مقايسه برنامه هاي سرهم‌بندي و آناليز هستي‌شناسي با استفاده از داده‌هاي حاصل از توالييابي ترنسكريپتوم زرين‌گياه (Dracocephalum kotschyi Boiss.)

The Comparison of Assembly Softwares and Gene Ontology Analysis using transcriptome sequencing data from Dracocephalum kotschyi Boiss.

با پيشرفت‌هاي سريع در تكنولوژي توالي‌يابي نسل جديد امروزه اين تكنيك به ابزاري قدرتمند و كم‌هزينه براي مطالعات در سطح ترنسكريپتوم تبديل شده است. سرهم‌بندي داده‌هاي حاصل از توالي‌يابي نسل جديد، به‌صورت de novo باعث شكل‌گيري مسيري نوين در مطالعه و شناخت گونه‌هاي فاقد ژنوم مرجع گرديده است. با گسترش اين تكنولوژي و افزايش روز افزون نرم‌افزارهاي سرهم‌بندي، انتخاب مسير و گزينش نرم‌افزار برتر براي سرهم‌بندي داده‌هاي حاصل از توالي‌يابي ترنسكريپتوم به عنوان چالشي براي زيست‌شناسان در اين زمينه به‌شمار مي‌آيد. در اين پژوهش براي اولين بار داده‌هاي حاصل از توالي‌يابي ترنسكريپتوم زرين‌گياه با استفاده از نرم‌افزارهاي Oases-velvet، SOAPdenovo-Trans، Trans-ABySS و Trinity به دو صورت مختلف با استفاده از پارامتر K=25 و K=32 به‌منظور دستيابي به مسير مناسب و نرم‌افزار برتر در اين زمينه مورد ارزيابي و آناليز قرار گرفت. نتايج حاصل از سرهم‌بندي براساس معيارهاي متعددي مقايسه شده كه گوياي برتري Trinity و Trans-ABySSمي‌باشد، در پايان خروجي حاصل از بهترين سرهم‌بندي به منظور بررسي فراواني ايزوفرم‌هاي مختلف و آناليز هستي‌شناسي (Gene Ontology) مورد ارزيابي قرار گرفت. باتوجه به دارويي بودن اين گياه و بالا بودن متابوليت‌هاي ثانويه آن، بيشترين فراواني در بخش فرايندهاي زيستي، مربوط به فعاليت‌هاي متابوليتي گزارش شد.

With fast advances in next generation sequencing technologies, they has become powerful and low-cost tools for transcriptome studies, Nowadays; de novo assembly of transcriptome data, has caused the formation of the new pathway in the study of non-model genome species. With the expansion of this technology and increasing the number of assembly softwares, choosing the best software for assembling transcriptome sequencing data has become a challenge for biologists. For the first time in this study, we used transcriptome sequencing data of Dracocephalum kotschyi in order to reach the appropriate parameters and superior software; so here we used Oases-velvet, SOAPdenovo-Trans, Trans-ABySS and Trinity softwares with two different values of K parameter; K=25 and K=32. The results of assembly by each software were compared to others in the term of several criteria. The result suggests the superiority of Trinity and Trans-ABySS softwares. Finally, the output of the best assembly was used to estimate abundance of various isoforms and Gene Ontology analysis as regards to the pharmaceutical properties of this plant and the high amount of secondary metabolites, the highest frequency of sections in the biological processes was related to the metabolic activity.