مطالعه ژن های موثر بر تولید الیاف پشم در گوسفند برپایه آنالیز هستی شناسی

هدف: به دلیل اهمیت اقتصادی پشم گوسفند، تاکنون تحقیقات گسترده ای در زمینه ساختار و اساس ژنتیکی آن صورت گرفته است. شناسایی ژن‌ های موثر بر صفات اقتصادی از اهداف مهم اصلاح نژادی در پرورش گوسفند است. از پتانسیل ژنتیکی و عملکردی ژن ها می توان در جهت دستیابی به محصولات تولیدی با بهترین کیفیت و کمیت استفاده نمود. برای تجزیه و تحلیل داده‌های حجیم، روشهای تعیین توالی مقرون به صرفه‌ای وجود دارد که به درک مکانیسم‌ها و زمینه ژنتیکی صفات مختلف کمک کرده است. شناسایی ویژگی‌های متفاوت ژن‌های کاندید و انواع ژنوتیپ‌های مرتبط با صفات مهم فنوتیپی، در اصلاح نژاد حیوانات ضروری است. لذا، هدف از مطالعه حاضر شناسایی ژن های موثر بر تولید الیاف پشم در گوسفند بر پایه آنالیزهای عملکردی آن ژنها می باشد.مواد و روش‌ها: ابتدا داده‌های مورد استفاده برای این تحقیق از پایگاه داده‌ای geo با شماره دسترسی gse85844 دانلود شدند. در پژوهش حاضر معیار انتخاب ژن‌ها تفاوت بیان در دامنه (< 0.3 0.3< logfc) و آماره p value در سطح کمتر از 5 درصد بود. پس از شناسایی و مشخص شدن ژن‌ها با تفاوت معنی‌دار برای آنالیز هستی‌شناسی ژن‌ها از پایگاه داده david استفاده شد. به منظور بررسی برهمکنش و ارتباط بین ژن‌های درگیر در تولید الیاف پشم از پایگاه اطلاعاتی string استفاده و آنالیز شبکه توسط بسته نرم افزاری cytoscape انجام شد. نتایج: تعداد 1008 ژن با بیان متفاوت و معنی‌دار شناسایی شد (p<0.05). ژن‌ها با log fc < 0.3 بیان پایینی دارند و تعداد آن‌ها 431 عدد بود و ژن‌های با log fc> 0.3 بیان بالایی دارند و تعداد آن‌ها 577 عدد است. نتایج هستی‌شناسی برای ژن ‌های chrd و plod1 bmp4 و itga5 نشان داد که این ژن‌ها در مسیرهای مرتبط با مورفوژنز و ساخت تارهای مو، بازسازی فولیکول‌های مو و توسعه و تراکم پوست موثر هستند.نتیجه گیری: انتخاب برای بهبود کیفی در پشم تولیدی در گوسفندان با استفاده از این یافته‌ ها، سبب تسریع پیشرفت ژنتیکی برنامه های اصلاح نژادی مرتبط خواهد گردید.

study of genes affecting the production of wool fibers in sheep based on ontology analysis

objectivethe importance of wool has led to extensive research on its structure and genetic since decades ago. identifying genes affecting economic traits is one of the most important goals of breeding in sheep. the genetic and functional potential of genes can be used to obtain animal products with the best quality and quantity. for the analysis of large data, sequencing software is cost effective, which has greatly helped to understand the mechanisms and genetic background of various phenotypic traits in sheep. identifying different characteristics of candidate genes and types of genotypes related to important phenotypic traits is essential in animal breeding. therefore, the aim of the present study is to identify the genes affecting the production of wool fibers in sheep based on the functional analysis of those genes.materials and methodsin order to identify genes affecting wool fibers in sheep, the data used in this research were downloaded from the geo database with access number gse85844. in the current study, the criterion for selecting genes is the expression difference in the range 0.3 < logfc < 0.3 and p value at the 5% level. after identifying and specifying the genes with significant difference (increased and decreased expression), david database was used to analyze the ontology of genes. in order to investigate the interaction and relationship between the genes, the string database was used and the cytoscape software package was utilized to analyze the created network. results1008 genes with different and significant expression were identified (p<0.05). genes with log fc < 0.3, have low expression and their number was 431, and genes with log fc > 0.3 have high expression and their number is 577. the ontology results for chrd, plod1, bmp4 and itga5 genes showed that these genes are effective in the pathways related to hair morphogenesis and construction, hair follicle regeneration and development and density of skin.conclusionsselecting to improve the quality of wool produced in sheep by using these findings will accelerate the genetic progress of related breeding programs.