آشکارسازی پاسخ به عفونت آنفلوانزای H5N1: تجزیه و تحلیل مقایسه ای شبکه های بیان ژن و مسیرهای غنی شده عملکردی در جوجه ها و اردک ها

Abstract

درک ساز و کارهای مولکولی پاسخ میزبان به عفونت H5N1 برای گسترش اقدامات کنترل موثر و کاهش خطر یک بیماری همه­گیر بالقوه بسیار مهم است. هدف مطالعه حاضر، تجزیه داده­های ریزآرایه آنفلوانزای فوق ­حاد پرندگان H5N1 جهت مقایسه شبکه ژنی در جوجه­ها و اردک­ها بود. مجموعه داده ریزآرایه GSE33389 مشتمل بر نمونه شاهد و زیر چالش H5N1 بافت ریه جوجه و اردک با بسته GEOquery نرم­افزار R دانلود شد. ژن‌های با بیان متفاوت با استفاده از بسته limma در نرم‌افزار R شناسایی شدند و سپس، ترسیم شبکه‌های ژنی با نرم افزار Cytoscape انجام شد. ژن‌های اصلی با تعاملات زیاد با افزونه Cytohubba شناسایی شدند و در نهایت، ماژول‌های اثرگذار با افزونه MCODE شناسایی شدند. تعداد 2062 و 565 ژن با بیان متفاوت بین بافت­ سالم و زیر چالش به ترتیب در جوجه‌ها و اردک‌ها شناسایی شدند (05/0P2 |logFC|). نتایج تجزیه شبکه با استفاده از افزونه Cytohubba، ژن­هایBUB1 ، NDC80، CDC20 را به­­عنوان ژن­های هاب در جوجه و همچنین ژن­های کلیدی COL6A3، COL3A1 و PLOD2 را در اردک شناسایی نمود (05/0P<). مقایسه هستی­شناسی ژن‌های متفاوت بیان ­شده در جوجه و اردک نشان داد که بیشتر آن­ها در جوجه­ها در پاسخ ایمنی ذاتی و مقاومت‌های التهابی میزبان نقش دارند، ولی در اردک بیشتر در سوخت و ساز چربی و تولید انرژی برای تامین نیازمندی مقاومت میزبان در برابر بیماری نقش ایفا می‌کنند. یافته‌های این مطالعه ضمن افزایش آگاهی نسبت به چگونگی پاسخ میزبان به عفونت آنفلوانزای H5N1، ممکن است دستاوردهایی برای توسعه درمان هدفمند و راهبردهای نظارتی برای مبارزه موثر با شیوع H5N1 داشته باشد.

Keywords

• آنفلوانزای فوق حاد پرندگان h5n1
• بیوانفورماتیک
• ریزآرایه
• شبکه تعامل ژن
• هستی شناسی ژن