شناسایی رشته های هموزیگوت ژنومی و بررسی ژن های مرتبط در شترهای تک کوهانه با استفاده از داده های توالی یابی کل ژنوم

مطالعات تنوع ژنتیکی و بررسی میزان همخونی در جمعیت های شتر امری ضروری و همچنین، گام اولیه برای طراحی برنامه های اصلاح نژادی در این گونه محسوب می شود. در این راستا، ابزارهای قدرتمندی مانند توالی یابی نسل بعد، امکان رمزگشایی اطلاعات کل ژنوم در این گونه را فراهم نموده است. با این انگیزه تحقیقاتی، هدف از پژوهش حاضر، شناسایی رشته های هموزیگوت ژنومی و بررسی ژن های مرتبط در شترهای تک کوهانه با استفاده از داده های توالی یابی کل ژنوم می باشد. بدین منظور، در مجموع از ۱۲ داده ژنوم توالی یابی شده مربوط به شترهای ایرانی و غیرایرانی استفاده شد. پس از طی مسیر تجزیه و تحلیل بیوانفورماتیکی شامل تعیین کیفیت، پیش پردازش داده، همترازی در ژنوم مرجع، شناسایی واریانت ها، فیلتر کیفی واریانت ها، در نهایت شناسایی نواحی ROH صورت پذیرفت. نتایج پژوهش حاضر منجر به شناسایی ۵۴۹ (۳/۱۳۷ ناحیه به ازای هر نمونه) و ۱۳۵۶ (۵/۱۶۹ ناحیه به ازای هر نمونه) رشته هموزیگوت به ترتیب در ژنوم شترهای ایرانی و شترهای شبه جزیره عربستان گردید. نتایج حاصل از حاشیه نویس(annotation)، حضور ژن های مهم مرتبط با صفات باروری مانند FSHR و LHCGR در داخل رشته های هموزیگوت شترهای تک کوهانه ایرانی را نشان داد. همچنین، تجزیه و تحلیل بیوانفورماتیکی هستی شناسی در مناطق رشته های هموزیگوت ژنومی شناسایی شده، حضور ژن های مهمی مانند CXCL۹)، CXCL۱۰،   CXCL۱۱ (مرتبط با عملکرد سیستم ایمنی)، (STBD۱) (مرتبط با متابولیسم انرژی)،  SCARB۲) مرتبط با متابولیسم چربی و باروری) و SHROOM۳) مرتبط با عملکرد سیستم کلیوی) بین هر دو جمعیت شترهای ایرانی و غیرایرانی را نشان داد. در نهایت، بعنوان جمع بندی به نظر می رسد عامل کنترل و پیدایش رشته های هموزیگوت در ژنوم شترها، انتخاب طبیعی برای سازگاری با محیط بیابان می باشد.

کلیدواژه ها:

داده های ژنومی ، شتر ، توالی یابی نسل بعد