معرفی ژن‌های میتوکندریایی به عنوان مارکرهای مولکولی قوی برای شناسایی گونه‌ها

محققان بانک سلول‌های انسانی و جانوری مرکز ملی ذخایر ژنتیکی و زیستی ایران با جمع بندی مقالات مختلف به بررسی روش‌های متنوعی از کاربرد تعداد بالا از کپی‌های ژن میتوکندریایی در هر سلول به عنوان یک روش موثر برای شناسایی گونه‌ها با مقدار کمی از ژن هدف پرداختند. در این مطالعه مروری روش‌های مختلف استفاده از ژن‌های مذکور دسته بندی شدند و ژن‌های میتوکندریایی به عنوان مارکرهای مولکولی قوی برای شناسایی گونه‌ها معرفی شدند.

شناسایی گونه‌ها یکی از چالش‌های مهمی است که پژوهشگران در تحقیقات جانوری به خصوص در حوزه‌های مختلف بررسی‌های عینی، مانند کشت سلولی، بقایای باستانی در باستان شناسی، طب سنتی، اکولوژی، مطالعات تنوع زیستی، حیات وحش و صنایع غذایی با آن مواجه هستند.

اخیراً استراتژی‌های مختلفی برای این امر مطرح شده است، اما دلایل مختلفی از جمله آسیب‌دیدگی و کمبود نمونه یا تشابه بالای توالی های پروتئینی گونه‌های نزدیک به هم منجر شده است تا روش های مبتنی بر ژنوم برای شناسایی گونه ها بر آزمایش های مبتنی بر پروتئین ترجیح داده می شود.

با اینکه رویکردهای جدید مانند NGS، بارکدگذاری، LAMP، و ddPCR توسعه یافته اند، اما هنوز روش های سنتی نظیر RFLP، Nested PCR، Multiplex PCR و Real-time PCR در حال استفاده گسترده هستند. اکثر روش های فوق از ژنوم میتوکندری حفاظت شده مانند سیتوکروم c، DNA ریبوزومی، D-Loop، NADH و سیتوکروم b برای شناسایی گونه استفاده می کنند.

این قضیه به خوبی پذیرفته شده است که شناسایی گونه ها از مقدار کم از نمونه هدف هنوز یک چالش است. این مطالعه ضمن طبقه بندی روش های متنوع استفاده از نشانگرهای مولکولی قوی برای شناسایی گونه ها، تعداد بالا از کپی های ژن میتوکندریایی در هر سلول را به عنوان یک روش موثر برای شناسایی گونه ها با مقدار کمی از ژن هدف ارائه می دهد.

علاوه بر این، شناسایی نرخ جهش در روش مبتنی بر میتوکندری در مقایسه با DNA هسته ای بیشتر است که این امر به تعیین گونه های جانوری نزدیک به هم کمک می کند. بدیهی است بررسی طیف گسترده‌ای از کاربردهای شناسایی گونه‌ها توسط استراتژی‌های مبتنی بر ژن میتوکندریایی می تواند چشم انداز امیدوار کننده ای برای افزایش دقت در تحقیقات مرتبط به شناسایی جانوران ارائه دهد.

شایان ذکر است این مقاله مروری  که در مجله بین المللی The Nucleus به چاپ رسیده است توسط دکتر زهرا الیاسی گرجی از بانک سلولهای انسانی و جانوری مرکز ملی ذخایر ژنتیکی و زیستی ایران و همکارانشان انجام شده است.

Elyasigorji, Z., Izadpanah, M., Hadi, F., & Zare, M. (2022). Mitochondrial genes as strong molecular markers for species identification. The Nucleus, 1-13.

No tags for this post.