تجزیه و تحلیل مقایسه ای شبکه‌های هم‌بیان ژنی خانواده دی آسیل گلیسرول آسیل ترانسفراز (DGAT) در گاو و انسان

نویسندگان

1 گروه کشاورزی، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران

2 گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان

3 گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه یاسوج

doi
10.22124/ar.2025.29572.1879
چکیده

شناسایی ژن‌های هاب مرتبط با خانواده ژن‌های دی ‌آسیل ‌گلیسرول آسیل ‌ترانسفراز (DGAT) در گاوهای شیری برای درک زیست‌سامانه تولید شیر حیاتی است، زیرا این ژن‌ها مستقیماً بر میزان چربی شیر و کیفیت اسیدهای چرب تأثیر می‌گذارند. این پژوهش با هدف شناسایی ژن‌ها و ماژول‌های ژنی مرتبط با خانواده DGAT و ورم پستان در گاو انجام شد. به­عبارتی دیگر، پژوهش حاضر با هدف شناسایی ژن‌های هاب مرتبط با خانواده DGAT در انسان و بررسی پتانسیل آن‌ها به­عنوان ژن‌های مرتبط با ورم پستان در گاو انجام شد. هدف اصلی، شناسایی ژن‌های کلیدی در سوخت و ساز چربی بود که ممکن است در شبکه‌های ژنی مرتبط با ورم پستان نیز نقش داشته باشند. در این راستا، به­دلیل محدودیت داده‌های بیان ژنی مرتبط با DGAT در گاو، از داده‌های بیان ژنی گونه انسان (GSE51874) و گاو (GSE24560) استفاده شد. پس از پیش‌پردازش داده‌ها، ژن‌های متفاوت بیان شده (DEGs) استخراج و با استفاده از روش‌های خوشه‌بندی، تحلیل مؤلفه‌های اصلی (PCA) و شبکه‌سازی هم‌بیانی (WGCNA) تحلیل شدند. غنی‌سازی زیستی با ابزار Enrichr انجام شد. در داده‌های انسان، ژن‌های DGAT1، DGAT2L6 و MOGAT1 به­عنوان ژن‌های هاب شناسایی شدند، در حالی که در داده‌های گاو، IL1B و CXCL6 به­عنوان ژن‌های هاب برجسته شدند. تجزیه و تحلیل هستی‌شناسی ژن‌ها نشان‌دهنده ارتباط قوی با سوخت و ساز لیپید، به­ویژه در ساخت و سوخت و ساز آسیل‌گلیسرول‌ها و تری‌گلیسیریدها بود. فرآیندهای زیستی غنی ‌شده شامل بیوسنتز آسیل‌گلیسرول (GO:0046463)، مونوآسیل‌گلیسرول (GO:0006640) و تری‌گلیسیرید (GO:0019432) بودند. با این حال، هیچ شواهد قاطعی مبنی بر اینکه ژن‌های DGAT انسانی مستقیماً در ایجاد یا پیشرفت ورم پستان در گاو نقش دارند، یافت نشد. نتایج این پژوهش می‌تواند به شناسایی ژن‌های کاندید جدید برای بررسی بیشتر در زمینه ورم پستان در گاو کمک کند. این پژوهش، بینش‌هایی در مورد شبکه‌های ژنتیکی تنظیم‌کننده تولید شیر و ورم پستان ارائه می‌دهد و می‌تواند به توسعه راهبردهای پرورشی هدفمند کمک کند.