بررسی نقش ژن‎های مسئول در فرم تک ژنی بیماری پارکینسون و آنالیز بیوانفورماتیکی موتاسیون های شایع در آن‎ها

مقدمه: بیماری پارکینسون، یکی از اختلالات رایج تحلیل برنده‌ عصبی می باشد و پس از آلزایمر شایع ترین بیماری عصبی تخریب نورونی رایج در جهان است که به وسیله‌ کاهش  نورون های دوپامینرژیک در نیگرااستریاتال و تخلیه‌ دوپامین در استریاتوم مشخص می شود. الگوی توارث بیماری پارکینسون وابسته به ژنی که تغییر می یابد متفاوت است ،که ممکن است به صورت اتوزومی غالب یا اتوزومی مغلوب باشد . بنابراین جهش ژن ها در بیماری پارکینسون سبب اختلال عملکرد میتوکندری، استرس اکسیداتیو، تجمع پروتئین ها و استرس اتوفاژیک می شود . در بیشتر بیماران جهش در ژن های مختلف ،عوامل اپی ژنتیک ،عوامل محیطی ، سن و یا ترکیبی از این عوامل از علل اصلی این بیماری در نظر گرفته می شود.روش کار: در این مطالعه با استفاده از روش های  آنالیز بیوانفورماتیکی  همه ی ژن ها و جهش های این  بیماری از سایت  hgmd استخراج و سپس در سایت poly phen  و sift  به صورت جداگانه تاثیر جهش ها  در بروز بیماری بررسی گردید که در نهایت جهش های شایع  استخراج و به صورت نمودار آماری نمایش و مورد تحلیل و بررسی قرار گرفتند.نتایج: با توجه به مطالعات بیوانفورماتیکی انجام شده بر روی خانواده های بزرگ ژن، ژن های مرتبط  با بیماری پارکینسون مشخص و عبارتند از : snca، lrrk2، dj1، pink1، parkin، atp13a2 ، uchl1، htra2،gigyf2، pla2g6، fbxo7، nr4a2،nca2 و gba می باشند .  از میان ژن های شناسایی شده ، ژن های lrrk2 ,snca با الگوی توارث اتوزومی غالب و ژن های park7,park2,pink1 با الگوی توارث اتوزومی مغلوب دچار تغییر می شوند که بیماری را ایجاد می‌کنند و از والد بیمار به ارث می رسند.نتیجه‌گیری:  نتایج بررسی ها نشان داد که موتاسیون های استخراج شده از پایگاه داده ای  polyphen و sift 181 مورد  گزارش شده  که  بیشترین نرخ جهش در ژن parkin  با 38 موتاسیون شناخته شد  که این در حالی است که  مخرب ترین آسیب در ژن های lrrk2 و pink1  و سپس parkin مشاهده شده است.

investigating the role of responsible genes in the monogenic form of parkinson’s disease and bioinformatics analysis of common mutations

introduction: the inherited pattern of parkinson’s disease varies depending on the gene being altered, which is dominated by both autosomal and autosomal recessive forms. mutations in parkinson’s disease genes cause mitochondrial dysfunction, oxidative stress, protein accumulation, and autophagic stress. in most patients, mutations in different genes, epigenetic factors, environmental factors, age, or a combination of these factors are among the main causes of the disease.methods: for bioinformatics analysis, first, all the genes and mutations of this disease were extracted using hgmd server. then, using polyphen and sift site, the effect of mutations in the disease was investigated separately. common mutations were extracted and analyzed statistically.results: the results showed that the genes lrrk2, snca are inherited with the dominant autosomal inheritance pattern and park7, park2, pink1 with the autosomal recessive pattern inherited from the patient’s parent. all mutations extracted from the polyphen and sift 181 databases included 18 mutations in the parkin gene with 38 known mutations, but the most destructive damage was found in the lrrk2, pink1, and then parkin genes.conclusion: over the past 10 years, the etiological conceptions of parkinson disease have changed from an almost solely environmental mechanism to a complex disorder with major genetic contributors. identifying responsible mutations in specific genes, particularly α-synuclein, parkin, pink1, dj-1 and lrrk2, has revealed better understanding of parkinson’s disease’s clinical and made pathological changes with implications for patient treatment, management and future study.