پویش ژنومی جزایر همخونی و ژن های مرتبط با آن در جمعیت گوسفندان دنیا

 مقدمه و هدف:

 امروزه از شناسایی رشته های هموزایگوت Run of Homozygosity (ROH) برای تعیین میزان همخونی در ژنوم گوسفند استفاده می شود. محل رشته های هموزایگوت که به طور مستمر تحت انتخاب هستند یا حاوی جهش های مطلوب اند، تمایل به تثبیت شدن در ژنوم دارند و در طی سال ها جزایر ROH را تشکیل دهند. با شناسایی جزایر ROH مناطقی از ژنوم که حاوی ژن های اقتصادی مهم هستند، قابل شناسایی اند.

در این پژوهش به منظور شناسایی جزایر ROH مرتبط با ژن های تحت اثر انتخاب، داده تعیین ژنوتیپ شده 2536 راس گوسفند از 68 نژاد مختلف از سراسر دنیا با تراشه ی k50 گوسفندی مورد بررسی قرار گرفت. پس از کنترل کیفیت داده ها، پس از انجام تصحیحات 45341 جهش تک نوکلیوتیدی در 2009 راس گوسفند باقی ماند. رشته های هموزایگوت با استفاده از نرم افزار Plink v1.09 شناسایی شد. یک درصد از جهش های تک نولکیوتیدی با بالاترین فراوانی در رشته های هموزایگوت به عنوان جزایر ROH در نظر گرفته شد.

به طور کلی 465 جزیره ROH با طول Kb 27/43 تا Mb 17 شناسایی شد که کمتر از 1 درصد از ژنوم گوسفند را پوشش می داد. توزیع جزایر ROH در سرتاسر ژنوم یکنواخت نبود و از نژادی به نژاد دیگر متفاوت بود، اما برخی نقاط مشترک شناسایی شد. بیشترین و بلندترین جزایر ROH در نژادهای اروپایی، کمترین و کوتاه ترین به ترتیب در نژاد های آفریقایی و آمریکایی مشاهده شد. در این مطالعه 256 ژن در 111 جزیره ROH از کل 465 جزیره ی ROH شناسایی شد، که تقریبا یک چهارم از کل ژن های مرجع شناسایی شده در ژنوم گوسفند، در محدوده جزایر ROH یافت شد. در حدود 103 QTL مرتبط با صفات شیر، لاشه، وزن بدن، و پشم شناسایی شد.

نتیجه گیری :

نتایج این پژوهش نشان داد که شکل گیری نژاد های گوسقند و انتخاب برای صفات مهم اقتصادی در طی سال های طولانی، منجر به شکل گیری قطعات هموزایگوت زیادی به نام جزایر ROH در ژنوم گوسفند شده است که اسکن این جزایر در سطح ژنوم می تواند به عنوان راهبرد جایگزین برای شناسایی ژن ها و جایگاه های مرتبط با صفات اقتصادی مهم باشد.