شناسايي عناصر تنظيمي رونويسي جديد درگير در كاهش سرعت رشد پستانداران

I dentification of novel regulatory elements involved in growth rate reduction in mammals

رشد سريع در پستانداران به طور چشمگيري در دوران جنيني و اوايل تولد رخ مي دهد اما با افزايش سن، نرخ رشد كاهش يافته يا تقريباً متوقف مي شود. با اين وجود سازوكار بيولوژيكي اين كاهش سرعت رشد به طور كامل شناخته نشده است. اين مطالعه به منظور درك بهتر شبكه تنظيمي درگير در سرعت رشد پستانداران انجام شد. بدين منظور در ابتدا با استفاده از تجزيه و تحليل داده هاي ريزآرايه، فهرستي از ژن هايي با بيان متفاوت در اندام هايي كه الگوي زماني مشابه براي كاهش رشد پس از تولد دارند در سه گونه موش، موش صحرايي و گاو مورد بررسي قرار گرفت. نتايج اين بخش منجر به شناسايي 21 ژن مشترك شد كه در هر سه گونه با افزايش سن، بيان آن ها كاهش يافت. در مطالعات مختلف نقش اغلب اين ژن ها در تنظيم رشد و پيشرفت چرخه سلولي به اثبات رسيده است. با تجزيه و تحليل پروموتر اين ژن ها، 18 فاكتور رونويسي مشترك شناسايي شد كه اغلب آن ها در تنظيم رشد و پيشرفت چرخه سلولي نقش دارند. هم چنين با هدف ترسيم شبكه ي ژني مرتبط با فاكتورهاي رونويسي شناسايي شده از بانك اطلاعاتي STRING استفاده شد. نتايج اين مطالعه منجر به شناسايي چهار فاكتور رونويسي جديد شد كه مي توانند به عنوان كانديداي جديد در تنظيم سرعت رشد پستانداران مورد بررسي قرار گرفته و زمينه جديدي را براي درك سازوكار تنظيمي مسئول كاهش سرعت رشد در پستانداران ايجاد نمايند.

In mammals, rapid growth begins, to a large extent, in prenatal and early postnatal life, slows down with age, and eventually comes to an end. However, the biological mechanism for this growth deceleration is barely known. The present study was carried out to gain new insights into mechanisms involved in this growth deceleration in mammals. To that end, a series of microarray data on three species of mice, rats, and cows, along with the expression of the genes listed in organs similar to the pattern of postnatal growth deceleration were analyzed. A total number of 21 overexpressed genes with the same expression pattern (decreased with increasing age) in all of the species were identified. The role that most of these genes play in the regulation of cell cycle progression has been reported in past research. In this study, the promoter analysis of these genes identified 18 TFBSs, most of which were proved related to the regulation of cell cycle progression. Moreover, STRING database was used to construct a regulatory network of identified transcription factors. The results of this study led to the identification of four new TFBSs, which can serve as a new candidate in the growth rate regulation in mammals. This can open new horizons in understanding the mechanism responsible for reduced growth rate in mammals.