بررسی انواع رونوشت های ژن Spata19 در موش سالم و مقایسه ی آن با موش هموزیگوت ناک اوت شده
[پایان نامه]
مهسا زرگر
دانشگاه علوم پزشکی تهران، دانشکده پزشکی
1398
105ص.
جدول،نمودار
سی دی
کارشناسی ارشد
ژنتیک انسانی
۱۷/۹۳
مقدمه و هدف: موش های ناک اوت با از دست دادن عملکرد یکی از ژن هایشان تغییراتی در فنوتیپ ظاهری، رفتاری، خصوصیات فیزیکی و بیوشیمیایی از خود بروز می دهند. همزمانی این اطلاعات با الگوی بیانی این ژن می تواند آن ها را به ابزار ارزشمندی برای پیش بینی عملکرد ژن تبدیل کند. در این پروژه بیان و رونوشت های ژن Spata19 و فنوتیپ آنها در موش سالم و ناک اوت مورد بررسی قرار گرفت تا اطلاعات بیشتری درباره ی عملکرد این ژن Spata19 بدست آید. مواد و روش کار: دو رده از موش های ناک اوت Spata19 یکی با حذف 2 نوکلئوتیدی و دیگری با حذف 43 نوکلئوتیدی با استفاده از تکنولوژی CRISPR/Cas9 توسط گروه قبلی ایجاد شده بود. سپس این موش ها در سطوح مختلف با موش های وحشی مقایسه شدند. بیان و رونوشت های این ژن در ارگان های مغز، قلب، تیموس، بیضه، پروستات، طحال، ریه، پوست، مری، کلیه، کبد و مثانه با Semi-nested RT-PCR تعیین شد. برای بررسی های فنوتیپی تعدادی از موش ها تا پایان عمر نگهداری شدند. در آنالیز اسپرم ها تعداد، حرکت، مورفولوژی و عملکرد سوکسینات دهیدروژناز بررسی شدند. برای آنالیز رفتاری Forced Swim Test، Novel Object Recognition، Open Field و Social Interaction Test انجام شد. در بررسی های بیوانفورماتیکی با توجه به تعامل پیش بینی شده در مطالعات قبلی مدلسازی و داکینگ Spata19 و mGpx4 به ترتیب با استفاده از I-TASSER و HADDOCK انجام شد.یافتهها: در آمیزش موش های هموزیگوت ماده و هتروزیگوت نر برخلاف انتظار بیش از 50% موش ها هتروزیگوت بودند. این ژن علاوه بر بیضه به میزان کمی در مغز، قلب، تیموس بیان داشت و هر کدام رونوشت مختص به خود را داشتند. در سایر ارگان ها بیان نداشت. موش های ناک اوت نر در مقایسه با سایر موش ها دارای اختلالات رفتاری و طول عمر کمتر هستند. این در حالی است که موش های هتروزیگوت و هموزیگوت ماده مستعد ابتلا به تومور هستند. مورفولوژی موش های هموزیگوت نر از قسمت گردن اسپرم دچار اختلال بود. همچنین با غیر فعال شدن این ژن تعداد و حرکات پیشرونده و غیرپیشرونده ی اسپرم به ترتیب با p-value های 0.001>، 0.001> و 0.01> به شدت کاهش یافته بود.نتیجهگیری: با توجه به تعامل پیش بینی شده، احتمالا غیر فعال شدن Spata19 باعث اختلال عملکرد پروتئین mGpx4 و القای آپوپتوز می شود. این القای آپوپتوز در تیموس می تواند باعث کاهش لنفوسیت های T و ایمنی سلولی شود که خود می تواند به استعداد ابتلا به تومور و طول عمر کوتاه منجر شود. همچنین در بیضه باعث کاهش تعداد اسپرماتید های هاپلوئید شود. غیر فعال شدن این ژن تقلیدی از علائم شیزوفرنی را فقط در جنس نر ایجاد می کند. این تفکیک جنسیتی ایجاد شده می تواند به علت دخیل بودن برخی از فاکتورهای جنسی مثل هورمون های تستوسترون باشد.