پیش‌بینی ژن‌های کاذب جدید در ژنوم مرجع گوسفند

Abstract

ژن‌های کاذب نسخه‌هایی از ژن اجدادی می‌باشند که به مرور زمان فعالیت آنها نسبت به ژن اولیه تغییر کرده است و در ژنوم بر اثر فرآیندهایی مانند مضاعف شدگی ژنی و همچنین رونویسی واژگون ایجاد شده‌اند. ژن‌های کاذب تا مدت‌ها به‌عنوان توالی‌های غیر عملکردی ژنوم در نظر گرفته می‌شدند. با این وجود پژوهش‌های اخیر گزارشاتی مبنی بر فعالیت زیستی این ژن‌ها ارائه داده‌اند، در نتیجه عملکردی بودن این ژن‌ها موجب افزایش حاشیه نویسی صحیح‌تر این ژن‌ها در ژنوم موجودات شده است. در پژوهش حاضر به منظور بهبود حاشیه نویسی ژنوم گوسفند، برای نخستین بار با استفاده از روش‌های محاسباتی بر پایه بررسی تشابه با استفاده از نرم‌افزار PseudoPipe، ژن‌های کاذب مرتبط با ژن‌های کدکننده پروتئین در سطح ژنوم شناسایی شدند. همچنین گروه‌های کارکردی ژن‌های والدی که ژن‌های کاذب از آنها مشتق شده‌اند با استفاده از پایگاه اینترنتی DAVID بررسی شدند. در نهایت ویژگی‌های مختلف ژن‌های کاذب کاندید جدید شناسایی شده با ژن‌های کاذب شناخته‌شده در گونه‌های انسان، موش و گاو مقایسه شدند. به طور کلی 4098 ژن کاذب با سطح اطمینان بالا شامل 1102 ژن کاذب از نوع مضاعف شده و 2996 از نوع پردازش شده شناسایی شدند. نتایج نشان داد که ژن‌های کاذب شناسایی شده در فرآیندهای زیستی گوناگونی مانند splicing mRNA، پیدایش ریبوزوم، اتصال rRNA، انتقال الکترون میتوکندریایی، ترجمه و غیره نقش دارند. مقایسه ویژگی‌های مختلف ژن‌های شناسایی شده با دیگر گونه‌ها نشان داد که نتایج حاصل از این پژوهش در تطابق با پژوهش‌های گذشته می‌باشد. نتایج حاصل از این پژوهش به بهبود حاشیه نویسی ژنوم گوسفند کمک خواهد کرد.

Keywords

• تشابه
• حاشیه نویسی ژنوم
• عدم تطابق
• نرم افزار pseudopipe