به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت
جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه

selection signature

در نشریات گروه علوم دام
تکرار جستجوی کلیدواژه selection signature در نشریات گروه کشاورزی
تکرار جستجوی کلیدواژه selection signature در مقالات مجلات علمی
  • فاطمه ناوشکی، حسین مرادی شهر بابک*، علی صادقی سفید مزگی، جوهان سولکنر
    مقدمه و هدف

    یکی از مهم‎ترین و چالش برانگیزترین مطالعات حیوانات در زمینه ژنتیک جمعیت، شناسایی نشانه‎های انتخاب در جهت ارتقا صفات اقتصادی و کاهش بیماری‎ها است. بیماری یون یک عفونت باکتریایی مزمن علاج‎ناپذیر است که به‎صورت اولیه قسمت‎های تحتانی روده کوچک نشخوارکنندگان را درگیر می‎کند، هرچند آسیب‎شناسی و نشانه‎های آن میان گونه‎ها متفاوت است. از پیامدهای اقتصادی بیماری یون کاهش تولید، از دست رفتن ارزش ژنتیکی، افزایش حساسیت به سایر بیماری‎ها، افزایش فاصله بین گوساله‎زایی، کاهش وزن‎گیری، کاهش ارزش لاشه، کاهش باروری (به‎دلیل کاهش تشکیل پروژسترون سرم و جسم زرد)، کاهش کیفیت وکمیت شیر (کاهش چربی و پروتئین و افزایش سلول‎های سوماتیک در شیر) و حذف پیش از موعد می‎باشند. از جهتی، با توجه به نتایج تحقیقات جدید احتمال داده می‎شود این باکتری یک پاتوژن زئونوز باشد که در ایجاد بیماری کرون (یک بیماری التهابی مزمن روده (IBD)) در انسان نقش دارد. نتایج بررسی تعدادی از محققان ‏نشان می‎دهد که حتی در مواردی بعد از پاستوریزاسیون شیر نیز این پاتوژن، زنده باقی‎مانده و در نتیجه تهدید‎ی برای سلامت جامعه می‎باشد. این بیماری از نظر اقتصادی یکی از مهم ترین بیماری‎ها و از نظر شیوع یکی از شایع‎ترین بیماری‎ هاست و خسارت اقتصادی زیادی به صنعت دامداری در سراسر جهان وارد می‎کند. در این مطالعه، با هدف شناسایی نشانه ‎های انتخاب بین جمعیت ‎های گاوهای مبتلا به بیماری یون و سالم هلشتاین، با استفاده از چندشکلی ‎های تک نوکلئوتیدی (SNP) یک پویش گسترده در سطح ژنوم انجام شد.

    مواد و روش‎ها: 

    در این مطالعه از گاوهای گاوداری فکا در اصفهان که شامل 145 راس گاو هلشتاین بود استفاده شد. این 145 راس بر اساس تراشه های 30K شرکت ایلومینا تعیین ژنوتیپ شدند. گاوها در دو گروه بیمار و سالم گروه‎بندی شدند. گروه بیمار شامل 45 راس و گروه سالم شامل 100 راس گاو بود. شاخص‎های کنترل کیفیت شامل نرخ خوانش حیوان (mind)، نرخ خوانش SNP (geno)، فراوانی آلل نادر (maf) و تعادل هاردی- واینبرگ بودند. برای شناسایی مسیرهای متابولیکی مهم، از افزونه ClueGo (نسخه 2.5.6) در نرم ‎افزار Cytoscape استفاده شد که تفسیرهای بیولوژیکی ژن‎ها را ارائه می‎کنند. در این مطالعه برای شناسایی نشانه‎های انتخاب از دو آماره iHS و RSB استفاده شد.

    یافته‎ ها: 

    63 ژن در جمعیت بیمار و 70 ژن در جمعیت سالم گاوهای هلشتاین توسط آماره iHS شناسایی شد. ژن‎های مهم شناسایی شده توسط آماره iHS در جمعیت بیمار شامل HCN2، DOCK4، ITGA8 و STAG1 و همچنین، در جمعیت سالم شامل CAV2، CNTNAP4، MIB1 و TTC23 بودند. همچنین، پس از بررسی مناطق تحت انتخاب 39 ژن در جمعیت بیمار و 53 ژن در جمعیت سالم گاوهای هلشتاین توسط آماره RSB شناسایی شد. ژن‎های مهم شناسایی شده توسط آماره RSB در جمعیت بیمار شامل GRID2، PPIP5K2 و CTNNA2 و در جمعیت سالم شامل DOCK1، PCDH9 و AK1 بودند.

    نتیجه‎ گیری کلی: 

    در مطالعه اخیر، نتایج آماره iHS نشان داد که در جمعیت سالم 84 منطقه ژنومی و در جمعیت بیمار 96 منطقه ژنومی و همچنین در آماره RSB در جمعیت سالم 152 منطقه ژنومی و در جمعیت بیمار 129 منطقه ژنومی تحت انتخاب بودند. اکثر ژن های شناسایی شده در این مطالعه با ایمنی، سرطان، تهاجم باکتری به سلول‎ها، پیری سلولی، پاسخ سلولی، رشد و چسبندگی سلولی در ارتباط بود، که جزو صفات و ویژگی‎ های مهم زیستی جاندار قرار می‎گیرد. با مشخص شدن ژن‎های کاندید احتمالی مرتبط با بیماری یون و مقاوم به بیماری یون در گاو، می‎توان از این اطلاعات در برنامه‎های اصلاح نژادی (انتخاب در جهت کاهش یا افزایش بیان و فراوانی ژن‎های مهم) گاوهای هلشتاین در کشور استفاده کرد. البته به‎دلیل اطلاعات ناقص مربوط به عملکرد ژن ها در گونه گاو و همچنین کوچک بودن جمعیت مورد استفاده در این مطالعه، مطالعات گسترده‎تر با تعداد نمونه‎های بیشتر و تجزیه و تحلیل چند جمعیت جداگانه درک بهتری از ژن‎های کاندید برای بیماری یون در جمعیت گاو ایجاد خواهد نمود.

    کلید واژگان: بیماری یون، گاو شیری، نشانه‎ های انتخاب، Ihs، RSB، SNP
    Fateme Navoshki, Hossein Moradi Shahr Babak*, Ali Sadeghi Sefid Mazgi, Johann Soelkner
    Background

    One of the principal and challenging animal studies in population genetics is to identify the signs of selection to improve economic traits and reduce diseases. Johne's disease is an incurable chronic bacterial infection that primarily affects the lower parts of the small intestine of ruminants, although its pathology and symptoms vary among species. The economic consequences of Johne's disease include reduced production, loss of genetic value, increased sensitivity to other diseases, increased interval between calving, weight loss, reduced carcass value, reduced fertility (due to reduced serum progesterone formation and corpus luteum), decreased quality and quantity of milk (decreasing fat and protein and increasing somatic cells in milk), and premature elimination. According to the results of new research, this bacterium may be a zoonotic pathogen that plays a role in causing Crohn's disease (a chronic inflammatory bowel disease (IBD)) in humans. Even after milk pasteurization, this pathogen remains alive and is therefore a threat to the health of society. This disease is one of the main diseases economically and one of the most prevalent diseases, causing great economic damage to the livestock industry worldwide. In this study, an extensive genome-wide scan was performed using single nucleotide polymorphisms (SNPs) to identify the signs of selection between populations of Holstein cows affected by Johne's disease and healthy animals.

    Methods

    In this study, 145 Holstein cows of the Feka cattle farm in Isfahan were genotyped based on Illumina 30K chips. Cows were grouped into two sick and healthy groups, with 45 and 100 cows, respectively. Quality control indicators included the animal read rate (mind), SNP read rate (geno), rare allele frequency (MAF), and Hardy-Weinberg equilibrium. To identify important metabolic pathways, ClueGo (version 2.5.6) was used in Cytoscape software, which provides biological interpretations of genes. In this study, two statistics, iHS and RSB, were used to identify the signs of selection.

    Results

    Using iHS statistics, 63 and 70 genes were identified in the diseased and healthy populations of Holstein cows, respectively. The important genes identified by iHS statistics included HCN2, DOCK4, ITGA8, and STAG1 in the patient population, and CAV2, CNTNAP4, MIB1, and TTC23 in the healthy population. After examining the selected regions, 39 and 53 genes were identified in the diseased and healthy populations of Holstein cows with RSB statistics. The important genes identified by RSB statistics included GRID2, PPIP5K2, and CTNNA2 in the patient population, and  DOCK1, PCDH9, and AK1 in the healthy population.

    Conclusion

    In the present study, the results of the iHS statistics showed that 84 and 96 genomic regions were under selection in the healthy and patient populations, as well as 152 and 129 genomic regions in the healthy and patient populations using the RSB statistics. Most of the genes identified in this study were related to immunity, cancer, bacterial invasion of cells, cell aging, cell response, growth, and cell adhesion, which are among the important biological traits and characteristics of living organisms. By identifying possible candidate genes related to and resistance to Johne's disease in cattle, this information can be used in breeding programs (selection to reduce or increase the expression and frequency of important genes) for Holstein cows in Iran. However, due to the incomplete information related to the function of the genes in cattle species and the small population used in this study, more extensive studies with more samples and the analysis of several separate populations will provide a better understanding of candidate genes for Johne's disease in the cattle population.

    Keywords: Dairy Cattle, Ihs, Johne's Disease, RSB, Selection Signature, SNP
  • زهرا پتی آبادی، محمد رزم کبیر*، علی اسمعیلی زاده کشکوئیه، محمدحسین مرادی، امیر رشیدی
    شناسایی نشانه های انتخاب، اطلاعاتی در مورد مراحل تکامل گونه های مختلف از جمله گوسفند، که منجر به تغییراتی در سطح ژنوم آنها در طی سالیان متمادی می شود، را فراهم می کند. هدف از این پژوهش شناسایی نشانه های ژنومی انتخاب در گوسفندان مناطق مرتفع کشور ایران بود. بدین منظور 58 راس گوسفند از 4 نژاد که دو نژاد در مناطق مرتفع و دو نژاد در مناطق پست پراکنده اند، با استفاده از آرایه های گوسفندk 600 تعیین ژنوتیپ شدند. جهت شناسایی نواحی ژنومی تحت انتخاب از دو آزمون آماری برآوردگر نااریب FST (تتا) و hapFLK استفاده شد. با استفاده از آزمون تتا، 22 منطقه ژنومی به عنوان مناطق تحت انتخاب شناسایی شدند. در آزمون hapFLK نیز 15 منطقه ژنومی شناسایی شد. تجزیه و تحلیل اطلاعات زیستی (بیوانفورماتیکی) نشان داد که برخی از این مناطق ژنومی با ژن های موثر بر سازگاری با شرایط کم اکسیژنی (TXNDC5)، خون سازی (FANCA)، ایمنی زایی و مقابله با عفونت (LEF1، NMUR1، PTMA و COPS7B)، تنظیم فشار خون و پاسخ به درد و التهاب (NMUR1) و سرکوب سرطان (CD82، GAS8، PRMT1، B3GNT7 و...) همپوشانی دارند. بررسی QTLهای گزارش شده نیز نشان داد که این مناطق با QTLهای صفات مهم اقتصادی از جمله صفات مرتبط با میانگین غلظت هموگلوبین گلبول های قرمز، هماتوکریت، مشخصات گوشت، لاشه، شیر، وزن بدن، تراکم استخوان و تعداد کل بره های متولد شده در ارتباط می باشند. با توجه به اینکه تحقیقات کمی در رابطه با سازگاری با ارتفاع در گوسفندان انجام شده است، لذا نتایج این تحقیق می تواند اطلاعات سودمندی در رابطه با ژن هایی که به سازگاری با ارتفاع پاسخ می دهند، ارایه دهد. به هر حال، به منظور شناسایی و بررسی دقیق تر جهش های عامل در ژن ها و QTLهای شناسایی شده ضروری است که پژوهش های تکمیلی بیشتری صورت گیرد.
    کلید واژگان: آزمون FST، آزمون Hapflk، ارتفاع از سطح دریا، پویش ژنومی، نشانه های انتخاب
    Zahra Patiabadi, Mohammad Razmkabir *, Ali Esmailizadeh, Mohammad Hossein Moradi, Amir Rashidi
    Selective signatures provide information about the stages of evolution of different species, including sheep, which lead to changes in their genome over many years. The aim of this study was to detect signatures of selection in the genome of Iranian sheep in the highlands. A total of 58 sheep from 4 breeds, two breeds scattered in the highlands and two breeds scattered in the lowlands, were genotyped using Illumina ovine SNP600K BeadChip genomic arrays. Two statistical tests of unbiased FST (Theta) and hapFLK were used to identify the selection signatures. The results of Theta revealed 22 genomic regions and the results of hapFLK revealed 15 genomic regions. Bioinformatics analysis demonstrated that many of genes had important effects on adaptation to hypoxia conditions e.g. rheumatoid arthritis (TXNDC5), hematopoiesis (FANCA), immunity and fighting infection (LEF1, NMUR1, PTMA and COPS7B), regulating blood pressure and responding to pain and inflammation (NMUR1) and suppressing cancer (CD82, GAS8, PRMT1, B3GNT7). For example, TXNDC5 and FANCA functional genes, which are located on chromosome 13 and 14, were related to reacts to hypoxic conditions and hematopoiesis. Also, genes such as LEF1, NMUR1, PTMA and COPS7B are effective in immunogenicity and fighting infection. Study of the reported QTL in these regions of the sheep genome showed that they overlapped with QTL of economically important traits such as corpuscular hemoglobin concentration, hematocrit, traits related to meat, carcass, milk, body weight, bone density, and the total number of lambs born. Due to the fact that little research has been done regarding adaptation to altitude in sheep, the results of this research may facilitate the identification of genes affecting adaptation to altitude. However, it will be necessary to carry out more association and functional studies to demonstrate the implication of these genes.
    Keywords: Selection Signature, Altitude, Genomic Scanning, FST Test, Hapflk Test
  • مجید بی غم، محمدرضا نصیری*، مهیار حیدرپور، علی جوادمنش
    در طی سالیان طولانی، حیوانات در معرض عوامل مختلفی مانند انتخاب طبیعی، رانش ژنتیکی و جهش های متعدد قرار گرفته اند، بنابراین چنین عواملی سبب تغییرات در بین و داخل گونه ها شده است. از سویی دیگر امروزه نیاز به افزایش تولید سبب کاهش تنوع ژنتیکی گونه ها بوده که نگرانی های شدیدی را برای سیستم تولیدی حیوانات در سراسر جهان به وجود آورده است. هدف از انجام این تحقیق، شناسایی مناطق ژنومی تحت انتخاب در گوسفندان اهلی در مقایسه با گوسفندان وحشی ایران و بررسی هستی شناسی ژن های کاندید مرتبط با صفات اقتصادی می باشد. در این تحقیق، داده های دو گروه گوسفند اهلی (106 راس) و وحشی (8 راس) بومی ایران بعد از ویرایش و کنترل کیفیت با نرم افزارهای R و Plink مورد آنالیز قرار گرفتند و نتایج حاصل با استفاده از سرورهای آنلاین DAVID، GeneCards و UniProtKB تفسیر شدند. نتایج نهایی نشان دادند، 95 منطقه ژنومی روی 23 کروموزوم در گوسفند وحشی و اهلی با هم اختلاف داشتند و بیشترین اختلاف روی کروموزوم های 13 و 7 بوده که به ترتیب با ژن های 14 و 9 مرتبط می باشند. بررسی مناطق ژنومی دارای اختلاف در دو نژاد نشان دادند که این مناطق با صفات کیفیت و کمیت گوشت، شیر، چربی، استخوان (با فراوانی بالاتر در گونه اهلی) و سیستم ایمنی و مقاومت به انگل (با فراوانی بالاتر در گونه اهلی) مرتبط می باشند. برخی از ژن های مهم شناسایی شده، شامل GABRB1، GRM3، HERC1، HERC3 و KCND2 بودند. در بررسی هستی شناسی ژن ها، مسیرهای زیستی شناسایی شده مربوط به کانال های عبور یون ها از غشای سلولی، فرآیندهای تحریک عصبی عضلات، رشد مغز و مخچه، انتقال غشایی یون های غیر آلی بود. مشخص نمودن صفات مهم اقتصادی و مکان یابی بخش هایی از ژنوم که در اثر انتخاب تغییر پیدا کرده اند، می تواند در برنامه های اصلاح نژادی گوسفند در کشور مورد استفاده قرار گیرد.
    کلید واژگان: صفات اقتصادی، گوسفند اهلی، گوسفند وحشی، نشانه انتخاب، هستی شناسی
    Majid Bigham, Mohammadreza Nassiry *, Mahyar Heydarpour, Ali Javadmanesh
    Introduction[1]: Over the years, animals have been exposed to various factors such as natural selection, genetic drift, and multiple mutations, so such factors have caused changes between and within species. The genetic mutations that occur in the populations of domestic animals, will be added to the merits of animals who contain these genetic mutations and they will have more breeds. These mutations are also repeated in their breeds. If a new SNP in a population increases the competence of its carriers compared to other members of society, this choice will make the more deserving individual more involved in shaping the next generation. The most important statistical tests based on demographic differentiation are the FST statistics, which identify distinct positions under positive selection, which are of particular importance for economic characteristics. One of the best ways to understand physiological processes is to analyze gene regulation networks. Identification of genes involved in economic traits as molecular markers in breeding is of special importance. Gene regulation networks enable the researcher to study all of the genes together. The aim of this study was to identify selection signature regions and candidate genes related to economic traits.
    Materials and Methods
    The necessary data for this research were acquired from two sources, namely NEXTGEN and HAPMAP. The dataset encompassed breeds such as Afshari (41 individuals), Ghezel (35 individuals), Moghani (35 individuals), and eight wild sheep. The initial objective was to assess data quality and perform filtration on raw data. For the remaining single nucleotide polymorphisms (SNPs), those not conforming to Hardy-Weinberg equilibrium were considered indicative of genotyping errors. A stringent probability level of 10⁻⁶, determined through Bonferroni correction, was applied. Various stages of quality control were meticulously executed using PLINK v1.9. Additionally, the study involved identifying animals positioned outside their respective groups, contributing to a comprehensive understanding of the population structure within the two groups. Principal component analysis (PCA) were done in R software. The FST index was proposed to study the distinction between subpopulations and identification of selection signature. the population structure of wild and domestic sheep breeds was analyzed. PCA analysis was performed using genotype information of the samples to investigate how the animals were grouped Investigation of identified genes using SNPs in the upper 1% range of FST were identified by Plink v1.9 software. In addition, the DAVID database (http://david.abcc.ncifcrf.gov) was used to determine biological routes. At this stage, it is assumed that genes that belong to a functional class can be considered as a group of genes that have some specific and common characteristics. GeneCards (http://www.genecards.org) and UniProtKB (http://www.uniprot.org) databases were also used to interpret the function of the obtained genes.
    Results and Discussion
    The results showed that adjacent SNPs are highly dispersed in several genomic regions. From 34556 SNPs after filtration above 1%, SNPs with higher FST stabilization index (340 SNP) with FST range from 0.304 to 0.472 were selected. Selected SNPs consisted of 95 genomic regions on 23 chromosomes between domestic and wild sheep. Most regions were located on chromosomes 13 and 7 had 14 and 9 gene regions, respectively. Examination of the relationship between QTLs and important genes in selected areas showed that 95 genes related to economic traits were identified. QTLs with important economic characteristics including quality and quantity of meat, milk, fat, bone, immune system and parasite resistance were reported. Most QTLs were located on chromosomes 2, 3, 5, 6, and 7, indicating that the most positive mutations occurred on these chromosomes. Most of the identified biological pathways related to ion channels through cell membranes are neuromuscular processes, Brain and cerebellum growth, metencephalon growth, membrane ion membrane transport, and pathways involved in regulating ion transport in cell membranes. Genes identified in different genomic regions can be considered as selective candidates. A number of genes studied as selection signatures reported were consistent with previous studies. Important genes were included: GABRB1, GRM3, HERC1, HERC3 and KCND2.
    Conclusion
    The study of genomic regions showed that these regions are directly and indirectly related to the quality and quantity of meat, milk, fat, bone, immune system and parasite resistance. Identifying important economic traits and locating parts of the genome that have changed as a result of selection could be used in sheep breeding programs. However, in this research we had limitations such as the incompleteness of information related to functional annotation of genes in sheep species and also the small sample size of this study. Therefore, in subsequent studies with more samples and more breeds of domestic and wild sheep in Iran, a better understanding of candidate genes for important economic traits in domestic and wild species would be achieved.
    Keywords: Domestic sheep, Economic traits, Ontology, Selection signature, Wild sheep
  • مریم مقدم، سعید زره داران*، محمدحسین بنابازی، علی جوادمنش
    سابقه و هدف

    شناسایی تعداد فراوان نشانگرهای ژنومی توالی یابی شده در ژنوم حیوانات اهلی ما را قادر به مطالعه ساختار ژنومی آنها می کند. معمولا برای توالی یابی نشانگرهای ژنومی حیوانات اهلی از نمونه های جمع آوری شده از نقاط مختلف دنیا استفاده می شود. شناسایی نشانگرهای ژنومی اختصاصی حیوانات بومی هر منطقه جغرافیایی می تواند منجر به بهبود اطلاعات مربوط به ساختار ژنومی آن گونه شود. تا به حال، برای جمعیت گوسفندان بومی ایران نشانگرهای ژنومی اختصاصی شناسایی نشده است. هدف این پژوهش شناسایی واریانت های ژنتیکی موثر بر صفات مهم اقتصادی و فیزیولوژیکی گوسفندان اهلی و وحشی ایران و پیشنهاد آنها به عنوان نشانگر اختصاصی از طریق ردپای انتخاب بود.

    مواد و روش

    برای شناسایی واریانت های ژنتیکی نواحی تحت انتخاب گوسفندان اهلی و وحشی، ابتدا اطلاعات توالی یابی کل ژنوم 20 گوسفند اهلی (Ovis aries) و 14 گوسفند وحشی (Ovis orientalis) از پروژه Next Gene گرفته شدند. سپس واریانت های ژنتیکی کنترل کیفیت شده و واریانت های ژنتیکی نواحی تحت انتخاب با استفاده از روش های آماری iHS و XP-EHH شناسایی شدند. برای این واریانت ها واریانس ژنوتیپی برآورد شد. علاوه بر آن، واریانس ژنوتیپی نشانگرهای ژنومی شناخته شده در گوسفندان نژادهای مرینوس، سافوک، تکسل و افشاری جهت مقایسه با گوسفندان بومی ایران، نیز برآورد شدند. آستانه انتخاب واریانت های ژنومی برای ضرایب iHS و XP-EHH در گوسفندان اهلی کران 999/0 و در گوسفندان وحشی کران 999/0 و 001/0 در نظر گرفته شد. نهایتا از بین واریانت های شناسایی شده، آنهایی که واریانس ژنوتیپی بیشتر از 25/0 داشتند، به عنوان نشانگر اختصاصی این گونه ها پیشنهاد شدند.

    یافته ها

    در این پژوهش 170 واریانت ژنومی با ضرایب iHS و XP-EHH بالاتر از 83/3 و 44/3 در گوسفندان اهلی و 150 واریانت ژنومی با ضرایب iHS بالاتر از 05/3 و XP-EHH پایین تر از43/4- در گوسفندان وحشی شناسایی و انتخاب شدند. واریانس ژنوتیپی واریانت های ژنومی شناسایی شده، در دامنه 27/0 تا 50/0 بود. واریانس ژنوتیپی نشانگرهای ژنومی شناخته شده در نژادهای مرینوس، سافوک و تکسل و نژاد بومی افشاری به صورت میانگین در دامنه 02/0 تا 50/0 برآورد شدند. این مقایسه بیانگر تاثیر قابل توجه واریانت-های شناسایی شده در گوسفندان بومی ایران است. بسیاری از این واریانت ها در نواحی ژنتیکی مرتبط با صفات اقتصادی گوسفند نظیر صفات لاشه، شیر و پشم قرار داشتند. علاوه بر این، هستی شناسایی ژن های شناسایی شده مرتبط با واریانت های ژنومی پیشنهادی نشان داد، این واریانت ها در مجاورت نواحی ژنی مرتبط با فرآیندهای متابولیکی صفات تولیدی و تولیدمثلی هستند.

    نتیجه گیری

    مطالعه حاضر نشان داد که تعداد قابل توجهی نشانگر معنی دار مرتبط با صفات مهم اقتصادی و فیزیولوژیکی در گوسفندان اهلی و وحشی ایران وجود دارد که در آرایه های تجاری موجود در بازار در نظر گرفته نشده است. تشخیص نشانگرهای جدید می تواند به بهبود اطلاعات ما در خصوص ساختار ژنومی گوسفندان بومی ایران کمک کند. همچنین، این نتایج در کنار مطالعات مشابه می تواند به طور موثری در تولید آرایه های تجاری برای گوسفند ایرانی مورد استفاده قرار گیرد.

    کلید واژگان: آرایه ژنومی گوسفند، توالی یابی ژنومی، ردپای انتخاب، نشانگر ژنومی
    Maryam Moghadam, Saeed Zerehdaran *, MohammadHossein Banabazi, Ali Javadmanesh
    Background and objective

    Identification of several genomic markers sequenced in farm animal enable us to study the structure of their genome. Samples from different parts of the world are usually used for sequencing genomic markers. Information on the sequence of specific markers of domestic animals of each geographical area will improve our knowledge about their genomic structure. The sequence of specific genome markers for Iranian native sheep were not yet identified. Present study aims to identify single-nucleotide polymorphism (SNPs) influencing important economic and physiological traits of Iranian domestic and wild sheep as candidate markers using selection signature.

    Materials and methods

    In order to identify significant genetic variants under selection in domestic and wild sheep, the whole genome sequence of 20 domestic (Ovis aries) and 14 wild sheep (Ovis orientalis) obtained from the Next Gene project was used. After doing quality control, variant under selection were detected using statistical methods consisting iHS and XP-EHH. Genetic variance for identified variants were estimated. The genetic variance of known variants in Merino, Suffolk, texel and Afshari were also estimated. The threshold for selecting variants based on iHS and XP-EHH methods were considerd to be 99.9% in domestic sheep and 99.9% and 0.001% in wild sheep, respectively. Finally, variants with genetic variances higher than 0.25, were identified and suggested as candidate markers.

    Results

    In present study, 170 genomic variants with iHS and XP-EHH values higher than 3.83 and 3.44 in domestic sheep and 150 genomic variants with iHS values higher than 3.05 and XP-EHH values lower than -4.43 in wild sheep were identified and suggested as candidate markers. Genetic variance of these variants were 0.27 to 0.50 and the genetic variance of known variants in Merino, Suffolk, Texel and Afshari were from 0.02 to 0.50. This comparison shows the importance of identified variants in Iranian domestic and wild sheep. Most of identified variants in domestic and wild sheep associated with economically important traits including carcass, milk and wool related traits. The ontology of genes related to identified variants showed that these variants are located near genes related to metabolic process of production and reproduction traits

    Conclusion

    Present results showed that there are many significant genetic variants associated with economic traits in domestic and wild Iranian sheep which are not included in the commercial sheep arrays available in the market. Identification of new SNPs related to economic traits in domestic and wild sheep may help to improve the studies related to genomic structure of Iranian sheep. These results together with similar studies could be efficiently used for producing SNP arrays designed for Iranian native sheep.

    Keywords: Genome sequencing, Genomic marker, selection signature, Sheep array
  • زهرا پتی آبادی، محمد رزم کبیر*، علی اسمعیلی زاده کشکوئیه، محمدحسین مرادی، امیر رشیدی

    بررسی نشانه های انتخاب در کل ژنوم به شناسایی ساز و کارهای انتخاب و تشخیص مناطقی از ژنوم که طی سالیان متمادی به صورت طبیعی و یا مصنوعی انتخاب شده اند، کمک می کند. هدف از این پژوهش، شناسایی نقاطی از ژنوم در گوسفندان پوستی و پشمی بود که طی سال های مختلف انتخاب شده اند. بدین منظور، 80 راس گوسفند پوستی (قره گل، سیاه کبود و کبوده شیراز) و پشمی (سنجابی، کرمانی و بلوچی) با استفاده از آرایه های گوسفندیk 600 تعیین ژنوتیپ شدند. برای شناسایی نشانه های انتخاب از آزمون نااریبFST  (تتا) و آزمون hapFLK استفاده شد .نتایج تتا، 26 منطقه ژنومی روی کروموزوم های 1، 2، 6، 19 و 24، و نتایج hapFLK، هفت منطقه ژنومی روی کروموزوم های 6 و 19 شناسایی کرد. تجزیه و تحلیل اطلاعات زیستی (بیوانفورماتیکی) نشان داد که برخی از این مناطق ژنومی با ژن های موثر بر صفات رنگدانه و مشخصات پشم (KIT، MITF، IGSF10 و PDGFRA)، عضلات (MICALL2)، اتساع عروق و پاسخ ایمنی (P2RY) و سرطان (MIR339، ELFN1، MAD1L1 و GPR87) هم پوشانی دارند. بررسی QTLهای گزارش شده نیز نشان داد که این مناطق با QTLهای صفات مهم اقتصادی از جمله صفات مرتبط با مشخصات گوشت، لاشه، شیر، وزن بدن، تراکم استخوان و تعداد کل بره های متولد شده در ارتباط هستند. همچنین نواحی مورد انتخاب با مسیرهای درگیر در تمایز ملانوسیت و رنگدانه ها، تمایز سلول های بنیادی، فرآیندهای سلولی، توسعه سیستم ایمنی، سیستم خونی، فرآیندهای باروری و سلولی ارتباط داشتند. به هر حال، برای شناسایی نقش دقیق ژن ها و QTLهای شناسایی شده، لازم است مطالعات تکمیلی انجام گیرد.

    کلید واژگان: آزمون تتا، آزمون hapFLK، پویش ژنومی، گوسفندان ایرانی، نشانه های انتخاب
    Z. Patiabadi, M. Razmkabir *, A. Esmailizadeh Koshkoiyeh, M. H. Moradi, A. Rashidi
    Introduction

    The principal aim of the sheep industry worldwide is to produce high-quality meat. In addition to the meat, milk, and wool production are the economic traits in sheep breeding programs. Wool production is one of the most important economic characteristics of sheep with a complex physiological and biochemical process that is influenced by genetics, environment, and nutrition. Almost all Iranian sheep breeds are double-coated and produce carpet wool. Therefore, considering the role of wool on the country's economy, it is necessary to conduct a study to identify the genetic factors affecting this trait. Identifying the genomic regions under selection is effective in understanding the processes involved in the evolution of the genome and also in identifying the genomic regions involved in the emergence of economic traits. Selective signatures in the whole genome can help us to understand the mechanisms of selection and to identify the genomic regions that have been under natural or artificial selection for many years. Since Selective signatures are usually associated with major effect genes and important economic traits, they can provide suitable information sources to improve the performance of selection programs in the future. The objective of this study was to identify the genomic regions that have been under selection in skin and wool sheep breeds.

    Materials and methods

     In the present study, Illumina ovine SNP600K BeadChip genomic arrays of 80 sheep from six breeds were used, three breeds were bred for their skin (Karakul, SiahKabud, and Gray Shiraz) and three breeds were bred for their wool (Sanjabi, Kermani and Baluchi). Unbiased methods of Weir and Cockerham’s FST (Theta) and hapFLK were used to detect the selection signatures. Also, to check the genes and QTLs in the selected regions, the Biomart database, OAR 3.1 version of the sheep genome, was used, and the function of the identified genes was analyzed through a wide search in different databases such as Genecards and OMIM. Finally, the list of genes related to the selected regions was reported. For this purpose, the chromosomal position of SNPs with high numerical values of theta and hapFLK, as well as the 250 kbp region around these markers, were further investigated. Then, the DAVID database online search was used to investigate the biological and functional processes of genes and to study the ontology. Finally, Cytoscape software was used to determine gene networks.Then, DAVID database online search was used to investigate the biological and functional processes of genes and to study the ontology.سپس از جستجوی آنلاین پایگاه داده DAVID برای بررسی فرآیندهای بیولوژیکی و عملکردی ژن ها و مطالعه هستی شناسی استفاده شد.Then, to investigate the biological and functional processes of genes and to study the ontology, DAVID database was used to search online. سپس برای بررسی فرآیندهای بیولوژیکی و عملکردی ژن ها و مطالعه هستی شناسی از پایگاه داده DAVID برای جستجوی آنلاین استفاده شد. Can't load full results Try again Retrying…

    Results and discussion

     The results of the Theta analysis revealed 26 genomic regions on 1, 2, 6, 19, and 24 chromosomes, and the results of hapFLK revealed seven genomic regions on 6 and 19 chromosomes. Bioinformatics analysis demonstrated that some of these genomic regions overlapped with known genes related to pigment traits and characteristics of wool (KIT on chr 6, MITF on chr 19, IGSF10 on chr 1, PDGFRA on chr 6), muscles (MICALL2 on chr 24), vasodilation and immune response (P2RY on chr 1) and cancer (MIR339 on chr 24, ELFN1 on chr 24, MAD1L1 on chr 24, GPR87 on chr 1). The investigation of reported QTLs showed that these regions are related to QTLs of important economic traits, including traits related to meat, carcass, milk, body weight, bone density, and the total number of lambs born. Also, the analysis of Gene Ontology and Enriched pathway terms in regions under positive selection were related to the pathways involved in the differentiation of melanocytes and pigments, differentiation of stem cells, cellular processes, development of the immune system, blood system, reproductive and cellular processes. The results of the gene networks with the information obtained from Theta and hapFLK statistics showed that the genes identified were significantly active in the development and morphogenesis networks of the embryonic digestive tract, the networks related to pigment and melanocyte differentiation, and the networks related to Purine and G protein. However, to identify the exact function of the identified genes and QTLs, it is recommended to carry out more investigations.نتایج شبکه های ژنی با اطلاعات به دست آمده از آمار تتا و hapFLK نشان داد که ژن های شناسایی شده به طور معنی داری در شبکه های رشد و مورفوژنز دستگاه گوارش جنینی، شبکه های مربوط به تمایز رنگدانه و ملانوسیت و شبکه های مربوط به The results of the gene networks with the information obtained from theta and hapFLK statistics showed that the genes identified were significantly in the development and morphogenesis networks of the embryonic digestive system, the networks related to the differentiation of pigment and melanocytes and the networks related to نتایج شبکه های ژنی با اطلاعات به دست آمده از آمار تتا و hapFLK نشان داد که ژن های شناسایی شده به طور معنی داری در شبکه های رشد و مورفوژنز دستگاه گوارش جنینی، شبکه های مربوط به تمایز رنگدانه ها و ملانوسیت ها و شبکه های مربوط بهCan't load full results Try again Retrying…

    Conclusions

     The results of the present study and the identified genomic regions can play an important role in the study of the effect of the selection on population differentiation in two sheep breeds that bred for skin and sheep production. Subsequently, this would direct us to identify the genomic regions associated with traits that differentiate these groups. However, these areas need to be confirmed in other independent studies with more samples. In general, the data of this research can be used in research related to genomic selection, design of mating systems, and additional reviews and evaluations to improve skin and wool production in sheep.

    Keywords: Theta test, hapFLK test, Genomic scanning, Iranian sheep, Selection Signature
  • مریم روشندل قلعه زو، سعید زره داران*، علی جوادمنش
    سابقه و هدف

    با توجه به تمایل دامداران به کوچک کردن اندازه ی دنبه در نژادهای دنبه دار به دلیل کاهش بازدهی تولید، محققین به دنبال یافتن راه کارهایی برای کوچک شدن دنبه در این حیوانات هستند. شناسایی ساختار ژنتیکی و ژن های درگیر در فرآیند تشکیل دنبه، برای طراحی برنامه های اصلاح نژادی در جهت کاهش اندازه ی آن بسیار ضروری است. از روش های مختلف ژنومی مانند مطالعات گسترده ژنومی، مطالعه ردپای انتخاب یا تجزیه و تحلیل بیان ژن برای توصیف زمینه ی ژنتیکی احتمالی برای رسوب چربی در انواع نژادهای مختلف دنبه دار استفاده شده است. هدف از این مطالعه، شناسایی ژن های موثر در چربی دنبه در گوسفندان دنبه دار افشاری و سونیت در مقایسه با دو نژاد بدون دنبه دورپر و موتن آلمانی از طریق روش های شناسایی ردپای انتخاب و هستی شناسی ژن می باشد.

    مواد و روش ها

    در این پژوهش از اطلاعات ژنوتیپ 366 راس گوسفند (37 راس نژاد افشاری ، 69 راس نژاد سونیت، 99 راس نژاد دورپر و 161 راس نژاد موتن آلمانی) که با استفاده از آرایه های ژنگانی ایلومینا Ovine SNP50K BeadChip تعیین ژنوتایپ شده بودند، استفاده شد. برای جستجوی نشانه های انتخاب از آزمون XP-EHHدر بسته نرم افزاری R نسخه 9/1 استفاده شد. برای تعیین موقعیت ژنومی SNP ها در سطح ژنوم گوسفند نیز از نسخه ژنومی Oar_v4.0 پایگاه اطلاعاتی NCBI استفاده شد. ژن های کاندید با استفاده از SNP هایی که در بازه ی 1% بالای XP-EHH واقع شده بودند، با استفاده از نرم افزار Plink v1.9 و توسط لیست ژنی شرکت ایلومینا در محیط R شناسایی شدند. همچنین، برای بررسی وجود QTL های مرتبط با صفات مربوط به چربی در مناطق شناسایی شده معنی دار، از آخرین نسخه ی منتشرشده پایگاه genome Animal استفاده شد.

    یافته ها

     نتایج حاصل از XP-EHH نشان داد که در مقایسه ی جمعیت افشاری با دورپر و موتن آلمانی 18 ژن مشترک شناسایی گردید که پنج ژن (LOC114116389، LOC114118754، KCMF1، TCF7L1 و RASSF2) مرتبط با QTL های چربی شامل درصد چربی لاشه، مقدار چربی احشایی و ذخیره ی چربی در دنبه بودند. همچنین، در مقایسه ی جمعیت سونیت با دو جمعیت دورپر و موتن آلمانی، 15 ژن مشترک شناسایی گردید که دو ژن SEMA5B و CDH9 در ارتباط با QTLهای چربی بودند. نتایج هستی شناسی ژن نیز نشان داد که برخی از این ژن ها نقش موثری در مسیرهای سیگنال دهی Wnt تنظیم کننده رشد و توسعه ی سلول ها و مورفولوژی سلولی دارند.

    نتیجه گیری

    بر اساس نتایج حاصل از نشانه های انتخاب در نژادهای دنبه دار افشاری و سونیت، ژن RASSF2 با استفاده از روش XP-EHH به عنوان نشانه انتخاب در نژاد دنبه دار افشاری شناسایی شد. ژن مذکور با QTL ذخیره ی چربی دنبه نیز در ارتباط است که برای اولین بار در این تحقیق شناسایی شد. همچنین، ژن های LOC11411689 و LOC114118754 مرتبط با QTL درصد چربی در لاشه و ژن های KCMF1 و TCF7L1 مرتبط با QTL مقدار چربی احشایی در نژاد افشاری شناسایی شد. علاوه بر این، در نژاد سونیت ژن SEMA5B مرتبط با QTL درصد چربی در لاشه و ژن CDH9 مرتبط با QTL وزن چربی زیر جلدی شناسایی شدند. نتایج حاصل از این مطالعه می تواند در برنامه های اصلاح نژادی گوسفند به منظور حذف دنبه به خصوص در نژاد افشاری مورد استفاده قرار گیرد.

    کلید واژگان: گوسفند، دنبه، ردپای انتخاب، XP-EHH، هستی شناسی ژن
    Maryam Roshandel Ghalezo, Saeed Zerehdaran *, Ali Javadmanesh
    Background and objectives

    Tail in sheep is a valuable energy source. However, in modern intensive and semi-intensive sheep industry the lean-tailed sheep breeds have more desirable and marketable. Therefore, due to the negative effect of tail size on production efficiency, researchers are looking for methods to eliminate this trait. Identification of genes involved in the process of fat deposition in tail is necessary for reducing tail size in sheep. Several genomic methods such as genome-wide association and selection signature studies or gene expression analysis for describing a possible genetic background for deposition of fat in various fat-tail breeds have been used. The aim of this study was to identify effective genes in fat-tailed sheep breeds (Afshari and Sunite) compared to breeds without tail (Dorper and German Mutton) using selection signature and gene ontology methods.

    Materials and methods

    In this study, genotype information of 366 sheep (37 Afshari, 69 Sunite, 99 Dorper and 161 German Mutton) genotyped with Illumina Ovine SNP50K BeadChip genome arrays, were used. The XP-EHH method using R software package version 1.9 was used to identify selection signature. Genomic version Oar_v4.0 database NCBI was used for detecting the genomic position of SNPs in sheep genome. Candidate genes were identified by SNPs located at 1% upper range of XP-EHH using Plink v1.9 software and gene list of Illumina in R. Additionally, the latest published version of Animal genome database was used for defining QTLs associated with fat deposition traits in identified locations.

    Results

    Based on the results of XP-EHH, 18 common genes were identified from comparing Afshari population with German Mutton and Dorper breeds, in which five genes (LOC114116389, LOC114118754, KCMF1, TCF7L1 and RASSF2) were associated with QTLs related to fat deposition including carcass fat percentage, internal fat amount and fat tail deposition. 15 common genes were also identified from comparing Sunite population with German Mutton and Dorper populations, in which two genes (SEMA5B and CDH9) were associated with QTLs related to fat deposition. The results of gene ontology showed that some of these genes play effective roles in signaling Wnt, growth, development and morphology of cells.

    Conclusion

    based on the results of selection signature using XP-EHH method in Afshari and Sunite breeds, RASSF2 gene was identified as a selection signature in Afshari breeds. This gene was also related to tail fat storage QTL, which was identified for the first time in this study. LOC11411689 and LOC114118754 genes related to carcass fat percentage QTL, KCMF1 and TCF7L1 genes related to the QTL of internal fat amount in Afshari breed were also identified. In addition, the SEMA5B gene associated with the QTL of carcass fat percentage and the CDH9 gene associated with of subcutaneous fat weight were identified in the Sunite breed. The results of this study could be used in sheep breeding programs to reduce fat deposition in tail, especially for Afshari breed.

    Keywords: fat-tailed sheep, selection signature, XP-EHH, gene ontology
  • مهدی بایری یار، سید حسن حافطیان*، امیرحسین خلت آبادی فراهادی، ایوب فرهادی، حسین محمدی

    انتخاب برای افزایش فراوانی موتاسیون های جدیدی که فقط در برخی از زیر جمعیت ها سودمند هستند باعث باقی گذاشتن نشانه هایی در سطح ژنوم می شود. اغلب این مناطق با ژن ها و QTL های مرتبط با صفات مهم اقتصادی در ارتباط هستند. هدف این مطالعه، شناسایی نشانه های انتخاب مرتبط با صفات عملکردی در تعدادی از گوسفندان جهان با استفاده از روش های نوین بود. برای این منظور فایل های تعیین ژنوتیپ با استفاده از تراشه های ژنومی مربوطه به 1591 راس گوسفند از نژاد های مختلف جهان شامل 52 نژاد از 20 کشور تمام قاره ها و 13 مطالعه انجام شده که در پایگاه های مختلف داده های ژنومی (Dryad ،Frontiresin ،Zenodo ، Animal Genom،Hapmap) ذخیره شده بودند، استفاده شد. ابتدا جهت تعیین اختلاط جمعیتی بین نژاد های مختلف از مناطق با شرایط آب و هوایی متنوع آنالیز ساختار جمعیتی یا همان لایه بندی جمعیتی انجام گرفت. برای شناسایی نشانه های انتخاب از آزمون های Fst، hapflk، iHs،Rsb ، XpEHH و در نهایت فرا تحلیل روش های فوق استفاده شد. جمعیت با آنالیز PCA در سه گروه جدا از یکدیگر شامل AIT: نژادهای آسیایی، ترکیه ای و آفریقایی، AUNZ: نژاد های استرالیایی و نیوزیلند و EU: نژاد های اروپایی قرار گرفتند. براساس آزمون فرا تحلیل 10 منطقه ژنگانی روی کروموزوم های 22، 20، 12، 9، 7، 6، 5، 4، 3، 2 شناسایی شدند. به طوری که ژن MC1R با رنگ پوست، ژن DSG2 با کیفیت و کمیت پشم و ژن AICDA با تولید ایمونوگلوبولین مرتبط هستند. تجزیه و تحلیل بیوانفورماتیکی نشان داد که برخی از این مناطق ژنگانی به طور مستقیم و غیرمستقیم با ژن های موثر بر سازگاری با شرایط محیطی(ADAMTS9)، تولیدمثلی (GNAQ)، تنظیم ملانوسیت ها (KITLG)، تولید ایمونوگلوبولین (BATF، TNFSF13، AICDA، MZB1)، تمایز سلولی (TNFSF13، TGFB1)، فرآیند ایمنی (AGBL5، ATG7، PRDX1، CCL26، IL17RC، TNFSF12، TGFB2، PTGS1)، پاسخ سلولی به تحریکات بیرونی (PRKAA1، NFKB1، MAP3K2)، تولید اینترفرون آلفا (DDX58)، فرآیند پاسخ دفاعی (CCL24، FAM13B، LDLR، CLDN7)، هموستاز سلولی (BAMBI، DVL2)، تنظیم پروتئین کیناز فعال شده با میتوژن (PLCE1) و تنظیم پاسخ به استرس (FXR2، HSPH1) همپوشانی دارند. تجزیه و تحلیل تطبیقی فرا تحلیل نشانه های انتخاب بر اساس پایگاه داده های بیو انفورماتیکی می تواند مناطق ژنومی مورد انتخاب برای صفات با اهمیت اقتصادی و بیولوژیکی در گوسفند را شناسایی کند.

    کلید واژگان: اختلاط جمعیتی، پویش ژنگانی، فرا تحلیل، نشانه های انتخاب
    Mehdi Bayeriyar, Hasan Hafezian*, AmirHossein Khaltabadi Farahani, Ayoub Farhadi, Hossein Mohammadi

    Selection to increase the frequency of new mutations useful only in some subpopulations leaves markers at the genome level. Most of these regions are related to genes and QTLs associated with significant economic traits. The aim of this study was to identify selection traits related to functional traits in the number of world's sheep using modern methods. For this purpose, genotyping files were used using genomic chips related to 1591 sheep from different breeds of the world, (Dryad ،Frontiresin ،Zenodo ،Animal Genom، Hapmap( including 52 breeds from 20 countries on all continents, and 13 studies were stored in various genomic databases. First, to determine the population mixing between different breeds from regions with different climatic conditions, population structure analysis or population stratification was carried out. Fst, hapflk, iHs, Rsb, XpEHH tests were used to identify the selection signatures, and finally, a meta-analysis of the above methods was used. The population was divided into three groups by PCA analysis: AIT: Asian, Turkish and African breeds, AUNZ: Australian and New Zealand breeds, and EU: European breeds. Based on the meta-analysis test, 10 genus regions were identified on chromosomes 2, 3, 4, 5, 6, 7, 9, 12, 20, 22. For example, the MC1R gene is associated with skin color, the DSG2 gene with the quality and quantity of wool, and the AICDA gene with the production of immunoglobulin. Bioinformatics analysis showed that some of these gene regions are directly and indirectly associated with genes affecting environmental adaptation (ADAMTS9), reproduction (GNAQ), melanocyte regulation (KITLG), and immunoglobulin production (BATF, TNFSF13, AICDA, MZB1), Cell differentiation (TNFSF13, TGFB1), Immune process (AGBL5, ATG7, PRDX1, CCL26, IL17RC, TNFSF12, TGFB2, PTGS1), Cellular response to external stimulation, NKK1, PRF3 (PR) Interferon alpha (DDX58), defense response process (CCL24, FAM13B, LDLR, CLDN7), cellular homeostasis (BAMBI, DVL2), regulation of mitogen-activated protein kinase (PLCE1) and regulation of stress response (FXR2, HSPH1). Comparative analysis of meta-analysis of selection cues based on bioinformatics databases can identify selected genomic regions for traits of economic and biological importance in sheep.

    Keywords: Genomic scan, Meta-analysis, Population mixing, Selection signature
  • سید ماکان موسوی کاشانی، قدرت رحیمی میانجی، حسین مرادی شهربابک*
    هدف این مطالعه پیدا کردن نشانه های انتخاب در گاو هابی بومی سرابی و تالشی بود، تعداد 296 راس گاو از دو نژاد سرابی و تالشی نمونه برداری و تعیین ژنوتایپ با ریزآرایه k 40 شرکت ایلومینا انجام شد. تعداد 43 دام به دلیل عدم کسب شاخص نرخ حیوانات ژنوتیپ شده (ACR) برابر با 09/0 حذف شدند. تعداد نشانگرها بعد از گذراندن فیلتر حداقل فراوانی آللی (MAF) برابر با 01/0 و تعادل هاردی واینبرگ (برابر6-10) به 28782 نشانگر رسید. جهت بررسی ساختار ژنتیکی جمعیت ها و خرده ساختار جمعیتی از آنالیز مؤلفه های اصلی (PCA) استفاده شد. برای شناسایی نشانه های انتخاب در جمعیت خالص سرابی و تالشی شناسایی شده با PCA، آماره تتا محاسبه شد. جهت کاهش اریب مقادیر تتای محاسبه شده با روش میانگین گیری نشانگرهای مجاور، گراف منهتن توسط نرم افزار Haploview بدست آمد که کروموزوم های 2، 5، 6، 7، 10، 22، 25 ،27 دارای نشانه انتخاب بودند. برای جستجوی نشانه های انتخاب در هر دو جمعیت از آماره هموزیگوسیتی توسعه داده شده (EHH) و میزان شکستگی LD برای آلل اجدادی و جهش یافته برای هر کروموزوم از نرم افزار R استفاده شد بررسی شد. برای مطالعه بیشتر جایگاه هایی که نشانه های انتخاب را نشان دادند وب سایت های بیوانفورماتیکی مورد جستجو قرار گرفت. در کروموزوم 2 ژن EIF4G3 شناسایی شد. این ژن در انتقال RNA از هسته به سیتوپلاسم نقش اساسی در بیان ژن دارد. در کروموزم 6 ژن ANK2 شناسایی شد که پلی پپتید آنکیرین B را رمز می کند و در تمام بافت ها بیان می شوند. در کروموزم 7 ژن ARHGAP26 شناسایی که به عنوان ژن سرکوب گر تومور گزارش شده است. در کروموزم 10 ژن کدکننده پروتئین SYNJ2BP شناسایی شد که متوقف کننده سیگنالینگ اکتیوین می باشد. در کروموزوم 22 ژن کد کننده پروتئین FAM3D که در مسیر بیوشیمیایی تنظیم سیتو اسکلتون اکتین فعالیت دارد شناسایی شد. این ژن بیشتر در جفت بیان شده و بر عملکرد های بیولوژیکی مانند مهاجرت و عملکرد لکوسیت، تنظیم درجه حرارت، بقای سلول و تمایز خون سازی نقش دارد.
    کلید واژگان: آنالیز مولفه های اصلی، آماره تتا، آماره هموزیگوسیتی هاپلوتایپ توسعه یافته
    Makan Mosavi kashani Seyied, Ghodrat Rahimi mianji, Hossein Moradi shahrbabak *
    The aim of this study was to find the footprint of selection in native Sarabi and Taleshi cattle breeds 296 cattle from two breeds were sampled and genotyped. by 40 k microarray of illumine company. 43 animals were removed because their ACR was below 0.09. Markers were filtered with minor allele frequency (MAF) equal 0.01 and Hardy-Weinberg equilibrium test (10-6). After filtering, 28782 markers remained. To study the genetic structure of population and sub-population principal component analysis (PCA) was used. To identify selective signals for Sarabi and Taleshi pure population theta parameter was calculated. To reduce error theta values was averaged with near marker and Manhattans graph were obtained by haploview software. Chromosomes 2, 5, 6, 7, 10, 22, 25 and 27 had selection signatures. To searching for selection signatures in both population, extended haplotype homozygosity statistics (EHH) was calculated using R software. In addition, for each chromosome LD erosion rate for ancestral and mutant alleles were calculated. To study of positions that showed signature selection, bioinformatics web site were searched. EIF4G3 gene was identified on chromosome 2. This gene have fundamental role in transfering RNA from nucleus to the cytoplasm and gene expression. ANK2 gene was identified on chromosome 6 which encodes polypeptide ankirin B expressed in all tissues. On chromosome 7 the gene ARHGAP26 was found which is a tumor suppressor genes. On chromosome 10, a gene identified that encodes protein SYNJ2BP that suppress activing protein. On chromosome 22, FAM3D protein coding gene detected that plays a role in cyto sckeleton actin biochemical pathway. This gene is expressed in the placenta and plays a role in biological functions such as migration and function of leukocyte, temperature regulation, cell survival and hematopoiesis differentiation.
    Keywords: Extended Haplotype Homozygosity, Principal Component Analysis, Selection Signature, Statistics Theta
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال