Fitting interaction network among effective transcription factors associated with ovulation rate and explored genes by using promoter analysis in cattle

چکیده اهمیت صفات تولیدمثلی، با توجه به اثر مستقیم بر سودآوری واحدهای پرورشی، روز به روز بیشتر می‌گردد. یکی از این صفات، نرخ تخمک‌گذاری است. در این پژوهش، با استفاده از تحلیل ناحیه آغازگر ژن‌های کاندید مرتبط با نرخ تخمک‌گذاری، به شناسایی ژن‌های کاندید جدید و بررسی سازوکارهای مولکولی مرتبط با این صفت پرداخته شد. برای این منظور، ابتدا ژن‌های کاندید مرتبط با نرخ تخمک‌گذاری از پایگاه اطلاعاتی NCBI استخراج گردیدند. سپس به‌کمک نرم‌افزار Genomatix، عوامل رونویسی که بر ناحیه آغازگر جایگاه اتصال داشتند، مورد کاوش قرار گرفتند. ناحیه آغازگر تمامی ژن‌ها در رابطه با عوامل رونویسی به‌دست آمده از مرحله قبل، مورد بررسی قرار گرفت و آن دسته از ژن‌هایی که برای عوامل رونویسی جایگاه اتصال داشتند، به‌عنوان ژن‌های کاندید احتمالی در رابطه با نرخ تخمک‌گذاری گزارش گردیدند. به‌منظور بررسی مهمترین عوامل رونویسی و مؤثرترین ژن‌های هدف آن‌ها، از بازسازی شبکه برهمکنش پروتئینی با استفاده از پایگاه اطلاعاتی STRING استفاده گردید. مسیرهای زیستی مؤثر بر نرخ تخمک‌گذاری نیز با استفاده از پایگاه اطلاعاتی comparative GO مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد عوامل رونویسی مؤثر بر بیان ژن‌های شناسایی شده بر نرخ تخمک‌گذاری می‌تواند بیان 51 ژن دیگر را سبب گردد. برازش شبکه برهمکنش عوامل رونویسی و ژن-های هدف آن‌ها نشان داد عوامل رونویسی E2F1 و TFDP1 از مهمترین عوامل رونویسی مؤثر بر بیان ژن‌های کنترل کننده تخمک‌گذاری می‌باشند و دو ژن CAV1 و RANBP1 نیز به‌عنوان مهمترین ژن‌های هدف عوامل رونویسی مطرح گردیدند. این ژن‌ها در تمایز سلولی، تنظیم چرخه‌ی سلولی و تنظیم رونویسی در تخمک نقش دارند. بر اساس نتایج این پژوهش، مهمترین سازوکارهای مولکولی مرتبط با نرخ تخمک‌گذاری مسیرهای سیگنالدهی JAK-STAT و تیروزین کیناز بودند. مسیر زیستی مرتبط با تخمک‌گذاری نیز عامل رشد بتا، مهاجرت سلولی مشخص شد. علاوه بر این مسیرهای زیستی مرتبط با JNK از جنبه‌های مختلف، تخمک‌گذاری را تحت تأثیر قرار می‌دهند.