به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت
فهرست مطالب نویسنده:

z. pezeshkian

  • ساره گل پسند، شاهرخ قوتی*، زهرا پزشکیان

    درک ساز و کارهای مولکولی پاسخ میزبان به عفونت H5N1 برای گسترش اقدامات کنترل موثر و کاهش خطر یک بیماری همه گیر بالقوه بسیار مهم است. هدف مطالعه حاضر، تجزیه داده های ریزآرایه آنفلوانزای فوق حاد پرندگان H5N1 جهت مقایسه شبکه ژنی در جوجه ها و اردک ها بود. مجموعه داده ریزآرایه GSE33389 مشتمل بر نمونه شاهد و زیر چالش H5N1 بافت ریه جوجه و اردک با بسته GEOquery نرم افزار R دانلود شد. ژن های با بیان متفاوت با استفاده از بسته limma در نرم افزار R شناسایی شدند و سپس، ترسیم شبکه های ژنی با نرم افزار Cytoscape انجام شد. ژن های اصلی با تعاملات زیاد با افزونه Cytohubba شناسایی شدند و در نهایت، ماژول های اثرگذار با افزونه MCODE شناسایی شدند. تعداد 2062 و 565 ژن با بیان متفاوت بین بافت سالم و زیر چالش به ترتیب در جوجه ها و اردک ها شناسایی شدند (05/0<p و >2 |logFC|). نتایج تجزیه شبکه با استفاده از افزونه Cytohubba، ژن هایBUB1 ، NDC80، CDC20 را به عنوان ژن های هاب در جوجه و همچنین ژن های کلیدی COL6A3، COL3A1 و PLOD2 را در اردک شناسایی نمود (05/0<p). مقایسه هستی شناسی ژن های متفاوت بیان شده در جوجه و اردک نشان داد که بیشتر آن ها در جوجه ها در پاسخ ایمنی ذاتی و مقاومت های التهابی میزبان نقش دارند، ولی در اردک بیشتر در سوخت و ساز چربی و تولید انرژی برای تامین نیازمندی مقاومت میزبان در برابر بیماری نقش ایفا می کنند. یافته های این مطالعه ضمن افزایش آگاهی نسبت به چگونگی پاسخ میزبان به عفونت آنفلوانزای H5N1، ممکن است دستاوردهایی برای توسعه درمان هدفمند و راهبردهای نظارتی برای مبارزه موثر با شیوع H5N1 داشته باشد.

    کلید واژگان: آنفلوانزای فوق حاد پرندگان H5N1, بیوانفورماتیک, ریزآرایه, شبکه تعامل ژن, هستی شناسی ژن
    S. Golpasand, Sh. Ghovvati *, Z. Pezeshkian
    Introduction

    In recent years, highly pathogenicity avian influenza (HPAI), especially H5N1, has emerged as a major global health concern due to its potential as a zoonotic disease and its devastating impact on poultry populations. Identifying the molecular mechanisms of response to HPAI infection is critical to control, treat, and prevent the risk of a potential pandemic. Microarray technology is becoming a standard technology used in research laboratories all across the world and it is considered as one of the centers of research in cellular processes related to the level and manner of gene expression, including gene function and cell differentiation mechanisms. By using microarray technology, it is possible to obtain a detailed view of the interaction function of genes while simultaneously studying how the genome is expressed. Using microarrays provides the analysis of gene expression in response to viral infections such as influenza, etc., the study of host-pathogen interactions, and also the identification of the effectiveness of drugs and vaccines. This study aimed to analyze the microarray data of H5N1 avian influenza to compare the gene network and analyze the functional pathway in chickens and ducks.

    Materials and methods

    Data mining and searching of microarray data related to Highly Pathogenic Avian Influenza infection was done in the GEO gene expression database (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/geo). The microarray data set with accession number GSE33389 based on the GPL3213 platform was selected which contained lung tissue samples challenged with H5N1 virus in chickens and ducks. Normalization of selected microarray data was done using R software, and samples were grouped to compare between infected and control samples. Limma, Biobase, and GEOquery software packages in R software were used to determine the expression level of genes and to investigate the differentially expressed genes (DEGs) between healthy and H5N1 influenza virus-infected lung tissue samples in chickens and ducks. The criterion for selecting significant DEGs was considered as |logFC|>2 and P<0.05. DAVID online tool (https://david.ncifcrf.gov) was used to investigate biological pathways, structural and functional characteristics of genes with different expressions, and functional interpretation of upregulated and downregulated DEGs. It was evaluated and visualized separately based on biological processes (BP), molecular functions (MF), and cellular components (CC). KEGG tool (http://www.genome.jp/kegg) was used to evaluate and study metabolic pathway enrichment. To reveal interactions between proteins and analyze them, STRING database and Cytoscape software were used. While using the Cytohubba plugin to identify and display key genes, the main modules affecting the interaction of genes and proteins were also identified by the MCODE plugin.

    Results and discussion

    Gene expression analysis revealed 2062 and 565 differentially expressed genes between normal and infected tissue in chickens and ducks, respectively (P<0.05 and |logFC|>2). The results of bioinformatics analysis and protein-protein interaction network analysis showed BUB1, NDC80, CDC20, PLK1, PRC1, KIF11, and AURKA genes as hub genes in chicken and also COL6A3, COL3A1, COL4A3, COL18A1, PLOD2, PLOD1, and P4HA2 as highly effective genes in duck (P< 0.05). The results of the ontology comparison of DEGs proved that most of these genes in chickens are involved in the innate immune response and inflammatory resistance of the host, and the most effective genes in ducks play a role in lipid metabolism and energy production to meet the host's resistance to disease. The results of comparative gene network analysis between chickens and ducks are promising to increase our understanding of the host response to H5N1 influenza infection and the factors affecting virus pathogenesis in different avian species. Differentially expressed genes in response to H5N1 infection in chickens and ducks play critical roles in various biological processes, including immune response, inflammation, viral replication, and host-pathogen interactions.In general, gene network analysis showed that chickens and ducks use different genetic strategies to respond to avian influenza virus infection.

    Conclusions

    The present research was conducted to discover the response to H5N1 HPAI infection in chickens and ducks through comparative gene network analysis. It is important to note that the gene network analysis presented in this research is an initial step towards discovering the response mode of HPAI (H5N1) infection in chickens and ducks, and further functional studies, validation experiments, and integration with other omics data are needed to confirm the role of genes, pathways and hub genes in the host response to H5N1 virus. Therefore, the results of comparative gene network analysis in chickens and ducks obtained from this research can provide valuable insight into the underlying molecular mechanisms of host response to H5N1 influenza infection. Thus, by identifying differentially expressed genes, functional modules, and hub genes in this research, it can be stated that potential targets for future research have been highlighted to some extent. Undoubtedly, further studies in this field will improve our knowledge about the pathogenesis of avian influenza and will help to develop strategies for effective control and prevention of H5N1 influenza outbreaks.

    Keywords: High Pathogenicity Avian influenza H5N1, Bioinformatics, microarray, Gene interaction network, Gene ontology
  • زهرا پزشکیان، عبدالاحد شادپرور *، ساحره جوزی شکالگورابی، بهروز محمد نظری

    گرچه تابع وود به دلیل در برگرفتن ضرایبی که توجیه بیولوژیک دارند در تحقیقات مربوط به منحنی شیردهی از اهمیت زیادی برخوردار است اما تا اکنون از این تابع در مدل تابعیت تصادفی استفاده نشده است. لذا هدف این تحقیق بررسی امکان برازش تابع وود بر رکوردهای روز آزمون گاو شیری تحت مدل تابعیت تصادفی بود. برای این منظور از 743205 رکورد روزآزمون تولید شیر دوره اول 81192 راس گاو هلشتاین از 46 گله که در فاصله 1370 تا 1387 جمع آوری شده بود، استفاده شد. برای برازش تابع وود از شکل خطی آن استفاده شد که یک چند جمله ای با سه پارامتر بود. برای ارزیابی نتایج حاصل از تابع وود از سه تابع چند جمله ای لژاندر که درجه برازش اثرات ژنتیکی افزایشی آن ها 3 بود،استفاده شد. وراثت پذیری تولید شیر روزانه حاصل از تابع خطی وود در اکثر روزهای دوره شیردهی بالاتر از وراثت پذیری های بدست آمده توسط توابع چند جمله ای لژاندر بودند که نشان دهنده شایستگی بیشتر این تابع در ارزیابی ژنتیکی است. ارزش ارثی حیوانات توسط تابع خطی وود و توابع چندجمله ای لژاندر دارای همبستگی 90% بود. بنابراین می توان نتیجه گرفت که امکان استفاده از تابع وود در مدل تابعیت تصادفی وجود دارد و می توان هم از ویژگی ها مطلوب این تابع و هم از مزایای تابعیت تصادفی برای تبیین اختلاف ژنتیکی گاوها از نظر منحنی شیردهی استفاده کرد.

    کلید واژگان: پارامترهای ژنتیکی, مدل تابعیت تصادفی, تابع وود, گاو شیری
    Z. Pezeshkian, A. A Shadparvar, S. Joezy, Shekalgorabi, B. Mohammad Nazari

    Although Wood function is of great importance to studying lactation curves because of its coefficients with biological interpretation, it has not been used under a random regression models. The objective of this study was to investigate the possibility of fitting Wood function on the test day records of dairy cows under a random regression model. Data was consisted of 743,205 test day records in first lactation of 81,192 Holstein cows from 46 herds in Iran which have been collected during 1991 to 2008. Linear form of Wood function which was a polynomial of 3 has been used. Three forms of Legendre polynomial functions with third order for additive genetic effects were also applied to evaluate the results of Wood function. Heritability estimates for daily milk yield obtained by linear form of Wood function were higher than those obtained by Legendre functions in most days indicating its advantage for genetic evaluations. Correlation between breeding values of animals predicted by linear form of Wood function and Legendre functions was 90%. In conclusion, Wood function can be employed in random regression models causing exploitation its desired characteristics and the advantages of random regression models to explain the genetic variations of dairy cows’ lactation curve.

    Keywords: Genetic parameters, Random regression model, Wood function, Dairy cows
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال