مطالعه بیان افتراقی ژن‌های بافت رحم مرتبط با کیفیت پوسته تخم مرغ با استفاده از داده‌های ترانسکریپتومیکس

نویسندگان

1 گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران.

2 گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران.

doi
10.22067/ijasr.2022.73912.1055
چکیده

با توجه به نقش کیفیت مطلوب پوسته تخم مرغ در مواردی همچون حمل‌ونقل و تبادلات گازی محتوای داخل تخم مرغ با بیرون از آن و نیز یکی از روش­های بهبود صفات، با تکیه بر ساختار ژنتیکی صفت، اعمال انتخاب ژنتیکی است؛ در این پژوهش با هدف مطالعه پروفایل بیان ژن و تعیین ژن­های شاخص با بیان متفاوت، داده‌های خام توالی ترانسکریپتوم دو گروه مرغ با پوسته تخم سخت و ضعیف در سه مرحله از دوره­ آهکی شدن پوسته به‌ترتیب شامل مراحل شروع، رشد و خاتمه مورد بررسی قرار گرفت. ترانسکریپتوم (توالی کل mRNA) 18 نمونه از بافت رحم با سه تکرار در هر مرحله از هر گروه از پایگاه داده NCBI اخذ گردید و سپس به‌ترتیب مراحل پیش‌پردازش خوانش‌ها با نرم‌افزارهای SRAtookit، fastQC و Trimmomatic، هم‌ردیفی و مکان‌یابی خوانش‌ها با نرم‌افزارهای Hisat2 و Samtools و سپس آنالیز بیان و بیان افتراقی با پکیج نرم‌افزاری Cufflinks انجام شد، در انتها آنالیز هستی‌شناسی ژن‌های شاخص در دو پایگاه داده DAVID و Ensemble مورد بررسی قرار گرفت. در نتیجه آنالیز بیان افتراقی، 28833 ژن بر روی ترانسکریپتوم نمونه‌ها شناسایی شد که در نهایت، 1338 ژن در مرحله شروع، 81 ژن در مرحله رشد و 190 ژن در مرحله خاتمه با بیان متفاوت و معنی‌دار شناسایی شد (P<0.00025). با در نظر گرفتن log2(fold_change)> 4 و log2(fold_change)< -4، 51 ژن در مرحله شروع، دو ژن در مرحله رشد و چهار ژن در مرحله خاتمه به‌عنوان شاخص‌ترین ژن‌ها با بیان متفاوت و معنی‌دار مشخص شدند. آنالیز هستی‌شناسی ژن­های شاخص نشان داد، به‌طور عمده به‌ترتیب در فعالیت‌های اتصال پروتئین، تنظیم رونویسیDNA، پاسخ ایمنی، متابولیسم چربی و اتصال یون کلسیم نقش دارند.