مطالعه‌ي پويش كل ژنوم جهت شناسايي جايگاه‌هاي ژنتيكي مرتبط با بيماري يون در گاوهاي هلشتاين ايران

پاراتوبركلوزيس يك بيماري مسري، مزمن و روده اي در نشخواركنندگان است كه در اثر عفونت زيرگونه مايكوباكتريوم آويوم پاراتوبركلوزيس (MAP) ايجاد مي شود و خسارات اقتصادي فراواني به صنعت پرورش دام  تحميل  مي كند. در حال حاضر واكسن يا درمان موثري براي عفونت MAP  وجود ندارد، بنابراين بررسي مناطق ژنتيكي مرتبط با حساسيت به عفونت MAP مي تواند درك بهتري از مكانيسم‌هاي پاراتوبركلوزيس ارائه دهد و به بهبود ژنتيكي حيوانات كمك كند. هدف اين پژوهش شناسايي مناطق ژنومي و ژن‌هاي كانديدا مرتبط با حساسيت به عفونت MAP در گاوهاي شيري هلشتاين ايران با استفاده از روش پويش كل ژنوم (GWAS) بود. در اين پژوهش،  از ۱۵۰ راس گاو نمونه گرفته شد. پس از استخراج DNA و سرم، نمونه هاي DNA با استفاده از تراشه هاي k30 (SNPchip30k) (شركت ايلومينا) تعيين ژنوتيپ شدند. كنترل كيفيت نشانگرها براساس شاخص هاي فراواني آلل نادر (05/0PMAF )، ژنوتيپ از دست رفته (05/0PMIND )، نرخ تعيين ژنوتيپ (05/0PGENO ) و تعادل هاردي واينبرگ (PH-W 1×10-6) توسط نرم افزار PLINK انجام شد. بعد از  كنترل كيفيت، ۲۸۷۴۹ نشانگر روي ۱۴۲راس گاو (۹۹ راس بيمار و ۴۳ راس شاهد) براي ادامه آناليز باقي ماند. پس از انجام آناليز پويش ژنومي (GWAS) در نرم افزار PLINK ۱۶ نشانگر به عنوان نشانگر هاي معني دار شناسايي شدند كه بيشتر روي  كروموزوم هاي ۳۰ و ۶ قرار داشتند. با بررسي بيوانفورماتيكي مناطق ژنومي معني دار در پايگاه هاي برخط  ensemble و genecards، ژن هاي كانديداي براي بيماري يون  شناسايي شد. مهم ترين ژن هاي شناسايي شده  LMX1A، THSD7A، ELMOD2، ATP6AP2، RNF150، SLIT3، SDE2، PARP1، PBX1، TFB2M، SMYD3 و PYCR2 بودند. آناليز هستي شناسي نشان داد كه بيشتر اين ژن ها در سيستم عصبي، سيستم اسكلت سلولي، تنظيم سيتوكينز، دستگاه گلژي، فعاليت كاتاليزوري، انتقال يون كلسيم و مقاومت در برابر بيماري ها نقش دارند. تجزيه و تحليل پويش كل ژنوم  و آناليز هستي شناسي مي تواند به شناسايي ژن هاي كانديدا و مناطق مرتبط با حساسيت بهMAP   در گاوهاي شيري كمك كند كه نقش مهمي در درمان و پيشگيري بيماري يون دارد .