فراتحلیل داده های بیانی RNA-Seq و Microarray برای شناسایی ژن های موثر در رشد و نمو عضله گوسفند

امروزه می­توان با روش­های بیوانفورماتیکی داده­های حاصل از مطالعات و پلتفرم های مختلف را ادغام و از آن­ها بهره برد. در این مطالعه، با ادغام داده­های ریزآرایه و RNA-Seq بافت عضله گوسفند نژاد تکسل موجود در پایگاه داده به مقایسه پروفایل ترنسکریپتومی عضله در دو مقطع سنی جنینی و بلوغ پرداخته شد. برای محاسبه مقادیر بیانی عضله ریزآرایه مربوط به دوران جنینی از بسته­های نرم­افزاری Limma، Biobase و GEOquery در محیط R و برای محاسبه مقادیر بیانی عضله RNA-Seq از پروتکل Tuxedo و بسته نرم­افزاری HTSeq در محیط لینوکس و بسته­نرم­افزاری DESeq۲ در محیط R استفاده شد. سپس دو نوع مقادیر بیانی ادغام شدند. نتایج نشان داد، در بافت عضله بین مقطع سنی بلوغ و جنینی بیان ۶۲ ژن (۳۷ ژن افزایش و ۲۵ ژن کاهش بیان) اختلاف معناداری داشتند. با رسم شبکه ژنی بین ژن­های افتراقی، ۱۵ ژن منتخب MYH۱، ACTN۳، CASQ۱، TMOD۴، FBP۲، SLC۲A۴، MX۱، COX۴I۱، SOD۲، MFN۲،UQCRB، UCP۳، PRKAB۲، PHKG۲، PPP۱R۳C شناسایی شدند. عملکرد این ژن­ها در تکثیر سلولی، تشکیل میوفیبریل­ها و متابولیسم­های چربی­زایی ثابت شده­است. آنالیز هستی­شناسی ژن­های افتراقی نقش برخی از این ژن­ها مثل ACTN۳ وCASQ۱ را در فرآیندهای زیستی مثل توسعه سلول عضلانی مخطط، مسیرهای علامت دهی Calcineurin-NFAT و JAK-STAT آشکار کرد. این مطالعه علاوه بر تایید روش ادغامی داده­های ناهمگن، دیدی کلی از تفاوت های ترنسکریپتومی بافت عضله­ گوسفند تکسل در دو مقطع مهم سنی را فراهم آورد تا ژن­های منتخب معرفی­شده منبع مفیدی برای بررسی های زیستی ژن های مربوط به رشد و نمو عضله باشد.

کلیدواژه ها:

ادغام داده های ناهمگن ، بیان افتراقی ژن ها ، شبکه ژنی ، هستی شناسی ژن ها