تحليل شبكه ژني جهت شناسايي ژن‌هاي هاب و مسيرهاي زيستي مرتبط با ورم پستان در گاو شيري بر پايه آناليز بيوانفورماتيك

هدف: ورم پستان يك بيماري عفوني در دوران خشكي و شيردهي گاو شيري است كه اثرات مخرب شناخته شده‌‌اي بر سلامت حيوانات و سود‌ اقتصادي دارد و هر ساله خسارت زيادي به صنعت لبنيات وارد مي‌كند. هدف از اين تحقيق شناسايي ژن‌هاي هاب و مسيرهاي بيولوژيكي مرتبط با بيماري ورم پستان در گاو شيري با استفاده از تجزيه و تحليل بيوانفورماتيك است.مواد و روش‌ها: مجموع 21 نمونه داده‌ ريزآرايه شامل 9 نمونه‌ از بافت گاو سالم و 12 نمونه از بافت آلوده به E.coli از پايگاه داده GEO با شماره دسترسي GSE24217 استخراج و با استفاده از GEO2R مورد ارزيابي قرار گرفت. و سپس بر اساس دو معيار 0.05 adjP value و1|LogFC| ≥ ژن هاي متفاوت بيان مشخص گرديد. افزونه CytoHubba در نرم‌افزار Cytoscape و روش‌هاي تحليل توپولوژيكي DMNC ,MCC ,MNC, DEGREE براي شناسايي ژن‌هاي هاب استفاده شد.. جهت شناسايي مسيرهاي سيگنالدهي از ابزار STRING بر اساس شاخص 0.05 FDR استفاده شد.نتايج: در مجموع 631 ژن بيان متفاوت داشتند كه از اين بين تعداد 136 ژن در بافت پستان آلوده نسبت به سالم بيان پايين و 495 ژن بيان بالا داشتند. از اين تعداد 205 ژن تشكيل شبكه هم‌بياني دادند. 12 ژن هاب شاملCCL19 ، ALB، GAPDH، PTPRC، ICAM1، IL6، IL1B، IL18، CXCL8، CCL20، CXCL16، CCL3 شناسايي شد. نتايج تجزيه و تحليل مسيرهاي بيولوژيكي نشان داد كه ليست ژني مورد مطالعه در 66 مسير بيولوژيكي نقش دارند كهNOD like receptor signaling pathway، TNF signaling pathway، IL 17 signaling pathway نقش عملكردي مهمي در بيماري ورم پستان گاو شيري دارند.نتيجه‌گيري: ژن‌ها و مسيرهاي پيشنهاد شده ممكن است منجر به درك بيشتري از مكانيسم‌هاي مولكولي موثردر بيماري ورم پستان شود و مي‌توان در برنامه اصلاحي پيشگيري و تشخيص زودرس ورم پستان و اهداف درماني اين عفونت در نظر گرفت. پيش‌بيني مي‌شود كه اين نتايج ممكن است نشانگرهاي زيستي دقيق‌تر و عملاً قابل اعتمادتري را براي تشخيص زودهنگام و پيشگيري و درمان فردي ورم پستان E. coli گاوي ارائه دهند.