تجزیه و تحلیل غنی سازی مجموعه های ژنی با استفاده از مطالعه گسترده پویش ژنوم برای شناسایی ژن ها و مسیرهای زیستی مرتبط با دوقلوزایی در گوسفند بلوچی

Abstract

گوسفند بلوچی یکی از نژادهای بومی ایران است که از شرق کشور منشا گرفته و با شرایط آب و هوایی آن منطقه سازگار شده است. بازده اقتصادی اصلاح نژاد گوسفند به طور واضحی با بازده تولیدمثل میش­ها مرتبط است. در این پژوهش، صفت دوقلوزایی به عنوان یک صفت تولیدمثلی مهم مورد بررسی قرار گرفت. جهت انجام این پژوهش از داده­های ژنوتیپی 91 راس میش بلوچی که با استفاده از ریزآرایه گوسفندی 50k شرکت ایلومینا تعیین ژنوتیپ شده بودند، جهت پویش ژنوم و شناسایی ژن­های مرتبط با دوقلوزایی استفاده شد. بدین منظور از مدل تکرارپذیری تعمیم یافته استفاده شد. در مرحله بعد، از تجزیه غنی­سازی مجموعه­های ژنی جهت شناسایی طبقات عملکردی مرتبط با دوقلوزایی استفاده شد. در این پژوهش تعداد شش نشانگر SNP واقع بر کروموزوم­های 1، 3، 10، 15 و 25 شناسایی شدند که با ژن­های CTH، ANKRD13C، SRSF11، PTGER3، LDHB، LRRC40 و KCNMA1 مرتبط بودند. همچنین در تجزیه غنی­سازی مجموعه­های ژنی، تعداد 25 مسیر با صفت دوقلوزایی مرتبط بودند (P<0.01). از این میان، مسیر defense response نقش مهمی در فرآیند تخمک‌ریزی دارد. عمده پروتئین‌های این مسیر، اینترفرون‌ها و اینترلوکین‌ها هستند که با ایجاد فرآیندی مشابه التهاب سبب رهاسازی تخمک در اویداکت می‌شوند. مسیرهای مربوط به چسبندگی سلولی مانند cell adhesion و مسیرهای ارتباط سلولی مانند intercellular bridge و cell junction از دیگر مسیرهای معنی‌دار بودند. مسیر cell junction به واسطه پروتئین­ کانکسین CX43 سبب انتقال اثر GDF9 به سلول­های گرانولوزا می­شود. نتیجه این پژوهش اولین گزارش از اثر غیر مستقیم GDF9 بر صفت دوقلوزایی در گوسفندان ایرانی است.

Keywords

• دوقلوزایی
• گوسفند بلوچی
• snp
• gsea-snp
• gwas