پيشگويي بيوانفورماتيكي ژن‌هاي غيركدكنندۀ مرتبط با ژن‌هاي مسير تمايز اكتودرمي FGF8، NOG و BMP4 موشي و ترسيم شبكۀ ارتباطي آن‌ها

Bioinformatic Prediction of Non-Coding Genes related to the Mouse FGF8, NOG, and BMP4 Ectodermal Differentiation Pathway Genes and Mapping of Related Network

lncRNAها و miRNAها دسته‌اي از RNAهاي غيركدكننده هستند كه نقش و عملكردهاي مهمي در تنظيم بيان ژن‌ها و فرايندهاي اصلي بيولوژيكي ازجمله تكثير سلولي، آپوپتوز و تمايز دارند. lncRNAها مي‌توانند به‌طور بالقوه روي miRNAها، در جهت همسو و يا معكوس بر فعاليتشان تأثير بگذارند تا از اين طريق، نقش تنظيم‌كنندگي آن‌ها را تعديل كنند. در اين مطالعه، شبكه‌هاي ژني mRNA-miRNA-lncRNA با استفاده از برنامه‌هاي آنلاين براي سه ماركر مسير اكتودرمي (BMP4,NOG,FGF8) در سلول‌هاي بنيادي جنيني موشي ترسيم شد. مواد و روش ها: اين مطالعه از نوع تئوريكال بيوانفورماتيكي است و micRNAهاي هدف ژن‌هاي BMP4، NOG و FGF8 توسط پايگاه‌هاي داده‌اي MirWalk و TARGETSCAN استخراج و بررسي گرديد تا درنهايت، بتوان miRNAهاي مشترك اين 3 ژن را تهيه كرد؛ سپس از پايگاه داده‌اي DIANA-Tools، lncRNAهاي هدف براي miRNAهاي مشترك به‌دست آمد. يافته‌ها: ژن‌هاي mmu-miR-92a-2-5p، mmu-miR-129b-5p، mmu-miR-130b-5p، mmu-miR-692، mmu-miR-7009-3P، mmu-miR-7116-3p و mmu-miR-7689-3p ممكن است بر فعاليت lncRNA‌هاي Kcnq1ot1، Gm26812، Gm4117، Gm11837.4930423MO2Rik، Malat1، Gm12594، Gm3414.5830444B04Rik، Gm2464 و NEAT1 اثر بگذارند. بحث و نتيجه‌گيري: با توجه به ارتباط متقابل lncRNA، miRNA و mRNA، مطالعۀ ما يك نقش جديد از lncRNAها را براي تحقيقات آينده و مطالعات تجربي دربارۀ مسير تمايز اكتودرمي و سازوكار‌هاي مولكولي فراهم مي‌كند.

Long non-coding RNAs (lncRNAs) and miRNAs belong to a class of non-coding RNAs (ncRNAs) that play important roles and functions in the regulation of the expression of genes in main biological processes, such as cell proliferation, apoptosis, and differentiation. LncRNAs can potentially affect miRNAs in the forms of cis/trans to modulate their regulatory role. In this study, mRNA, miRNA, and lncRNA gene networks were predicted by web-based programs for three ectodermal pathway markers (BMP4, NOG, FGF8) in the mouse embryonic stem cells. Material & Methods: In this theoretical bioinformatics study, the miRNAs of the target genes (BMP4, NOG, and FGF8) were extracted and examined by MirWalk and TARGETSCAN databases to finally obtain the common miRNAs of these three genes. Following that, the target lncRNAs for common miRNAs were then extracted from the DIANA-Tool database. (Ethic code: 100/21560/2/پ) Findings: MiRs mmu-miR-92a-2-5p, mmu-miR-129b-5p, mmu-miR-130b-5p, mmu-miR-692, mmu-miR-7009-3P, mmu-miR-7116-3p, and mmu-miR-7689-3p may affect the function of lncRNAs, including Kcnq1ot1, Gm26812, Gm4117, Gm11837, 4930423MO2Rik, Malat1, Gm12594, Gm3414, 5830444B04Rik, Gm2464, and NEAT1. Discussion & Conclusion: Due to the mutual relationships among lncRNA, miRNA, and mRNA, our results provided a novel perspective on lncRNAs for future research and experimental studies on ectodermal differentiation pathways and molecular mechanisms.