مطالعه شبكه ژني موثر بر رشد ماهيچه سينه جوجه راس تحت داده هاي

Study of the genetic network that affecting the growth of pectoralis muscle in Ross chickens under RNA-Seq data

جوجه هاي بومي جز مهمترين ذخاير ژنتيكي هستند كه به شرايط محيطي بخوبي سازگاري يافته اند. اما بطور معمول سرعت رشد و راندمان غذايي آنها در مقايسه با جوجه هاي امروزي نامناسب است. مطالعات مقايسه اي بين جوجه هاي امروزي و جوجه بومي امكان درك علل اين تفاوتهاي ژنتيكي را مهيا ميسازد. جهت بررسي تفاوتهاي ترانسكريپتومي ژنها و مسيرهاي بيولوژيكي مرتبط با رشد ماهيچه سينه در دو گروه جوجه بومي و جوجه تجاري از مطالعات ژنومي تكنولوژي هاي توالي يابي نسل آينده استفاده شد. در اين پژوهش تعداد 200 قطعه پرنده از سويه راس 708 و 200 قطعه جوجه بومي اصفهان در يك شرايط مشابه مديريتي و تغذيه استاندارد پرورش داده شدند. در بررسي تجزيه و تحليل داده هاي RNA-Seq بين دو گروه آزمايشي،پروفايل بيان ژن در 4 نمونه ماهيچه سينه 28 روزگي عمر جوجه ها مورد مقايسه قرار گرفت. مقايسه آماري بيان ژن هاي توالي يابي شده در اين دو گروه، 606 ژن با تفاوت معنيدار را مشخص كرد. در جوجه تجاري از اين تعداد 357 ژن افزايش بيان و 249 ژن كاهش بيان نشان دادند. شبكه برهم كنش پروتيين- پروتيين با استفاده از 267 ژن تشكيل و از اين تعداد 75 ژن در قالب سه ماژول با حداكثر سطح معني داري شناسايي شد. بررسي هاي هستي شناسي ژني نشان داد هر سه ماژول در رشد ونمو ماهيچه سينه نقش موثري را ايفا كرده و ژن هاي شاخص آنها،EGR1 ،JUN ACTA و 2 ITGA4 ،THBS1 بودند

Native chicken breeds are important genetic resource and well adapted to the local environmental conditions. However, growth rate and feed efficiency of these breeds are not appropriate. Comparative studies of commercial and native chickens provide an opportunity to characterize the biological basis of differences between them. Here, RNA-Seq technology was used to investigate differences in the transcriptomes of breast muscle-related genes and associated pathways between Ross and Isfahani's native breed. In this study, 200 birds of the Ross 708 strain and 200 native chicks of Isfahani native were reared in a similar standard management and feeding manner. We extracted total RNA from two native and two commercial breast muscle samples of the 28 days old chickens. Compared with native breed, 606 significantly DEGs (differentially expressed genes) (357 up regulated and 249 down-regulated, P-adjusted ≤ 0.05) were obtained in commercial breed. PPI (Protein-protein interaction) network of DEGs (up regulated in commercial) was constructed and 267 genes were included in the resulted PPI network of which 75 genes were identified in the form of three modules with a maximum level of significance. Gene ontology studies showed that all three modules played an effective role in the growth of breast muscle and their hub genes with maximum degree were JUN, EGR1, THBS1, ITGA4 and ACTA2.