تغييرات بيان ژن كدكننده عوامل القايي هايپوكسي (hif-1a, hif-2) در دوره تكامل لاروي ماهي قره‌برون (Acipenser persicus Borodin, 1897)

Fluctuations in Gene Expression of Hypoxia-Inducible Factors (hif-1, hif-2) During Ontogeny of Persian Sturgeon (Acipenser persicus Borodin, 1897)

غلظت اكسيژن موجود در محيط و سلول‌هاي زنده يكي از عوامل اصلي تاثيرگذار در روند تكاملي موجودات است. در اين تحقيق بيان ژن عوامل القاكننده هايپوكسي (hif-1 و hif-2) در شرايط طبيعي اكسيژني طي دوره تكامل لاروي ماهي قره‌برون (Acipenser persicus) ارزيابي شد. بررسي‌ها حاكي از بيان دو ژن hif-1 و hif-2 در تمامي مراحل تعريف شده در دوران تكاملي لاروي اين ماهي بود. بيان ژن‌هاي هدف نيز با ژن رفرنس RPL6 عادي‌‌سازي شدند. تغييرات بيان ژن‌هاي مذكور در دوران تكامل لاروي نشان داد كه بيان هر دو ژن پيش از تفريخ تخم‌ها پايين بوده ولي به محض تفريخ، بيان هر دو ژن hif-1 و hif-2، به‌طور معناداري افزايش يافت (05/0p < ). مقايسه ميزان بيان اين دو ژن بيانگر اين موضوع بود كه بالاترين ميزان بيان ژنhif-1 و hif-2، به‌ترتيب 15 و 20 روز پس از تفريخ اتفاق افتاده است. روند افزايش بيان اين ژن‌هاي حاكي از ارتباط آن‌ها با دو پديده مهم در تكامل لاروي است؛ يعني تغذيه داخلي(جذب زرده) و تغذيه خارجي كه يك پديده مهم در نمو است. بيان ژن‌هاي مذكور در دوره تكاملي لاروي ماهي قره‌برون مي‌تواند نشان‌دهنده افزايش نياز اكسيژني باشد.

Oxygen concentration the environment and cellular organisms is one of the effective factors during normal development of organisms. In the present study, the transcription levels of the hypoxia-inducible factors (hif-1, hif-2) were evaluated during development of an ancient fish species Acipenser persicus, in the normal oxygen density of environment. The transcription of hif-1, hif-2 detected in all developmental time-points defined, from embryo to juvenile stages. Target genes transcriptions were normalized using RPL6 as reference gene. Changes in normalized hif-1, hif-2 mRNA expression were statistically significant throughout developmental points (p < 0.05). Our data revealed that the mRNA expression of hifs were low during embryonic development and then upregulated significantly at hatching and early larval time-points. Then, in the late larval development and juvenile stage the expression of hifs started to decline. The comparison between hif-1 and hif-2 mRNA transcription showed that maximum gene expressions of hif-1and hif-2 occurred in 15 and 20 days after hatching, respectively. The increased expression of hifs suggests their association with two important events in the larval evolution, viz. internal feeding (yolk absorption) and external feeding. Also, the observed increase in mRNA expression of hifs during larval development of A. persicus can be attributed to increase in oxygen demand.