بررسی تغییرات ساختاری و فیلوژنتیک ناحیه DQA ازMHC کلاس II گاو

Abstract

پروتئین BoLA-DQA، ناحیه‌ای با چندشکلی بسیار بالا در کلاس MHC-II است که نقش مهمی در پاسخ‌های ایمنی، حساسیت و مقاومت به بیماری‌ها، واکسیناسیون و فاکتورهای تولیدی ایفا می‌کند. در این مقاله جنبه‌های تغییرپذیری ساختاری و فیلوژنتیک لوکوسBoLA-DQA شناسایی شد. توالی پروتئینی آلل‌های BoLA-DQA از پایگاه داده‌ها استخراج گردید. پلات تغییرپذیری برای 60 آلل با استفاده از روش آنتروپی پلات شانون از روی همردیفی توالی با الگوریتم ClustalW2 ترسیم و نواحی بسیار متغیر (HVRs) بررسی شد. سپس با همولوژی مدلینگ تحت تدابیر ویژه ساختارسوم پروتئین به‌دست آمده، بهینه‌سازی انرژی و اعتبار سنجی مدل انجام شد. نهایتا فیلوژنی، گروه‌بندی آللی و تخمین واگرایی تکاملی با استفاده از روش حداکثر درست‌نمائی انجام گرفت.جهت جستجوی مکاشفه‌ای درخت اولیه، الگوریتم‌های Neighbor-Joining و BioNJ برای ماتریکس فاصله جفتی با مدل JTT به کار برده شد. هفت ناحیهHVR و تعدادی نواحی نیمه متغیر در آنالیز تغییر‌پذیری به دست آمد که متغیرترین، ناحیه آمینواسیدی 93-90 بود. این HVR ها در همه تحت ساختارها پس از همولوژی مدلینگ پروتئین BoLA-DQA (با اعتبار5/97) قابل مشاهده بود. همچنین در آنالیز فیلوژنی، آلل‌ها در پنج خوشه گروه‌بندی گردید. ارزیابی تکاملی درخت نشان داد که رده‌های آللی قدیمی‌تر2103* و 2602* و جدیدتر احتمالا آلل 1204*، 0302* و 2207* می‌باشند. دستاوردهای مطالعه حاضر می‌تواند امر طراحی واکسن علیه بیماری‌های عفونی را تسهیل و از طریق پیش بینی فاکتورهای تولید بالا در گاو باعث تسهیل انتخاب شود.