تجزیه و تحلیل بیوانفورماتیکی و فیلوژنتیکی ژن های NADH3 وNADH4L ژنوم میتوکندری شتر دو کوهانه ایران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

چکیده

حفظ تنوع ژنتیکی در نژادهای بومی ایران به عنوان سرمایه ملی بسیار حائز اهمیت است. بررسی توالی ژنوم میتوکندری در بین نژادها یا در درون آنها می تواند شاخص مناسبی از میزان تنوع موجود در جمعیت های مورد مطالعه باشد. هدف از پژوهش اخیر، بررسی بیوانفورماتیکی و فیلوژنتیکی توالی نوکلئوتیدی ژنهای NADH3 وNADH4L از ژنوم میتوکندری در شترهای دوکوهانه ایرانی بود. بدین منظور10 نمونه خون از شترهای دوکوهانه ایران جمع آوری گردید. پس از استخراج DNA، تکثیر قطعه 971 جفت بازی از ژنوم میتوکندری شتر دوکوهانه توسط آغازگرهای اختصاصی انجام گرفت. قطعات تکثیر شده پس از خالص سازی به صورت رفت و برگشت توالی یابی شدند. نتایج به دست آمده تعداد 2 هاپلوتیپ مختلف بر اساس یک جایگاه چند شکل موجود در توالی ها نشان دادند و همچنین توالی نهایی بدست آمده از هاپلوتیپ ها با طول تقریبی715 جفت باز که شامل 73/27 درصد آدنین، 70/13 درصد گوانین، 63/25 درصد سیتوزین،77/32 درصد تیمین بود. مقایسه توالی های نوکلئوتیدی و اسیدآمینه ای ژن های NADH3 وNAD4L در شتر دو کوهانه ایرانی نشان داد که این گونه با شتر دو کوهانه اهلی دارای فاصله ژنتیکی نزدیکی است. تجزیه و تحلیل فیلوژنتیکی با استفاده از روش Neighbor-Joining نشان داد، که این گونه در میان خانواده شترسانان، با Lama  کمترین قرابت را دارند.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Bioinformatics and Phylogenetic Analysis of NADH3 and NADH4L mitochondrial genes in Iranian Camelus bactrianus

نویسندگان [English]

  • Amin Shahabi
  • Mojtaba Tahmoures Pour
چکیده [English]

Keeping genetic diversity among native Iranian breeds is very important as a national resource. Studying mitochondrial genome between or within breeds can be a useful indicator of genetic diversity of the population to be studied. The aim of current study was bioinformatic and phylogenetic investigation of NADH3 and NADH4L genes of mitochondrial genome in Camelus bactrianus in Iran. For this purpose, blood samples were collected from 10 Camelus bactrianus in Iran. After extracting DNA, fragment 971 bp of genome mitochondrial of Camelus bactrianus amplified by primers. The amplified fragments were sequenced after purification. Results indicated two different haplotypes based on one single nucleotide polymorphism sequence. The final sequences of each haplotype had a length of approximately 715 bp which included 27/70 % adenine, 13/80 % guanine, 25/60 % cytosine and 32/80 % thymine. Comparison of nucleotide and amino acid sequences of NADH3 and NADH4L genes among Iranian Camelus bactrianus demonstrated that this specie had close genetic distance with domestic Camelus bactrianus. Phylogenetic analysis using Neighbor-Joining method showed that this specie has the lowest similarity with Lama among the Camelidae family.

کلیدواژه‌ها [English]

  • NADH3 gene
  • NADH4L gene
  • Camelus bactrianus
  • Genome Mitochondrial

مراجع

Ahmed MM, El-Shazly SA, Sayed SM and Amer SA. (2013). Molecular study of energy related mitochondrial genes in Arabian and bactrian camels.American Journal of Biochemistry and Biotechnology  9:61-70.

Al-Swailem AM, Shehata MM, Abu-Duhier FM, Al-Yamani EJ and Al-Busadah KA et al. (2010). Sequencing, Analysis and Annotation of ExpressedSequence Tags for Camelus dromedaries. PLoS One 5:e10720.
Alinaghizadeh H, Mohammad Abadi MR, Zakizadeh S (2010). Exon 2 of BMP15 gene polymorphism in Jabal Barez Red Goat. Agricultural Biotechnology 2: 69-80.
Ansari-Renani H, Salehi M, Ebadi Z and Moradi S. (2010). Identification of hair follicle characteristics and activity of one and two humped camels. Small Ruminant Research 90(1):64-70.
Beaumont AR and Hoare K. (2003). Biotechnology and genetics in fisheries and aquaculture. Blackwell Science Ltd.
Cui P, Ji R, Ding F, Qi D, Gao H, Meng H, Yu J, Hu S and Zhang H. ( 2007). A complete mitochondrial genome sequence of the wild two-humped camel (Camelus bactrianus ferus): an evolutionary history of camelidae. BMC Genomics 8:241.
Eyre-walker A, Awadalla P. (2001). Does human mtDNA recombine Journal of Molecular Evolution 53: 430-435.
Ghasemi Meymandi M, Mohammadabadi MR, Esmailizadeh AK (2015). Genetic variation of camels in the North of Kerman province using microsatellite markers. Animal Production Research 4: 35-45.
Ji R, Cui P, Ding F, Geng J, Gao H, Zhang H, Hu S and Meng H.(2009). Monophyletic origin of domestic bactrian camel (Camelus bactrianus) and its evolutionary relationship with the extant wild camel (Camelus bactrianus ferus). Animal Genetics 40: 377–382.
Mohammadi A, Nassiry MR, Mosafer J, Mohammadabadi MR, Sulimova GE (2009). Distribution of BoLA-DRB3 allelic frequencies and identification of a new allele in the Iranian cattle breed Sistani (Bos indicus). Russian Journal of Genetics 45: 198-202.
Mousavizadeh A, Mohammad Abadi MR, Torabi A, Nassiry MR, Ghiasi H, AliEsmailizadeh AK (2009). Genetic polymorphism at the growth hormone locus in Iranian Talli goats by polymerase chain reaction-single strand conformation polymorphism (PCR-SSCP). Iranian Journal of Biotechnology 7: 51-53.
Nei M and Kumar S. (2000). Molecular Evolution and Phylogenetics. Oxford University Press, New York.
Pirani N, Mohammadhashemi A, Alijani S, Rezazadeh Goli R, Ghanbari S .( 2010). Molecular Analysis of Mazandrani native chicken population based on HVR-I region of Mitochondrial DNA. Journal of Agriculture Biotechnology 1(2): 53- 60.
Tamura K, Peterson D, Peterson N, Stecher G, Nei M, Kumar S. (2011). MEGA5: Molecular Evolutionary Genetics Analysis using Maximum Likelihood, Evolutionary Distance, and Maximum Parsimony Methods. Molecular Biology and Evolution 28: 2731-2739.
مجله بیوتکنولوژی کشاورزی
دوره 7، شماره 3 - شماره پیاپی 3
مجله بیوتکنولوژی کشاورزی (دوره 7، شماره 3، پاییز 1394)
آذر 1394
صفحه 163-174

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار