مطالعه بيان ژن افتراقي زنبور عسل ملكه، نر و كارگر با استفاده از داده‌هاي RNAseq

اين پژوهش با هدف مطالعه پروفايل بيان ژن و تعيين ژن‌هاي شاخص در تمايز و تكامل ملكه، نر و كارگر با مقايسه تفريقي آن‌ها در سن 5 لاروي يا همان سن تمايز انجام شد. لذا ترانسكريپتوم (توالي كل mRNA) 15 نمونه از زنبور عسل نژاد ايتاليايي (A. m. ligustica) شامل 5 زنبور نر، 5 كارگر و 5 ملكه از طريق همرديفي و مكان يابي خوانش هاي RNASeq بر روي ژنوم مرجع زنبور عسل نسخه Amel_4.5 مرتب شد. سپس آناليز بيان افتراقي ژن صورت گرفت و در نهايت 15962 ژن و 31297 ايزوفرم بر روي ترانسكريپتوم اين نمونه‌ها مشخص شد و نهايتاً 465 ژن با بيان متفاوت بين تيمارهاي نر و ملكه، 495 ژن بين تيمارهاي كارگر و ملكه و 764 ژن بين تيمارهاي نر و كارگر بود (P 0.000005)، (P 0.0001) و بيشترين تفاوت بيان ژني بين تيمارهاي كارگر و نر، ژن‌هاي GB45614 و GB42053 با لگاريتم 2 fold change به‌ترتيب با مقادير 10 و 11.5 به‌دست آمدند و در مقايسه تيمارهاي نر و ملكه ژن‌هاي GB45614 و GB48020 به‌ترتيب با مقادير 11.7 و 11.8 و در مقايسه تيمارهاي ملكه و كارگر ژن‌هاي GB43508 و GB42053 به‌ترتيب با مقادير 6.6 و 9 با بيشترين تفاوت بيان ژني مشاهده شدند. آناليز ماهيت ژن (GO) و مسيرهايي كه در آن ها درگير هستند نشان داد، كه بررسي دقيقي و جامعي بر روي تعداد زيادي از اين ژن‌ها انجام نشده است، ولي تعداد زيادي از اين ژن‌هاي شاخص در مقايسه تيمارهاي: ملكه و نر مرتبط با اجزاي ساختاري و جدايي‌ناپذير غشا، پردازش متابوليكي كيتين، بازدارنده‌هاي تريپسين، فعاليت گيرنده گاسترين، باندشونده با هورمون جواني، پاسخ‌هاي دفاعي نسبت به باكتري‌ها، پروتئين‌هاي كوتيكول شفيره هستند درصورتي‌كه در مقايسه ژن‌هاي شاخص متمايز در تيمارهاي ملكه و كارگر مرتبط با مسيرهاي متابوليكي، متابوليسم داروها و ساير آنزيم ها، متابوليسم ليپيدها، باندشونده با نوكلئيك اسيد، انتقال‌دهنده كلسترول داخل سلولي، پردازش‌هاي متابوليكي كيتين، بيوسنتز يوبيكينون و ساير ترپنوئيد كينون‌ها و ژن‌هاي متمايز در مقايسه كارگر و نر مرتبط ا اجزاي ساختاري و جدايي‌ناپذيري از غشاي متابوليسم و انتقال آمينو اسيدها، باند شونده با يون كلسيم، باندشونده با فلز يون، انتقال‌دهنده كلسترول كيتين درون سلول، متابوليسم بودند.