بررسی همبستگی‌های دامنه بلند DNA برای ژن‌های مؤثر بر تولید شیر گاو

Abstract

سابقه و هدف: وجود همبستگی‌های دامنه بلند در ملکول DNA اشاره به وجود فرآیندهای بازآرایی یا مضاعف شدگی DNA دارد. این نوع پدیده‌ها کاربرد مستقیم در اصلاح نژاد ندارند و بیشتر در بررسی‌های تکاملی به کار می روند. در این پژوهش فرض شد که با استخراج همبستگی‌های دامنه بلند DNA بین تمامی نوکلئوتیدهای مختلف درون یک ژن، می‌توان به درجه‌ای از ارتباط بین آن‌ها در وهله اول دست یافت و از اینرو احتمالا پژوهش‌های متکی به کشف SNP را بهتر می‌توان جهت دهی کرد. مواد و روش‌ها: 24 ژن از ژن‌های موثر بر تولید شیر گاو در این پژوهش انتخاب شدند. توالی ،طول، شماره دست یابی، تعداد و طول هر اگزون و جایگاه آن بر روی کروموزوم از بانک ژنی NCBI دریافت و توالی‌ها با فرمت FASTA ذخیره شدند. با استفاده از نرم افزاری که قبلا با زبان #C طراحی شده بود با توجه به خواسته پژوهش، شماره دسترسی ژن‌های مورد بررسی وارد گردید و خروجی مناسب به دست آمد. برای محاسبه همبستگی‌های دامنه بلند DNA ژن‌های مورد بررسی، از نرم افزار CorGen استفاده شد. یافته‌ها: نتایج نشان داد که سطح معنی داری از همبستگی دامنه بلند در توالی DNA ژن‌هایی مانند EZR, FGG, KRT6A, RAB1A, EIF3L, TBC1D20, ZNF419, S100A16, MRPL3, TPPP3, PHF10 وجود دارد. توان کاهشی حاصل از برازش تابع قانون توان روی همبستگی‌های دامنه بلند بدست آمده از ژن‌ها با طول‌های متفاوت، در دامنه 0.146و 0.643 قرار داشتند، لذا می‌توان نتیجه گرفت که کاهش میزان همبستگی‌های دامنه بلند با افزایش فاصله بین بازه‌های توالی DNA از روند تصادفی پیروی نمی‌کنند. بنابراین، هندسه فرکتال طبیعت نیز در این ژن‌ها دیده می‌شود. نتیجه‌گیری: ژن‌های مورد بررسی پیچیدگی‌ بالا و مقیاس ناوردایی را در DNA خود دارند. همچنین مشخص شد میزان بسامد حاصل از همبستگی‌های دامنه بلند در ژن‌ها متفاوت اما نزدیک به هم بود. پیشنهاد می‌شود این نواحی از نظر وجود عدم تعادل پیوستگی مورد کنکاش بیشتری قرار گیرند.