توانایی اولیگونوکلئوتیدهای ضد ژن rpod در باکتری استافیلوکوک اورئوس در مهار ژن‌های انسانی: یک مطالعه بیوانفورماتیک

مقدمه: یکی از روش های جدید کنترل عفونت های میکروبی استفاده از اولیگونوکلئوتیدهای آنتی سنس (مکمل) برای مهار ژن های ضروری است . هدف این مطالعه بررسی 4 توالی مکمل علیه ژن rpod استافیلوکوکوس اورئوس و پی بردن به تطابق احتمالی در ژن های انسانی بود. روش: نخست به بانک اطلاعاتی مرکز ملی اطلاعات بیوتکنولوژی (ncbi) مراجعه و ژن rpod در استافیلوکوکوک اورئوس از آن استخراج و سپس توالی mrna آن تولید گردید. سپس با توجه به ساختار ثانویه توالی mrna و بر طبق معیار های ترمودینامیک 4 توالی مکمل mrna انتخاب گردید. در نهایت تطابق توالی های مکمل انتخابی به صورت تک تک با تمامی ژن های انسانی با الگوریتم blastn مورد بررسی قرار گرفت.نتایج: این تحقیق نشان داد که از نظر ساختار ثانویه و پارامتر های ترمودینامیک توالی مکمل شماره یک، gaagaagttggta ، بهترین آنتی سنس بود و پایین ترین overall ∆g را داشت. تطابق توالی های مکمل نشان داد که آنتی سنس شماره های 1 و 2 و 4 اهداف زیادی در سطح mrna های انسانی داشته، اما آنتی سنس شماره 3 با توالی gaagcaattaatt بسیار ایده آل بوده و تنها می تواند ژن rpod را هدف قرار دهد.نتیجه گیری: با در نظر گرفتن ساختار ثانویه و پارامتر های ترمودینامیک می توان توالی های آنتی سنس مناسب برای ژن هدف انتخاب کرد، ولی اکثر این آنتی سنس ها می توانند اهداف دیگری نیز در سطح سلول های انسانی داشته باشند.

The Capability of Anti-RpoD Oligonucleotides in Staphylococcus Aurous to Human Genes Targeting: A Bioinformatics Study

Introduction: Using antisense oligonucleotides for targeting essential genes is one of the new methods to control microbial infections. The aim of this study was to investigate four antisense oligonucleotides against rpoD gene of staphylococcus aurous, and to find the probable match in human genes.Method: First, rpoD gene of staphylococcus aurous was extracted from NCBI (National Center for Biotechnology Information) database. Then, its mRNA sequence was generated and four antisense were selected according to secondary structure of mRNA and thermodynamic parameters. Finally, matching of each selected antisense and all human genome with Nblast algorithm, was evaluated.Results: This study showed that according to secondary structure and thermodynamic parameters, antisense 1, GAAGAAGTTGGTA, was the best antisense, and had the least Overall ∆G. Matching antisense sequences showed that antisense 1, 2, and 4 had different targets at human mRNA level. But, antisense 3, GAAGCAATTAATT, was ideal and could target only rpoD gene.Conclusion: Given to secondary structure and thermodynamic parameters, the adequate antisense could be selected for target gene, but most of these antisense targeting other genes in human cells.