آنالیز بیوانفورماتیکی ژن سیتوکروم P-450 بین انسان و شتر برای مقاومت به فشارخون و سموم محیطی

در مقاله حاضر با توجه به استعداد پایین شتر در ابتلاء به فشار خون و مقاومت بالا در برابر سموم محیطی، برخی ژن ها از قبیل ژن های خانواده سیتوکروم P-450 که مسئول این ویژگی های منحصر به فرد در شتر هستند با توالی ژن های انسان مقایسه شدند. توالی ژنومی از پایگاه های داده بیوتکنولوژی بدست آمد. آنالیز بیوانفورماتیک به وسیله نرم افزارهای مجموعه Laser gene، Bio edit، Mega و BlastP انجام شد. نتایج هم ترازی چندگانه نشان داد اسیدهای آمینه Thr، Pro و Phe در تمامی ایزوفرم ها کاملا حفظ شده است. بیشترین فراوانی اسید آمینه برای توالی توافقی به اسیدهای آمینه Pro، Gly و Phe تعلق داشت. تغییر آمینو اسیدی در ایزوفرم های یکسان بین شتر و انسان کاملا مشهود بود که می تواند ناشی از جهش باشد، مثلا اسیدهای آمینه Ala، Val و Ser در بخشی از ایزوفرم CYP2W1 انسان به ترتیب به وسیله Val، Leu و Thr در شتر جایگزین شده است. pH ایزوالکتریک ایزوفرم های شتر بیشترین (6/9 برای CYP2E1) و در انسان کمترین (1/8 برای CYP2E1) محاسبه شد. نتایج درخت تکامل بر اساس حداکثر درست نمایی نشان داد برخی ایزوفرم های شتر با انسان در یک زیر خوشه جای دارد (CYP2C9، CYP2W1 و CYP1A1 انسان به ترتیب با CYP2C92، CYP2W1 و CYP1A1 شتر). نتایج همسانی ژنومی و شاخص E-value نشان داد بالاترین درصد همسانی (83 درصد) به CYP2W1 بین شتر و انسان تعلق داشت، همسانی ژنومی بین CYP2E1 شتر با گاو (76 درصد) بیشتر از همسانی ژنومی بین CYP2E1 شتر با انسان (68 درصد) محاسبه شد. در ضمن ژنوم گاو ایزوفرم CYP2E1 شتر را به طور کامل پوشش داد. در نهایت، تحقیق حاضر تولید داروهای سنتتیک و تحریک جهش های موثر بر اساس ساختار پلی پپتیدی CYPهای شتر را راهی ارزشمند در جهت بالا بردن مقاومت انسانی به فشار خون و سموم محیطی می داند.