پيش‌بيني شبكه برهمكنش پروتئين- پروتئين در گياه جو براساس روش اينترولوگ

Constructing Hordeum vulgare Protein- Protein Interaction Network Based on Interolog Method

جو (Hordeum vulgare) گياهي يك‌ساله از خانواده Poaceae است. اين گياه از غلات مهم مورد استفاده انسان بوده و در بسياري از موارد جايگزين گندم شده است. محدوديت‌هاي مربوط به روش‌هاي آزمايشگاهي شناسايي برهمكنش‌هاي پروتئيني را با مشكل روبه‌رو كرده است. در سال‌هاي اخير روش‌هاي محاسباتي گام موثري در پركردن خلا موجود برداشته و نقش مهمي در زمينه پيش‌بيني و شناسايي برهمكنش‌هاي پروتئيني ايفا كرده است. در اين مطالعه به‌منظور ساخت شبكه برهمكنش پروتئين- پروتئين گياه جو از اطلاعات برهمكنش‌هاي پروتئين- پروتئين مربوط به شش ارگانيزم مدل شامل ساكارومايسس سروزيه (Saccharomyces cerevisiae)، سينورابتيديس الگانس يا نماتد (Caenorhabditis elegans)، دروزوفيلا ملانوگاستر يا مگس ميوه (Drosophila melanogaster)، انسان (Homo sapiens)، برنج (Oryza sativa) و آرابيدوپسيس تاليانا (Arabidopsis thaliana) استخراج شده از پايگاه داده Intact استفاده شد و استخراج اطلاعات ارتولوگ‌هاي گياه جو با ارگانيزم‌هاي مدل با استفاده از Inparanoid صورت گرفت. روش اينترولوگ كه در اين مطالعه مورد استفاده قرار گرفته است، از منطبق‌كردن برهمكنش‌هاي پروتئيني ارگانيزم‌هاي مدل بر ارتولوگ‌هاي گياه جو استفاده كرده و منجر به پيش‌بيني 247745 برهمكنش پروتئين- پروتئين شد كه پس از حذف برهمكنش‌هاي تكراري 235966 برهمكنش غيرتكراري بين 7350 پروتئين به دست آمد. مطالعه صورت‌گرفته اولين گزارش ارايه‌شده در زمينه پيش‌بيني شبكه برهمكنش پروتئين- پروتئين گياه جو است.

Hordeum vulgare is a one-year-old herb of the Poaceae family. It is an important cereal used by humans which has been applied in many cases instead of wheat. The limitation of experimental methods is one of the important problems for identifying protein-protein interactions. So, in recent years, computational methods have played an important role in predicting and identifying protein-protein interactions. In this study, for constructing protein-protein interaction (PPI) network, the experimental PPI information of six model organisms includes Saccharomyces cerevisiae, Caenorhabditis elegans, Drosophila melanogaster, Homo sapiens, Oryza sativa, and Arabidopsis thalian were extracted from the Intact database. Inparanoid was used for identifying barley orthologous proteins with model organisms. The Interolog method which was used in this study can predict protein-protein interactions by mapping protein interactions of the model organisms on orthologous proteins. After removing repetitive interactions, the final predicted barley PPI network contained 235966 interactions between 7350 proteins. This study is the first report presented on protein-protein interaction prediction in barley.