طراحی مدل های پیش بینی جهت تعیین ساختارارگانیزمی پروتئین ساکس 2

سلول های بنیادی جنینی دارای 2 ویژگی خود نوزایی و تمایز به سه لایه جنینی هستند. فاکتور رونویسی SOX2 در خودنوزایی سلول های بنیادی جنینیتمایز نیافته نقش مهمی را ایفا می کند. SOX2 یک ژن کلیدی است که شبکه ژنی تنظیمی برای پرتوانی را کنترل می کند. این ژن دارای 2513 جفت بازمی باشد که DNA آن به صورت خطی مباشد به طوری که فاقد اینترون می باشد.پیدا کردن مهم ترین مولفه های ژنی و اختصاصیSOX2 با استفاده ازابزارهای بیوانفورماتیکی و طراحی مدل های پیش بینی (برای اولین بار) جهت تعیین ارگانیزمهای این فاکتور رونویسی می باش د. روش کار توسط ابزار های متفاوت بیوانفورماتیکی و نرم افزار هایی مانند CLC Bio software می باشد که تعداد 42 مشخصه ی ژنی را از نظر تعداد، تکرار نوکلئوتید و عناصر متفاوتژن ها مورد محاسبه قرار می دهد. همچنین توسط برنامه Rapidminer با استفاده از مدل های مختلف وزن دهی، درخت های تصمیم گیری و همچنین دسته بندی متغیرهای ژنی براساس میزان اهمیت، استخراج می کند. برای اولین بار طراحی مدل های یادگیری برای پیش بینی ارگانیزمهای فاکتور رونویسیبر اساس متغیرهای ژنی صورت گرفت. مهم ترین متغیر ژنی در تشخیص ساختار پروتئین SOX2 متغییر فراوانی نوکلئوتید گوانین و سیتوزین بوده است. یافته های این مطالعه نشان داد که با استفاده از ابزارهای بیوانفورماتیکی می توان به سهولت نسبت به دسته بندی پروتئینSOX2 بر اساس ارگانیزم آناقدام کرده و متغیر فراوانی نوکلئوتید گوانین و سیتوزین بهترین شاخص برای این دسته بندی می باشد. این یافته برای اولین بار در این مقاله گزارش میشود. همچنین برای اولین بار سیستم های پیش بینی بر اساس یادگیری ماشینی در این مقاله مورد استفاده قرار گرفته که نتایج نشان دادند که این سیستم ها می توانند با دقت بالای 75% نسبت به تعیین ارگانیزم فاکتور رونویسی فوق اقدام نمایند. یافته های این مطالعه می تواند در طراحی ساختارهای پروتئین های جدید مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه ها:

SOX2 ، خودنوزایی ، تمایز ، پرتوانی