در روش انتخاب به کمک ژن و یا انتخاب ژنومی استفاده کرد. با توجه به اینکه تولید شیر با توسعه و تکامل بافت پستانی همراه می‌باشد، مولکول‌های ریزRNA و ژن‌های هدفی که در این مطالعه به آن پرداخته شده است، می‌توانند کاندید مناسبی در کلیه فرآیند‌های تکامل و تمایز نیز مطرح گردند.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

شناسایی miRNA ها و ژن های هدف مرتبط با آنها در گیاه خشخاش ( Papaver somniferum)

miRNA ها یک رده از RNA های تنظیم کننده کوچک درون هسته ای و غیرکدکننده پروتئینی که متشکل از حدود 17-22 نوکلئوتید می باشند. miRNA ها بیان ژن را پس از رونویسی از طریق تجزیه mRNA یا مهار ترجمه انها کنترل کرده و نقش های متنوعی را در فرایند های بیولوژیکی و متابولیکی در گیاهان و جانوران بازی می کنند. روش های متعددی برای شناسایی miRNA ها موجود می باشد که یکی از ساده ترین و کم هزینه ترین انها ، روش شناس...

متن کامل

مقایسه تأثیر وضعیت طاق باز و دمر بر وضعیت تنفسی نوزادان نارس مبتلا به سندرم دیسترس تنفسی حاد تحت درمان با پروتکل Insure

کچ ی هد پ ی ش مز ی هن ه و فد : ساسا د مردنس رد نامرد ي سفنت سرتس ي ظنت نادازون داح ي سکا لدابت م ي و نژ د ي سکا ي د هدوب نبرک تسا طسوت هک کبس اـه ي ناـمرد ي فلتخم ي هلمجزا لکتورپ INSURE ماجنا م ي دوش ا اذل . ي هعلاطم ن فدهاب اقم ي هس عضو ي ت اه ي ندب ي عضو رب رمد و زاب قاط ي سفنت ت ي هـب لاتـبم سراـن نادازون ردنس د م ي سفنت سرتس ي لکتورپ اب نامرد تحت داح INSURE ماجنا درگ ...

متن کامل

اثر بربرین در تنظیم آستروسیتهای Gfap+ ناحیه هیپوکمپ موشهای صحرایی دیابتی شده با استرپتوزوتوسین

Background: Diabetes mellitus increases the risk of central nervous system (CNS) disorders such as stroke, seizures, dementia, and cognitive impairment. Berberine, a natural isoquinolne alkaloid, is reported to exhibit beneficial effect in various neurodegenerative and neuropsychiatric disorders. Moreover astrocytes are proving critical for normal CNS function, and alterations in their activity...

متن کامل

اثر بربرین در تنظیم آستروسیتهای Gfap+ ناحیه هیپوکمپ موشهای صحرایی دیابتی شده با استرپتوزوتوسین

Background: Diabetes mellitus increases the risk of central nervous system (CNS) disorders such as stroke, seizures, dementia, and cognitive impairment. Berberine, a natural isoquinolne alkaloid, is reported to exhibit beneficial effect in various neurodegenerative and neuropsychiatric disorders. Moreover astrocytes are proving critical for normal CNS function, and alterations in their activity...

متن کامل

شناسایی و تجزیه‌وتحلیل miRNA ها و ایزومیرهای جدید و ژن‌های هدف آن‌ها در گاوهای شیری مبتلا به ورم‌پستان

ورم پستان یکی از بیماری‌های عفونی غدد پستان است که هزینه‌های زیادی را به صنعت گاو شیری تحمیل می‌کند. مکانیسم تنظیمی این بیماری پیچیده بوده و تحت کنترل ژن‌های تنظیمی مختلفی قرار دارد. در مطالعه حاضر به منظور درک بهتر عناصر تنظیمی درگیر در بیماری ورم‌پستان، نمونه‌های شیر گاوهای سالم و آلوده در طی سری زمانی صفر، ۱۲، ۳۶،۲۴ و ۴۸ ساعت پس از آلودگی جمع‌آوری گردید. داده‌های miRNA-seq از نمونه‌های شیر ب...

متن کامل

شناسایی LncRNAهای مرتبط با رشد عضله سینه مرغ بوسیله روش RNA-seq

هدف از این آزمایش بررسی و شناسایی RNAهای غیررمزکننده بلند (lncRNAs) مرتبط با عضله اسکلتی مرغ بومی اصفهان و جوجه تجاری راس 708 بود. پس از استخراج RNA از چهار نمونه‌ عضله سینه در سن 28 روزگی، توالی‌یابی جفتی با استفاده از پلاتفرم illumine Hiseq 2000 انجام شد. برای هم­ترازی خوانش‌ها با ژنوم مرجع مرغ اهلی، از نرم­افزار Hisat2 و جهت سرهم‌بندی رونوشت­ها از بسته نرم­افزاری Stringtie استفاده شد. در مجم...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 5  شماره 4

صفحات  73- 86

تاریخ انتشار 2018-02-20

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023