کاربرد شبکه‌های تلفیقی به منظور برازش شبکه تنظیم بیان ژنی مؤثر بر رشد ماهیچه اسکلتی در گاو

Abstract

فناوری توالی‌یابی رونوشت‌های سلولی ابزار قدرتمندی در جهت تجزیه و تحلیل رونوشت‌های سلولی، در بسیاری از زمینه‌های تحقیقاتی می‌باشد. در سال‌های اخیر پیاده‌سازی شبکه جهت بررسی روابط بین ژن‌ها با استفاده از داده‌های حاصل از این فناوری به درک بهتر سازوکارهای پیچیده فیزیولوژیکی کمک نموده است. در این مطالعه به ساخت شبکه تنظیم بیان ژن و مطالعه روابط بین ژن‌های دخیل در تشکیل و رشد بافت ماهیچه اسکلتی به کمک توالی‌یابی رونوشت‌ها در بافت ماهیچه‌ای در حال رشد، پرداخته شده است. این پژوهش با پیاده‌سازی شبکه تلفیقی بر روی داده‌های ذکر شده، شش فاکتور رونویسی دخیل در تشکیل و رشد بافت ماهیچه اسکلتی را معرفی کرده است. این شش فاکتور رونویسی عبارتند از KLF4 ،FOXM1 ،FOS ،MYBL2 ،KLF10 و FOSB. نقش این فاکتورهای رونویسی در فرایند‌هایی مانند تکثیر سلول‌های بنیادی و تمایز آنها، افزایش طول و امتزاج سلول‌های ماهیچه‌ای، تکمیل مرحله تمایز و امتزاج سلول‌های فیبر ماهیچه و تولید میوفیبر و کمک به حفظ خاصیت خودزایایی در سلول‌های بنیادی بافت ماهیچه اسکلتی مشخص شده است. هستی‌شناسی مربوط به این فاکتور‌های رونویسی و ژن‌هایی که بیانشان تحت تأثیر این فاکتور‌های رونویسی تغییر می‌کند، نشان داد که این ژن‌ها در مسیرهای تولید هگزوز و نوکلئوتیدها فعال هستند. این ژن‌ها در تنظیم فعالیت‌های پایه‌ای سلول مانند تنظیم بیان ژن و رونویسی نیز دخالت داشتند. از این ژن‌ها می‌توان به عنوان نشانگر مرتبط با افزایش تولید گوشت در برنامه‌های اصلاح نژادی بهره برد.