پديد آورندگان :
نوبري، كريم مركز تحقيقات و آموزش كشاورزي و منابع طبيعي گلستان - بخش تحقيقات علوم دامي , بهاري، عباس دانشگاه زنجان - پژوهشكده فناوريهاي نوين زيستي , بيطرف ثاني، مرتضي مركز تحقيقات و آموزش كشاورزي و منابع طبيعي يزد - بخش تحقيقات علوم دامي , كاويان، عبداله مركز تحقيقات و آموزش كشاورزي و منابع طبيعي گلستان - بخش تحقيقات علوم دامي
كليدواژه :
تكامل , توالييابي , همترازي , ژنوم شتر تركمن , فاكتور تمايز 8
چكيده فارسي :
زمينه مطالعاتي: حدود 2 هزار نفر از 150 هزار نفر جمعيت شتر ايران در استان گلستان پرورش داده ميشوند كه هدف عمده نگهداري آنها گوشت و شير ميباشد. ميوستاتين يا فاكتور تمايز 8 (GDF8) از خانواده فاكتورهاي تمايز رشد بتا (TGF-β)، عامل محدود شدن توده عضلات اسكلتي ميباشد، بنابراين جهش در اين ژن ميتواند باعث نوسانات شديد در توليد گوشت لخم در گونههاي دامي گردد. هدف: اين تحقيق با هدف بررسي توالي ژن ميوستاتين با رويكرد بررسي تعيين روابط تكاملي نوكلئوتيدهاي آن و نحوه عمل انتخاب طبيعي بر روي توالي نوكلئوتيدها و در نتيجه توالي اسيدهاي آمينه پروتئين ميوستاتين شتر تركمن ايراني با ساير گونهها صورت گرفته است. روش كار: در اين تحقيق براي اولين بار ژنوم كامل يك نفر شتر تركمن بر اساس توالييابي Hiseq 2000 شركت ايلومينا انجام گرفت. با استفاده از روش Denovo حدود 235978 موارد كانت شده بدست آمد كه با استفاده از خوانش منطقهاي، مورد كانت شده مربوط به ژن ميوستاتين مشخص گرديد. با بررسي همترازي توالي كامل ژن، اگزونها و توالياسيد آمينهاي آن درختهاي فيلوژنتيك تهيه گرديد. نتايج: مقايسه توالي ميوستاتين شتر تركمن ايراني و ساير گونههاي شتر نشان داد كه از لحاظ تكاملي اين ژن بين شترهاي دوكوهانه و تككوهانه عربي قرار ميگيرد. تفاوتي بين توالي پروتئين در هيچكدام از شترهاي مورد بررسي مشاهده نشد كه دليل آن وجود جهشها در نواحي اينترون ژن و يا مترادف بودن جهشهاي اتفاق افتاده، ميباشد. نتيجهگيري نهايي: در بررسي ژن ميوستاتين، عليرغم اينكه بين توالي نوكلئوتيد اينترون و اگزونهاي ژن در اين خانواده بين 1 تا 104 نوكلئوتيد تفاوت وجود دارد، در توالي اسيدهاي آمينة پروتئين اين ژن تفاوتي مشاهده نگرديد كه نشاندهنده حفاظت كامل پروتئين اين ژن طي دوره تكاملي ميباشد. مقايسه شتر تركمن ايراني با ساير گونهها نشان داد كه گونههاي شتر در يك گروه و در نزديكي گونه اسب، انسان، گوسفند و بز قرار ميگيرند.
چكيده لاتين :
Introduction: The evolution of single and two humped camels dating back to 40 to 45 million years ago, when the Camelida family was evolved during the Eocene in North America. Genus Camelini and Genus Lamini, which includes species of Guanaco, Lama, Alpaca, and Vicugna, were evolved from the Camelida family, about 11 to 25 million years ago. Old world camel can be divided into wild and domestic one and two humped camels, in which wild type of one humped camel has been distanced centuries ago (Burger 2016). Among 150,000 of Iranian one-humped camel, there are about 2,000 one-humped (Turkmen) camels, which are the country’s major species (Ansari Renani et al 2010), whom mainly rearing in Golestan province. Single-humped camels are used mainly for the purpose of producing meat, milk, transport, hair, and sports (Abdel-Aziem et al. 2015; Ramadan and Inoue-Murayama 2017). Several studies in different species have shown that the genetic polymorphisms of the Myostatin gene can increase the lean meat (Mosher et al. 2007). The identified polymorphisms of the gene in the camel included mutations in non-coding regions and synonymous mutations in coding regions (Shah et al. 2006; Sajadi Zirjani et al. 2016). Myostatin or Growth differentiation factor 8 (GDF8) is a member of beta-transforming family (TGF-β) that limits muscle mass (Wang and Mcpherron 2012). The mutation in the Myostatin gene increases muscle mass through the growth and proliferation of its cells (Mosher et al. 2007). The Myostatin gene with its three exons and two introns, has been sequenced in wild and domestic two-humped and domestic Arabian camel. The aim of this study was to investigate the sequence of the Myostatin gene (Gene ID: 105099167) of Camellus Bactrianus, Ferus, Dromedarius (Arabian) and some other species with Iranian Turkmen Dromedarius camel. Therefore, the evolutionary relationships among different species in terms of the sequence of this gene can be determined using phylogenetic study. For this reason, the whole genome sequence of Turkmen camel was performed and Myostatin gene sequences of different species were obtained from data banks.