شناسایی، آنالیز توالی مربوط به ژن پروتئین ریبوزومی SA گاومیش رودخانه‌ای ایران و مقایسه آن با چند گونه دیگر
محورهای موضوعی : پژوهش های بالینی دام های بزرگ
کلید واژه: نشانگر RAPD, گاومیش رودخانه‌ای ایران, پروتئین ریبوزومی SA, درخت فیلوژنیک,
چکیده مقاله :
مقایسه دقیق ژنوم پستانداران نیاز به لوکوس هایی دارد که در طول کروموزوم ها بصورت محفوظ موجود باشند. یکی از ژن هایی که مشخص شده دارای توالی محفوظی است، ژن پروتئین ریبوزومی SA می باشد. هدف از این تحقیق شناسایی توالی ژن پروتئین ریبوزومی SA در گاومیش ایران با استفاده از کلون کردن قطعات مربوط به نشانگر RAPD می باشد. در ابتدا تعداد 80 نمونه خون از جمعیت های مختلف گاومیش ایران اخذ گردید. پس از استخراج DNA، تکثیر پرایمرهای RAPD تحت شرایط بهینه انجام و قطعاتی که در نمونه های مختلف تکرار پذیر بودند، انتخاب گردید. پس از خالص سازی قطعات، عملیات کلونینگ شامل اتصال قطعات به داخل حامل pDrive و انتقال به داخل باکتری DH5α انجام شد و پس از تعیین توالی، توالی ها ویرایش و توسط نرم افزار NCBI-BLASTN آنالیز شد. نتایج نشان داد که یکی از قطعات مربوط به پرایمر RP1(5'GGGACGTCTC3') شباهت زیادی با توالی نوکلئوتیدی پروتئین ریبوزومی SA در گونه های مختلف دارد. توالی قطعه مورد نظر در گاومیش با گاو، خوک، اسب، سگ ، انسان، شمپانزه، بابون و میمون Rhesus در نرم افزار ClustalW هم تراز و سپس درخت فیلوژنیک آن رسم گردید. نتایج نشان داد که شباهت توالی بدست آمده با قطعه مشابه در گاو، خوک، اسب، شمپانزه، بابون، سگ ، انسان و میمون Rhesus بترتیب به میزان 93%، 61%، 60%، 62%، 62%، 62%، 62% و 60% می باشد. توالی این ژن در بانک جهانی ژن با شماره دسترسی GQ452383 ثبت گردید. نتایج این مطالعه همچنین امکان گسترش نقشه ژنومی گاومیش را فراهم کرد.
Precise comparisons of mammalian gene maps require loci as landmarks for conserved chromosomal segments. One of the conserved genes is ribosomal protein SA. In this study, a part of ribosomal protein SA to genome river buffalo was detected by cloning of RAPD fragments for the first time. Blood samples of eighty individuals from different populations of Iranian water buffalo were taken and following DNA extraction, PCR was optimized for RAPD primers. Fragments which defined stable in different samples were selected and purified. RAPD-PCR fragments were ligated into pDrive TA cloning vector and transformed into DH5α competent cells. Sequencing was performed and edited, and then they were analyzed by NCBI-BLASTN program. BLAST results showed that one of fragments which related to RP1 (5'GGGACGTCTC3') has high similarity with ribosomal protein SA gene. The sequence aligned with the same sequences of cattle, pig, horse, chimpanzee, baboon, canis familiaris, human and Rhesus monkey by Clustal W software and then phylogeny tree was constructed. Results showed that the homology of this sequence with the same sequence in cattle, pig, horse, chimpanzee, baboon, canis familiaris, human and Rhesus monkey were 93%, 61%,60%, 62%, 62%, 62%, 62%, and 60%, respectively. The GenBank accession number of this sequence is GQ452383, the results of this study extended the water buffalo's physical map.
1- Anonymous., (2009): http: // locus.jouy.inra.fr/ cgi- bin/ lgbc/ mapping/ bovmap
2- Borghese, A, Mazzi, M., (2005): Buffalo population and strategies in the world. In: Buffalo production and research, Food and agriculture Organization of the United Nations. pp 1-39. Rome: FAO
3- Castronovo, V., Claysmith, A. P., Barker, K. T., Cioce, V. , Krutzsch, H. C., Sobel, M. E., (1991): Biosynthesis of the 67 kDa high affinity laminin receptor. Biochemistry Biophysics Research Communication. 177: 177–183
4- Das, D. K., Saini, M., Swarup, Gupta, D., P. K., (2008): Comparison of nucleotide and amino acids sequence of Nilgai (Boselaphus tragocamelus) interleukin-18 (IL-18) with other ruminants. Indian Journal of Biotechnology. 7:195-199
5- De Hondt, H. A., El Nahas, S. M., (2001): Genetics and Genomic mapping of the water buffalo, Bubalus bubalis L. Egyptian Journal of Veterinary Science. 35: 1-26
6- De Hondt, H. A., Gallagher, D., Oraby, H., Othman, O. E., Bosma, A. A., Womack, J. E., El Nahas, S. M., (1997): Gene mapping in the river buffalo (Bubalus bubalis L.): Five syntenic groups. Journal of Animal Breeding and Genetics. 114: 79-85
7- Gasteiger, E., Gattiker, A,, Hoogland, C., Ivanyi, I., Appel, R. D., Bairoch, A., (2003): ExPasy: the proteomics server for in-deptj protein knowledge and analysis. Nucleic Acids Research. 31:3784-3788
8- Gatphayak, K., Knorr, C., Beck, J., Brenig, B., (2004): Molecular characterization of porcine hyaluronidase genes 1, 2, and 3 clustered on SSC13q21. Cytogenet. Genome Research. 106: 98–106
9- Gauczynski, S., et al., (2001): The 37-kDa/67-kDa laminin receptor acts as the cell-surface receptor for the cellular prion protein. EMBO Journal. 20, 5863–5875
10- Ghosh, S., (2002): Intestinal entry of prions. Z. Gastroenterol. 40: 37–39
11- Knorr, C., Beuermann, C., Beck, J., Brenig, B., (2007): Characterization of the porcine multicopy ribosomal protein SA/37-kD a laminin receptor gene family. Gene. 395:135 – 143
12- Landowski, T. H., Uthayakumar, S., Starkey, J. R., (1995): Control pathways of the 67 kDa laminin binding protein: surface expression and activity of a new ligand binding domain. Clinical Experimental Metastasis. 13: 357– 372
13- Lesot, H., Kuhl, U., Mark, K. V., (1983): Isolation of a laminin-binding protein from muscle cell membranes. Embo Journal. 2: 861–865
14- Leucht, C., et al., (2003): The 37 kDa/67 kDa laminin receptor is required for PrP (Sc) propagationin scrapie-infected neuronal cells. EMBO Rep. 4: 290 –295
15- Lyons, L. A., Laughlin, T. F., Copeland, N. G., Jenkins, N. A., Womack, J. E., O'Brien, S. J., (1997): Comparative anchor tagged sequences (CATS) for integrative mapping of mammalian genomes. Nature Genetics, 15: 47-56
16- Mahfouz, E. R., (2007): Sequence and Comparative Analysis of Myeloperoxidase (MPO) in River Buffalo (Bubalus bubalis). Australian Journal of Basic and Applied Sciences, 1: 533-541
17- Marcos-Carcavilla, A., Calvo, J. H., Gonzalez, C., Serrano, C., Moazami-Goudarzi, K., Laurent, P., Bertaud, M., Hayes, H., Beattie, A. E., Lyahyai, J., Martın-Burriel, I., Marıa-Torres, J., Serrano, M., (2008): Structural and functional analysis of the ovine laminin receptor gene (RPSA): Possible involvement of the LRP/LR protein in scrapie response. Mammalian Genome. 19: 92-105
18- Miller, S. A., Dykes, D. D., Polesky, H. F., (1988): A simple salting out procedure for extracting DNA from human nucleated cells. Nucleic Acids Research. 16:1215
19- Miragliotta, V., Lussier, J. G., Theoret , C. L. (2008): Laminin receptor 1 is differentially expressed in thoracic and limb wounds in the horse, ESVD and ACVD. 20: 27–34
20- Morel, E., et al., (2005): Bovine prion is endocytosed by human enterocytes via the 37 kDa/67 kDa laminin receptor. American Journal of Pathology. 167:1033–1042
21- Othman, E. O., Abdel Samad, M. F., El Nahas, S. M., (2003). Synteny assignment of nine molecular markers to river buffalo chromosomes. Buffalo Journal., 3: 299-310
22- Othman, E. O., Bibars, M.A., (2004): Mapping of twelve bovine microsatellites on river buffalo chromosomes and homology with cattle chromosomes. Buffalo Journal, 2: 139-152
23- Rao, C. N., et al., (1989): Evidence for a precursor of the high-affinity metastasis associated murine laminin receptor. Biochemistry 28: 7476–7486
24- Rieger, R., Edenhofer, F., Lasmezas, C. I., Weiss, S., (1997): The human 37-kDa laminin receptor precursor interacts with the prion protein in eukaryotic cells. National Medicine. 3: 1383–1388
25- Wang, H.Y., Chien, H.C., Osada, N., Hashimoto, K., Sugano, S., Gojobori, T., Chou, C. K., Tsai, S. F., Wu, C. I., Shen, C. K. J. (2007): Rate of Evolution in Brain-Expressed Genes in Humans and Other Primates PLoS Biology 5:335-342
26- Yow, H. K., et al., (1988): Increased mRNA expression of a laminin-binding protein in human colon carcinoma: complete sequence of a full-length cDNA encoding the protein. Proceeding of National Academic Science, USA. 85: 6394– 6398
_||_