استفاده از ابزارهای بیوانفورماتیکی برای مطالعه پروتئین مایوستاتین
نویسندگان
1 دانشجوی دکترایِ گروه نانو بیوتکنولوژی، دانشکده علوم زیستی، دانشگاه تربیت مدرس تهران، تهران
2 دانش آموختهیِ کارشناسی ارشدِ گروه بیوتکنولوژی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شاهد تهران، تهران
3 استادیارِ گروه زیست شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه آزاد اسلامی واحد شیراز، شیراز
4 مدرسِ گروه کشاورزی، دانشگاه پیام نور، تهران
doi
چکیده
ژن مایوستاتین متعلق به خانواده فاکتورهای تمایز رشد (TGF-β) میباشد که در رشد و نمو و بلوغ و بهطور اختصاصی در توسعه ماهیچه اسکلتی بالغ بیان میشود. در این پژوهش با بهره گیری از نرمافزارهای بیوانفورماتیکی، توالی اسیدآمینهای پروتئین مایوستاتین در گونههای مختلف ازجمله گاو، گوسفند، بز، اسب، خوک، مرغ، بوقلمون، اردک، غاز، کبوتر، موش و انسان بررسی شد. در همردیفی بخش پایانی پروتئین مایوستاتین (فرم فعال پروتئین مایوستاتین که بهصورت دایمر بیان میشود)، درجه بالایی از حفاظت شدگی مشاهده شد، بهطوریکه نوسان تغییرات در این بخش نسبت به سایر قسمتهای توالی پروتئینی، کمترین مقدار ممکن بود. با استفاده از سایتهای تخصصی Proteus و Phyre2 ساختارهای ثانویهای از قبیل مارپیچ آلفا، صفحات بتا و ساختار سه بعدی پروتئین مایوستاتین مورد بررسی قرار گرفت. اسیدآمینههای لوسین، لیزین، ایزولوسین و گلوتامیک اسید در گاو و گوسفند و بز فراوانی یکسانی را نشان دادند اما در مقایسه با ماکیان مانند مرغ، فراوانی بیشتری داشتند. حال آنکه فراوانی این اسیدآمینهها در توالی پروتئینی مایوستاتین انسان و خوک متوسط بود. بررسی درخت فیلوژنی نشان داد که تفاوت در توالی اسیدآمینهای مایوستاتین در بین گونههای یاد شده باعث قرار گرفتن پرندگان در گروهی جدا شده از پستانداران شده است. بررسی ساختار سه بعدی نشان داد که ژن مایوستاتین دارای حفاظت شدگی بالایی در گونه ها است.