پویش پیوستگی ژنومی جهت شناسایی ژن‌های کاندیدا و مسیرهای زیستی مرتبط با مقاومت به بیماری سل گاوی بر پایه آنالیز غنی‌سازی مجموعه‌های ژنی

نویسندگان

1 گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی و محیط زیست، دانشگاه اراک، اراک، ایران

2 گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی و محیط زیست، دانشگاه اراک، اراک، ایران

3 گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی و محیط زیست، دانشگاه اراک، اراک، ایران

4 گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی و محیط زیست، دانشگاه اراک، اراک، ایران

doi
10.22059/ijas.2025.386966.654049
چکیده

شناسایی مسیرهای زیستی و ژن­های مرتبط با بیماری­ها یکی از مهم‌ترین اهداف برنامه­های اصلاح­نژادی در گاو شیری است. پژوهش حاضر به منظور مطالعه پویش پیوستگی ژنومی جهت شناسایی ژن­های کاندیدا و مسیرهای زیستی مرتبط با مقاومت به بیماری سل گاوی بر پایه آنالیز غنی­سازی مجموعه­های ژنی انجام شد. به این منظور از اطلاعات مجموع، 1355 رأس گاو هلشتاین (685 حیوان بیمار و 670 حیوان شاهد) از 178 گله استفاده شد که پس از انجام مراحل مختلف کنترل کیفیت، اطلاعات ژنوتیپی 592 نمونه گاو بیمار و 559 نمونه گاو سالم در آنالیزهای نهایی استفاده شدند. تعیین ژنوتیپ این حیوانات با استفاده از تراشه­های ژنومیIllumina BovineHD 700k BeadChip برای 727252 جایگاه نشانگری SNP انجام شد. پویش پیوستگی ژنومی (GWAS) با استفاده از مدل­های خطی مختلط لجستیک مورد بررسی قرار گرفت و مناطقی از ژنوم که در سطح 05/0 با بیماری سل گاوی در ارتباط بودند به منظور شناسایی ژن­های کاندیدا و مسیرهای زیستی مرتبط با مقاومت به بیماری سل گاوی بر پایه آنالیز غنی­سازی مجموعه­های ژنی استفاده شد. نتایج این تحقیق در نهایت منجر به شناسایی مسیرهایی، از قبیل مسیرهای تنظیم مثبت فرآیند آپوپتوز، سازماندهی اتصالات سلولی، تنظیم منفی تولید سیتوکین و تنظیم پاسخ دفاعی شد که به طور معنی­داری با بیماری سل گاوی در ارتباط بودند. بررسی این مسیرها نشان داد که اغلب آنها با سیستم ایمنی، کنترل استرس و مقاومت در برابر بیماری­ها در ارتباط هستند. همچنین ارزیابی عملکرد ژن­های موجود در این مسیرها نشان داد که ارتباط مستقیم برخی از این ژن­ها مانند SLC11A1، SLC2A2 و CD80 و غیر مستقیم ژن­هایی مانند BCL6، HSPD1، KCNMA1، SPP1، CD24، MYO1B، CCL20، و LCP2 با مقاومت به بیماری­ها و سل گاوی در تحقیقات گذشته نیز تأیید شده است. در مجموع، با توجه به اهمیت شناسایی جایگاه­های ژنی تأثیرگذار بر سل گاوی از دیدگاه علمی و اقتصادی، نتایج این تحقیق نشان می­دهد مقاومت به بیماری سل گاوی با مسیرهای زیستی و ژن­های کاندیدای مرتبط با سیستم عصبی، ایمنی ذاتی، پاسخ به التهابات، تنظیم پاسخ ایمنی، اتصالات سلولی و هموستازی گلوکز ارتباط نزدیکی دارد.