جمعیت شترهای تک کوهانه و دوکوهانه ایرانی به ترتیب در حدود 150000 و 100 نفر می باشد. شتر دوکوهانه ایران جزء گونه‌های در معرض خطر محسوب شده و زیستگاه آن در شمال غربی ایران است. از این بابت توجه بیشتر به این نژاد از دیدگاه ژنتیک حفاظتی با توجه به کاهش شدید جمعیت آن، بسیار حائز اهمیت است. این پروژه با هدف تعیین توالی ژنوم میتوکندری و بررسی های بیوانفورماتیکی در دو گونه شتر تک کوهانه و دو کوهانه ایران انجام گرفت. برای انجام این پژوهش 10 نمونه خون از شترهای تک کوهانه و 15 نمونه خون از شترهای دوکوهانه به طور تصادفی انتخاب شدند. پس از استخراج DNA، قطعات مورد نظر به روش PCR تکثیر و سپس توالی یابی شدند.. پس از آن توالی های مورد توافق با استفاده از نرم افزار CLC Main Workbench 5برای هریک از شترهای تک کوهانه و دوکوهانه بدست آمد و آنالیز های بیو انفورماتیکی بر روی آن ها انجام شد. نتایج به دست آمده از مطالعات فیلوژنتیکی نشان داد که اختلاف ژنتیکی کمی بین شترهای بومی ایران با شترهای آسیای میانه و شمال آفریقا وجود دارد. علاوه بر این با توجه به نتایج درخت های فیلوژنتیکی رسم شده برای هریک از قطعات ژنی به صورت جداگانه، می توان پیشنهاد کرد که هرچند استفاده از ژنوم کامل میتوکندری می تواند اطلاعات جامعی را در اختیار محققین قرار دهد، اما برای بررسی روابط فیلوژنتیکی بین گونه های شتر حتما نیاز به بررسی ژنوم کامل میتوکندری نیست. با توجه به محاسبه شاخص پارتیشن بندی شده بریمر، پیشنهاد می¬شود که استفاده از ناحیه کنترلی، در مقایسه با سایر نواحی ژنی در مطالعات فیلوژنتیک می توانند اطلاعات دقیق تری را در اختیار محققین قرار دهد. مقایسه تغییرات نوکلئوتیدی و اسیدآمینه ای ژن های میتوکندریایی بین شترهای تک کوهانه و دوکوهانه نشان داد که کمترین و بیشترین درصد اختلافات نوکلئوتیدی به ترتیب مربوط به ژن¬های 16s rRNA و Cytb و بیشترین و کمترین درصد اختلافات اسیدآمینه ای نیز به ترتیب مربوط به پروتئین های کد شده توسط ژن های ATP8 و COX1 می باشد که این تغییرات احتمالا با نیاز متفاوت انرژی در دو گونه شتر ارتباط دارد. با بررسی ساختار فضایی پروتئین های میتوکندریایی مشخص شد که تشابه نسبتا بالایی بین دو گونه شتر وجود دارد و بررسی ساختار ثانویه پروتئین¬ها نیز نشان داد که در این پروتئین ها، میزان مارپیچ آلفا در مقایسه با صفحات بتا بسیار کمتر است و بعلاوه با مقایسه انجام شده بین این پروتئین ها در شتر، گاو، مشخص شد که میزان صفحات بتا در اکثر پروتئین های میتوکندریایی شتر نسبت به گاو بیشتر می باشد. بررسی شاخص دمای ذوب پروتئین های میتوکندریایی نیز نشان داد که، این شاخص در اکثر پروتئین های شتر در مقایسه با گاو بیشتر بوده و احتمالا این موضوع بیانگر مقاومت حرارتی بالاتر این پروتئین ها و درنتیجه مقاومت بالاتر این حیوان در شرایط استرس گرمایی می باشد. در نهایت نیز با استفاده از روش های بیوانفورماتیکی حضور 6 جایگاه ژنی میکروآران ای در میتوکندری شترهای تک کوهانه و دوکوهانه ایرانی پیش بینی شد که انتظار می رود این میکروآران ای های پیش بینی شده، نقش کلیدی در تنظیم بیان ژن های میتوکندریایی در شتر داشته باشند و یا از میتوکندری به سیتوپلاسم منتقل شوند. به هرحال نیاز به انجام مطالعات بیشتر جهت تایید این میکروآران ها و مشخص کردن نقش آن ها در میتوکندری می باشد. هرچند که این پژوهش برای اولین بار بر روی ژنوم میتوکندری نژادهای شتر ایرانی انجام شده است و می تواند به تکمیل و ثبت اطلاعات مربوط به نژاد شتر بومی ایران کمک نماید، اما نیاز است که این مطالعه در مقیاس وسیع تر و با تعداد نمونه بالاتر انجام شود.

کلمات کلیدی