ব্যাকটেরিয়াঘটিত/ব্যপ্তিযোগ্যতা-বর্ধিত প্রোটিনের আণবিক বিবর্তন (BPIFA1) স্তন্যপায়ী প্রাণীদের মধ্যে জন্মগত রোগ প্রতিরোধ ক্ষমতা নিয়ন্ত্রণকারী অংশ 1

বিমূর্ত:

ব্যাকটেরিয়াঘটিত/ব্যাপ্তিযোগ্যতা-বর্ধমান প্রোটিন, স্তন্যপায়ী প্রাণীর সহজাত প্রতিরোধ ব্যবস্থার একটি প্রাথমিক ফ্যাক্টর, আক্রমণকারী ব্যাকটেরিয়ার বিরুদ্ধে প্রাকৃতিক প্রতিরোধ ব্যবস্থায় অংশগ্রহণ করে। BPIFA1 সক্রিয়ভাবে একাধিক প্রক্রিয়ার মাধ্যমে হোস্ট প্রতিরক্ষায় অবদান রাখে, যেমন অ্যান্টিব্যাকটেরিয়াল, সার্ফ্যাক্ট্যান্ট, এয়ারওয়ে পৃষ্ঠের তরল নিয়ন্ত্রণ এবং ইমিউনোমোডুলেটরি কার্যক্রম। যাইহোক, অভিযোজিত বিবর্তনের সময় স্তন্যপায়ী প্রাণীদের BPIFA1 জিনের উপর বিবর্তনীয় ইতিহাস এবং নির্বাচনী শক্তিগুলি খুব কম বোঝা যায় না। অভিযোজিত বিবর্তন দ্বারা প্রাপ্ত নির্বাচনী চাপ অনুমান করার জন্য এই গবেষণায় অন্যান্য স্তন্যপায়ী প্রজাতির তুলনায় মানুষের BPIFA1 জিন পরীক্ষা করা হয়েছে। ইতিবাচক নির্বাচন হয়েছে কিনা তা মূল্যায়ন করার জন্য, আমরা বিভিন্ন সম্ভাব্যতা পরীক্ষা নিযুক্ত করেছি (M1 বনাম M2 এবং M7 বনাম M8)।

ইতিবাচকভাবে নির্বাচিত সাইটগুলির অনুপাত উল্লেখযোগ্য ছিল, BPIFA1 প্রোটিনের জন্য 93.63 এর সম্ভাব্য লগ মান সহ। মেকানিস্টিক-এমপিরিকাল কম্বিনেশন মডেল ব্যবহার করে নির্দিষ্ট সাইটের জন্য ইতিবাচক নির্বাচনকে পুনঃনিশ্চিত করতে একই ডেটাসেটে সিলেকশন সার্ভার ব্যবহার করা হয়েছিল, এইভাবে ইতিবাচক নির্বাচনের ফলাফলকে সমর্থন করে অতিরিক্ত প্রমাণ প্রদান করে। স্তন্যপায়ী প্রজাতির BPIFA1 জিনে ইতিবাচক নির্বাচন সংকেতের জন্য বিশ্বাসযোগ্য প্রমাণ ছিল, যা নির্বাচন লক্ষণ এবং সংকেত তৈরির জন্য আরও তাৎপর্যপূর্ণ ছিল।

BPIFA1 প্রোটিন, যা LPLUNC1 বা Nasopharyngeal কার্সিনোমা-সম্পর্কিত জিন 6 (NAG6) নামেও পরিচিত, একটি প্রোটিন যা উচ্চ শ্বাসনালী এবং মৌখিক গহ্বরে প্রকাশ করা হয়। BPIFA1 প্রোটিন অনাক্রম্যতার সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত।

গবেষণায় দেখা গেছে যে বিপিআইএফএ 1 প্রোটিনের অ্যান্টিব্যাকটেরিয়াল এবং ইমিউনোমোডুলেটরি প্রভাব রয়েছে। BPIFA1 প্রোটিন আক্রমণাত্মক Escherichia coli এর সাথে আবদ্ধ হতে পারে এবং এর কোষের ঝিল্লি ধ্বংস করতে পারে, যার ফলে একটি অ্যান্টিব্যাকটেরিয়াল ভূমিকা পালন করে। এছাড়াও, BPIFA1 প্রোটিন টোল-লাইক রিসেপ্টর (TLR) 4 এবং TLR2 পথগুলিকে সক্রিয় করে, প্রদাহজনক প্রতিক্রিয়া, অ্যাপোপটোসিস, এবং ইমিউন কোষ সক্রিয়করণের প্রচার করে একটি ইমিউনোমোডুলেটরি ভূমিকা পালন করে।

BPIFA1 প্রোটিন এবং শ্বাসযন্ত্রের রোগের মধ্যে সম্পর্কও ব্যাপকভাবে অধ্যয়ন করা হয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, গবেষণায় দেখা গেছে যে ব্রঙ্কিয়াল অ্যাজমা এবং ক্রনিক অবস্ট্রাকটিভ পালমোনারি ডিজিজ (সিওপিডি) এর মতো শ্বাসযন্ত্রের রোগে বিপিআইএফএ 1 প্রোটিনের প্রকাশের মাত্রা রোগের তীব্রতার সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত। বিশেষ করে সংক্রমণের পরিস্থিতিতে, BPIFA1 প্রোটিনের অভিব্যক্তি স্তর উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি করা যেতে পারে, এইভাবে শ্বাসযন্ত্রের সিস্টেমের রোগ প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং উদ্ভিদের ভারসাম্য নিয়ন্ত্রণে অংশগ্রহণ করে।

তাই, ইমিউন সিস্টেমে BPIFA1 প্রোটিনের ভূমিকা উপেক্ষা করা যায় না, এবং শ্বাসযন্ত্রের রোগ এবং সংক্রমণের সাথে এর সম্পর্ক আরও গভীরভাবে অধ্যয়নের প্রয়োজন। তাই আমাদের রোগ প্রতিরোধ ক্ষমতা বাড়াতে বিশেষ মনোযোগ দিতে হবে। অনাক্রম্যতা উন্নত করার ক্ষেত্রে সিস্তানচে একটি উল্লেখযোগ্য প্রভাব রয়েছে। মাংসের পলিস্যাকারাইডগুলি মানুষের ইমিউন সিস্টেমের ইমিউন প্রতিক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ করতে পারে, ইমিউন কোষগুলির স্ট্রেস ক্ষমতা উন্নত করতে পারে এবং ইমিউন কোষগুলিকে শক্তিশালী করতে পারে। ব্যাকটেরিয়াঘটিত প্রভাব।

সিস্টানচে পুরো খাবার জানতে ক্লিক করুন

আমরা ইতিবাচক নির্বাচনের চাপে নির্দিষ্ট কোডনগুলি সনাক্ত করতে dN/dS অনুপাতের উপর ভিত্তি করে বিভিন্ন মডেলের তুলনা করে সম্ভাব্যতা পরীক্ষা করেছি। আমরা স্তন্যপায়ী জিনোমে BPIFA1 প্রোটিনের LBP-BPI ডোমেনে ইতিবাচকভাবে নির্বাচিত সাইটগুলি চিহ্নিত করেছি, যার মধ্যে একটি লিপিড-বাইন্ডিং ডোমেন রয়েছে যার মধ্যে DPPC-এর জন্য খুব উচ্চ ডিগ্রী সিলেক্টিভিটি রয়েছে। BPIFA1 স্তন্যপায়ী জিনোমে অসংখ্য জেনেটিক সংকেতের প্রতিক্রিয়া হিসাবে উপরের শ্বাসনালীর সহজাত ইমিউন সিস্টেমকে সক্রিয় করে। এই ফলাফলগুলি ইমিউনোরেগুলেটরি প্রভাবগুলিতে বিবর্তনীয় অগ্রগতি তুলে ধরে যা স্তন্যপায়ী প্রজাতির অ্যান্টিব্যাকটেরিয়াল এবং অ্যান্টিভাইরাল প্রতিরক্ষায় গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।

কীওয়ার্ড:

BPIFA1; ব্যাকটেরিয়াঘটিত; রোগ প্রতিরোধক ব্যবস্থাপনা; আণবিক বিবর্তন; ইতিবাচক নির্বাচন।

1। পরিচিতি

ব্যাকটেরিয়াঘটিত ব্যাপ্তিযোগ্যতা-বর্ধমান প্রোটিন (BPI) হল একটি অত্যন্ত কার্যকরী অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল প্রোটিন যা ব্যাকটেরিয়ার বাইরের ঝিল্লি থেকে নিঃসৃত লাইপোপলিস্যাকারাইডগুলিকে আবদ্ধ করে এবং নিরপেক্ষ করে। BPI ভাঁজ-ধারণকারী পরিবার A সদস্য 1 (BPIFA1) জিন স্থানীয় ইমিউন সিস্টেমের উপর প্রভাব ফেলে বলে পরিচিত, এবং এই প্রভাবগুলি অণুজীবের বৃদ্ধি এবং আক্রমণকে সম্ভাব্যভাবে প্রভাবিত করতে পারে [2]। এই লিঙ্কের অন্তর্নিহিত সম্ভাব্য প্রক্রিয়াগুলির মধ্যে একটি হল BPIFA1 এর ক্ষমতা ফ্যাগোসাইটিক কোষ দ্বারা ব্যাকটেরিয়া শোষণ এবং তাদের ধ্বংস করার ক্ষমতা [3]।

যদিও তাদের মধ্যে ন্যূনতম ক্রম সাদৃশ্য রয়েছে, BPI এর দুটি ডোমেন রয়েছে যা একই কাঠামোগত ভাঁজ গ্রহণ করে [1,4]। গ্রাম-নেতিবাচক ব্যাকটেরিয়া আক্রমণ করার ফলে একটি লিপোপলিস্যাকারাইড-বাইন্ডিং প্রোটিন (LBP) উপস্থিতির দ্বারা সুসংহত হোস্ট প্রতিক্রিয়া তৈরি হয়। এলবিপি একটি এন্ডোটক্সিন-বাইন্ডিং প্রোটিন যা বিপিআই [5] এর সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সংযুক্ত এবং সমন্বিত। BPIFA1 মিউকোসাল মাইক্রোবায়োটা এবং বেসলাইন ইন্টারফেরন সিগন্যালিং নিয়ন্ত্রণ করে। SPLUNC1 (পূর্বে BPIFA1 নামে পরিচিত) হল অ্যান্টিব্যাকটেরিয়াল, সার্ফ্যাক্ট্যান্ট এবং ইমিউনোমোডুলেটরি ক্রিয়াকলাপ সহ একটি প্রোটিন ভাঁজ-ধারণকারী পরিবারের সদস্য, যার সবগুলিই হোস্ট সুরক্ষায় অবদান রাখে। শ্বসনতন্ত্র হল এর প্রকাশের প্রাথমিক স্থান [6]। SPLUNC1, মাউস জিন PLUNC-এর মানব হোমোলগ, উপরের শ্বাসনালী এবং নাসোফ্যারিঞ্জিয়াল অঞ্চলে তার মাউস হোমোলগ হিসাবে একই অভিব্যক্তি প্যাটার্ন প্রদর্শন করে। গ্রাম-নেতিবাচক ব্যাকটেরিয়ার বিরুদ্ধে অ্যান্টিব্যাকটেরিয়াল অ্যাকশন এনকোডেড অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল প্রোটিন দ্বারা প্রদর্শিত হয় [5]। অ-ছোট কোষের ফুসফুসের ক্যান্সারে, এটি মাইক্রোমেটাস্টেসিস সনাক্ত করার জন্য একটি সম্ভাব্য আণবিক চিহ্নিতকারী হিসাবে কাজ করতে পারে। 3' অ-অনুবাদিত অঞ্চলের বিকল্প বিভক্তির ফলে একাধিক প্রতিলিপি বৈকল্পিক আবিষ্কৃত হয়েছে; যাইহোক, এই ট্রান্সক্রিপ্ট ভেরিয়েন্টের মাত্র তিনটির পূর্ণ-দৈর্ঘ্য প্রকৃতি বোঝা যায় [7]।

ইঁদুর এবং মানুষ উভয়েরই শ্বাসনালীর উপরের অংশে BPIFA1 জিনের অভিব্যক্তির উল্লেখযোগ্য মাত্রা রয়েছে, তবে এই অভিব্যক্তিটি শ্বাসনালী থেকে দূরত্বের সাথে হ্রাস পায়, প্রধান স্টেম ব্রোঙ্কির বিভাজনে সর্বনিম্ন পৌঁছে যায় এবং ফুসফুসের পরিধিতে সনাক্ত করা যায় না। [৮]। ইঁদুর এবং মানুষের মধ্যে বিস্তৃত জিন এক্সপ্রেশন অধ্যয়ন পেরিফেরাল ফুসফুসের টিস্যুতে BPIFA1 সনাক্ত করতে ব্যর্থ হয়েছে [9]। ইঁদুরের থাইমাস, ইঁদুরের হৃৎপিণ্ড এবং ঘ্রাণীয় মিউকোসায় BPIFA1 mRNA এক্সপ্রেশনের খুব কম মাত্রা ব্যতীত, BPIFA1 ইঁদুরের শ্বাসতন্ত্রের বাইরের কোনো অঙ্গ বা টিস্যুতে প্রকাশ করা হয় না [10]। বিপিআইএফএ 1 এমআরএনএ নিম্নলিখিত মানব টিস্যুগুলির মধ্যে যে কোনওটিতে উপস্থিত রয়েছে এমন কোনও ইঙ্গিত নেই: হৃৎপিণ্ড, যকৃত, মস্তিষ্ক, পাকস্থলী, ছোট অন্ত্র, প্ল্যাসেন্টা, কঙ্কালের পেশী, অগ্ন্যাশয়, প্লীহা, স্বাভাবিক লিম্ফ নোড, পেরিফেরাল লিম্ফোসাইট, প্রোস্টেট, টেস্টিস বা ডিম্বাশয় [১১]।

BPIFA1 mRNA এর অভিব্যক্তিটি একটি বন্টন প্যাটার্ন অনুসরণ করে যা ভ্রূণ এবং প্রাপ্তবয়স্ক টিস্যুতে অত্যন্ত তুলনীয়। এই প্যাটার্নটি উভয় ধরণের টিস্যুতে পরিলক্ষিত হয় [1]। ট্রান্সজেনিক ইঁদুরের BPIFA1 ওভার এক্সপ্রেশন নিয়ন্ত্রিত শ্বাসনালী প্রদাহের একটি মডেলে কার্বন ন্যানোটিউবের বর্ধিত অপসনাইজেশন এবং ফ্যাগোসাইটোসিস সহ অ্যালভিওলার ম্যাক্রোফেজ তৈরি করে [12]। এছাড়াও, কমেন্সাল গ্রাম-নেগেটিভ ন্যানোব্যাকটেরিয়াকে নাসোফ্যারিঞ্জিয়াল ক্যান্সার টিস্যুগুলির এপিথেলিয়াল কোষগুলির মধ্যে BPIFA1 এর সাথে সহ-স্থানীয়করণ করতে দেখানো হয়েছিল [13]। নমুনাগুলি এমন রোগীদের কাছ থেকে নেওয়া হয়েছিল যাদের আগে নাসোফ্যারিঞ্জিয়াল কার্সিনোমা হিসাবে চিহ্নিত করা হয়েছিল। সাম্প্রতিক গবেষণার ফলাফলগুলি পরামর্শ দিয়েছে যে BPIFA1 এবং নন-ব্যাকটেরিয়াল LPS-এর মধ্যে মিথস্ক্রিয়া অ-ব্যাকটেরিয়াল LPS দ্বারা সৃষ্ট শরীরের প্রদাহজনক প্রতিক্রিয়াকে প্রশমিত করতে পারে। [১]।

এর ব্যাকটেরিয়ারোধী প্রভাবের পরিধি এবং বায়ু-শ্বাস-প্রশ্বাসের মেরুদণ্ডী প্রাণীদের মধ্যে এর গঠন সংরক্ষণ বোঝায় যে BPIFA1 অপরিহার্য হোস্ট-প্রতিরক্ষামূলক ক্ষমতা প্রদানের জন্য বিবর্তিত হয়েছে [14]। যাইহোক, প্রক্সিমাল এয়ারওয়েতে এর অবস্থান এবং বেসাল অবস্থার অধীনে উচ্চ স্তরের কারণে, BPIFA1 অপরিহার্য হতে পারে। এর কারণ হল অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল ইফেক্টর প্রাণীদের মধ্যে প্রচুর পরিমাণে রয়েছে [15]। ফলস্বরূপ, বিপিআইএফএ 1 সংক্রমণ এড়াতে এবং প্যাথোজেনগুলির আক্রমণের আগে এটি পরিষ্কার করার ক্ষেত্রে সবচেয়ে উল্লেখযোগ্য প্রভাব রয়েছে বলে মনে হয়। এই ফাংশনগুলির জন্য শ্বাসযন্ত্রের ব্যাকটেরিয়া সংক্রমণ প্রতিরোধ করা যেতে পারে, যা অনাক্রম্যতা সক্রিয়করণ এবং অন্যান্য শ্বাসনালী ফাংশনগুলির উন্নত নিয়ন্ত্রণের সংকেত দিতে পারে [15]।

পরিবেশগত চাহিদার প্রতিক্রিয়ায় অভিযোজিত পরিবর্তনগুলি জৈব-পদার্থগত কারণগুলির দ্বারা সীমাবদ্ধ বলে মনে করা হয়, তবে অভিযোজিত পরিবর্তনগুলি ধারণ করে এমন সাইটগুলির কাঠামোগত দিকগুলি কোনও বিবর্তনীয় তত্ত্ব দ্বারা পূর্বাভাস দেওয়া যায় না [16]। এর কারণ হল বায়োফিজিক্যাল সীমাবদ্ধতা প্রোটিন ফাংশন বজায় রাখার জন্য অনুমোদিত বিকল্পগুলির প্রকারগুলিকে সীমাবদ্ধ করে [17]। ইতিবাচক নির্বাচন প্রোটিনের বিভাগগুলিতে বেশি প্রচলিত হতে পারে যেখানে প্রোটিনের অন্যান্য অংশের তুলনায় মিউটেশনগুলি কম প্রভাব ফেলবে বলে আশা করা হয়, যদিও এটি প্রমাণিত হয়নি (যেমন, অ্যালোস্টেরিক রেগুলেশন সাইটগুলি) [18]। যাইহোক, কার্যকরী অঞ্চলগুলি বিবর্তনের সময় যথেষ্ট পরিমাণে সংরক্ষিত থাকবে বলে আশা করা হচ্ছে, যদিও অভিযোজিত পরিবর্তনগুলি অনুকূল মিউটেশনগুলির দ্রুত স্থিরকরণের সাথে যুক্ত থাকে [19]। প্রোটিন সিকোয়েন্সের আণবিক বিবর্তন প্রাকৃতিক নির্বাচনের প্রক্রিয়া দ্বারা উল্লেখযোগ্যভাবে প্রভাবিত হয়।

জিনোম সিকোয়েন্সিং এবং ফাইলোজেনেটিক এবং জনসংখ্যার স্তরে নির্ভরযোগ্য অনুমান পদ্ধতির সাম্প্রতিক উন্নয়নগুলি প্রাকৃতিক নির্বাচন দ্বারা চালিত বিবর্তনীয় হার এবং অভিযোজনগুলির একটি দ্রুত এবং শক্তিশালী মূল্যায়ন পরিচালনা করা সম্ভব করেছে [20]। ফাইলোজেনেটিক এবং জনসংখ্যা উভয় স্তরেই, অনুমান পদ্ধতি তৈরি করার জন্য যথেষ্ট পরিমাণ কাজ পরিচালিত হয়েছে। তদ্ব্যতীত, প্রোটিন কাঠামোগত এবং কার্যকরী ডেটার ক্রমবর্ধমান অ্যাক্সেসযোগ্যতা গবেষকদের প্রোটিন ক্রমগুলির বিবর্তন এবং অভিযোজনের উপর কাঠামোগত এবং কার্যকরী সীমাবদ্ধতার প্রভাব পরীক্ষা করার অনুমতি দিয়েছে [16]। তাদের কাঠামো এবং তাদের ফাংশন দ্বারা আরোপিত সীমার কারণে, একই প্রোটিনের মধ্যে বিভিন্ন প্রোটিন এবং সাইটের জন্য বিবর্তন এবং অভিযোজনের হার ভিন্ন হয় [19]।

একটি কোষের কার্যাবলীর বেশিরভাগ অংশই জিন এক্সপ্রেশনের নিয়ন্ত্রক নেটওয়ার্কগুলির সাথে জটিলভাবে জড়িত যা জীবগুলিকে উচ্চতর সংক্রমণের মাত্রা সহ্য করতে বা সেই সংক্রমণের প্রভাবগুলি হ্রাস করতে সক্ষম করে [২১]। সেলুলার ফিজিওলজি তৈরি করে এমন বেশিরভাগ উপাদানই এই জিন এক্সপ্রেশন নিয়ন্ত্রক সিস্টেমগুলির সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত, যা প্রায়শই পুরানো বিবর্তনীয় অভিযোজন [22]। এই প্রক্রিয়াগুলি গবেষণায় যথেষ্ট পরিমাণে আগ্রহ তৈরি করেছে যা মডেল প্রজাতির একটি সীমাবদ্ধ সেট ব্যবহার করেছে যার জন্য জেনেটিক তথ্য পাওয়া যায় [২৩]। যাইহোক, এই সিস্টেমগুলির বিবর্তনের দিকে পরিচালিত করার প্রক্রিয়াগুলি বা কীভাবে তারা উন্নয়নের অগ্রগতির সাথে সাথে বিভিন্ন পরিবেশগত সেটিংসে অভিযোজিত হয়েছিল সে সম্পর্কে খুব কমই জানা যায়।

এই গবেষণার লক্ষ্য হল বিপিআইএফএ 1 জিনের বিবর্তনীয় উত্স অনুসন্ধান করার জন্য এর ভৌত রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যগুলি প্রকাশ করা এবং বিভিন্ন স্তন্যপায়ী প্রজাতিতে জিনের একটি মূল্যায়ন প্রদানের জন্য তুলনামূলক জিনোমিক্স প্রয়োগ করা। এই জিনগুলি কীভাবে কাজ করে তা আরও ভালভাবে বোঝার জন্য আমরা ব্যাকটেরিয়াঘটিত/ব্যাপ্তিযোগ্যতা-বর্ধমান প্রোটিন (BPIFA1) জিনের গভীরতর তুলনামূলক অধ্যয়ন করেছি, যা স্তন্যপায়ী প্রাণীর সহজাত প্রতিরোধ ক্ষমতা নিয়ন্ত্রণ করে। অভিযোজনের বিবর্তনে নির্বাচনী চাপের উল্লেখযোগ্য প্রভাব থাকবে এমন সম্ভাবনা রয়েছে। এই গবেষণায়, আমরা বিভিন্ন মেরুদণ্ডী প্রজাতিতে এই জিনের ইতিহাস অনুসন্ধান করি, সেইসাথে জেনেটিক বৈচিত্র্য এবং প্রাকৃতিক নির্বাচন কীভাবে সময়ের সাথে এই জিন পরিবারের বিকাশকে প্রভাবিত করেছে।

2। সামগ্রী ও পদ্ধতি

2.1। ক্রম পুনরুদ্ধার এবং বিশ্লেষণ

এই গবেষণায় রেফারেন্স প্রজাতি হিসাবে মানুষ সহ 34টি স্তন্যপায়ী প্রজাতির BPIFA1 জিনের অ্যামিনো অ্যাসিড এবং কোডিং নিউক্লিওটাইড সিকোয়েন্সগুলি GenBank থেকে সংগ্রহ করা হয়েছিল (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/genbank, 20 তারিখে অ্যাক্সেস করা হয়েছিল) সেপ্টেম্বর 2021), এবং তারা MEGA 6 সফ্টওয়্যারে Clustal Omega টুল ব্যবহার করে সারিবদ্ধ করা হয়েছিল [24]। বিপিআইএফএ 1 জিনের জন্য ফাইলোজেনেটিক ট্রি তৈরি করতে মেগা 6 সফ্টওয়্যারে সর্বাধিক সম্ভাবনা পদ্ধতি ব্যবহার করা হয়েছিল। এই গাছটি জিনের মধ্যে বিবর্তনীয় সম্পর্কের ভিত্তিতে তৈরি করা হয়েছিল। বুটস্ট্র্যাপ পরীক্ষা টেক্সোনমিক ক্লাস্টারিং নির্ধারণ করতে 1000 পুনরাবৃত্তি সহ সর্বাধিক সম্ভাবনা পদ্ধতি ব্যবহার করে প্রতি সাইট প্রতি প্রতিস্থাপনের গড় সংখ্যা এবং গড় শাখার দৈর্ঘ্য গণনা করে। এই পদ্ধতিটি আরও উন্নত লগ-সম্ভাব্য মানগুলির জন্য একটি টপোলজি বাছাই করতে ব্যবহৃত হয়েছিল [25,26]। BPIFA1 জিন অধ্যয়ন করার জন্য ব্যবহৃত প্রজাতির নাম এবং অ্যাক্সেস নম্বরগুলি পরিপূরক সারণী S1-এ দেওয়া আছে।

2.2। নির্বাচন বিশ্লেষণ

ইতিবাচক নির্বাচন [27,28] সাপেক্ষে স্তন্যপায়ী BPIFA1 জিন সিকোয়েন্সগুলিতে নির্দিষ্ট কোডনগুলি সনাক্ত করতে প্রতিটি কোডন সাইটের জন্য dN/dS এর অনুপাতের তুলনা করার জন্য সর্বাধিক সম্ভাবনার পদ্ধতিগুলি ব্যবহার করা হয়েছিল। PAML [29] এবং DATA MONKEY ওয়েব সার্ভারে (https://www.datamonkey.org, 29 সেপ্টেম্বর 2021-এ অ্যাক্সেস করা হয়েছে) [30]-এ কোডেএমএল কার্যকর করা হয়েছিল, এবং ফলাফলগুলি কোডনগুলির প্রতিস্থাপন অনুপাত ব্যবহার করে মনোনীত করা হয়েছিল ইতিবাচক নির্বাচনের অধীনে কোডনগুলির জন্য 1 থেকে যথেষ্ট বেশি ছিল। এই গবেষণার প্রাথমিক ধাপটি ছিল সর্বাধিক সম্ভাবনা অনুপাত পরীক্ষা ব্যবহার করে ইতিবাচক নির্বাচন হয়েছে কিনা তা নির্ধারণ করা।

এই বিশ্লেষণটি একের বেশি dN/dS অনুপাত সহ সাইটগুলির উপস্থিতি নির্ধারণ করেছে। এই গবেষণায়, আমরা একটি বিচ্ছিন্ন (জেনেরিক) মডেলের বিপরীতে করেছি যা এই ফাংশনটি একটি নাল মডেলের সাথে সঞ্চালিত করেছে যা 1 [31] এর চেয়ে বেশি মান সহ সাইটগুলির উপস্থিতি নিষিদ্ধ করেছে। df=4 এর সাথে একটি সম্ভাবনা লগ (2∆l) ডিস্ট্রিবিউশন ব্যবহার করে বিশ্লেষণগুলি তুলনা করা হয়েছিল৷ নাল হাইপোথিসিস (M7) দাবি করেছে যে বন্টনটি মান 0 এবং 1 দ্বারা আবদ্ধ ছিল। একটি বিকল্প মডেল (M8) দুটি পরামিতি সহ, ওমেগা (ω) এবং বিটা ( ), থেকে একটি মান বের করার অনুমতি দেয় ডেটাসেট, যা 1 [27] এর চেয়ে বেশি হতে পারে। ফিক্সড ইফেক্ট সম্ভাবনা (FEL), একক সম্ভাবনা পূর্বপুরুষ গণনা (SLAC), এবং র্যান্ডম ইফেক্ট সম্ভাবনা (REL) ব্যবহার করে বিশ্লেষণ করে দেখা গেছে যে BPIFA1 জিনটি ইতিবাচক নির্বাচনের বিষয় ছিল যখন প্রতিটি সাইটে সমার্থক এবং অ-সমার্থক ভিন্নতার বৈশ্বিক মান তুলনা করা হয়েছিল। [৩২]।

দ্বিতীয় পর্যায়টি ছিল অ্যামিনো অ্যাসিড অবস্থানগুলি সনাক্ত করার জন্য সর্বাধিক সম্ভাব্যতার অনুমান ব্যবহার করা যা বিবর্তন জুড়ে ইতিবাচক নির্বাচনের বিষয় ছিল। বেয়েস উপপাদ্য, যা ইতিবাচক নির্বাচনের সাপেক্ষে সাইটগুলির পরবর্তী সম্ভাব্যতার ভবিষ্যদ্বাণী করে, এই লক্ষ্যটি অর্জন করতে ব্যবহৃত হয়েছিল। ইতিবাচক নির্বাচন 95 শতাংশ থেকে 99 শতাংশ [33] পর্যন্ত পরবর্তী সম্ভাব্যতা সহ অ্যামিনো অ্যাসিড অবস্থানে অপারেটিং লক্ষ্য করা গেছে। অ্যামিনো অ্যাসিডের অবশিষ্টাংশগুলি একটি উচ্চ সম্ভাবনার সাথে যে মানটি একটির চেয়ে বেশি ছিল একটি নির্বাচনী পদ্ধতির অধীন ছিল। সুইস মডেল এবং Phyre 2 (http://www. sbg.bio.ic.ec.k/pyre/html, 28 সেপ্টেম্বর 2021-এ অ্যাক্সেস করা হয়েছে) হল ওয়েব-ভিত্তিক অ্যাপ্লিকেশন যা প্রোটিন কাঠামোতে অনুকূলভাবে নির্বাচিত অ্যামিনো অ্যাসিডের অবস্থান প্রদর্শন করে [৩৪]।

আমরা কনসার্ফ টুল (http://consurftest.tau.ac.il, 28 সেপ্টেম্বর 2021 এ অ্যাক্সেস করা) ব্যবহার করে প্রোটিনে নিউক্লিক অ্যাসিড এবং অ্যামিনো অ্যাসিডের বিবর্তনীয় সংরক্ষণের অবস্থানের ভবিষ্যদ্বাণী করেছি, যা ক্রমগুলির মধ্যে ফাইলোজেনেটিক সম্পর্কের উপর ভিত্তি করে ছিল [ 35]। BPIFA1 এর সারিবদ্ধ কোডনের ক্রমটি সিলেক্টন সংস্করণ 2.2 (http://secton.tau.ac.il, 28 সেপ্টেম্বর 2021-এ অ্যাক্সেস করা হয়েছিল) এ পরীক্ষা করা হয়েছিল, যা সারিবদ্ধ সিকোয়েন্সের ভিতরে বিভিন্ন কোডনের বৈচিত্র্যময় অনুপাত নির্ধারণের অনুমতি দেয়। এই অনুপাত বিভিন্ন সম্ভাবনা পরীক্ষার মাধ্যমে Bayesian অনুমান পদ্ধতি ব্যবহার করে পরিমাপ করা হয়েছিল। এটি ইতিবাচকভাবে নির্বাচিত কোডনগুলি নিশ্চিত করার জন্য সঞ্চালিত হয়েছিল [36]। অধিকন্তু, নির্বাচনের ফলাফলগুলি বিভিন্ন নির্বাচনের মানদণ্ড বোঝাতে বিভিন্ন রঙে দেখানো হয়েছিল।

2.3। পুনর্মিলন বিশ্লেষণ

পুনঃসংযোগের প্রমাণ খুঁজতে, আমরা পরিসংখ্যানগত সম্ভাবনার উপর ভিত্তি করে একটি মডেল নির্বাচন পদ্ধতি সম্পাদন করেছি যা ব্রেকপয়েন্ট এবং স্পট সম্ভাব্য রিকম্বিন্যান্ট ডিএনএ অনুসন্ধানে অনেক ক্রম সারিবদ্ধকরণের মধ্য দিয়ে যেতে পারে। এই কৌশলটি তার লক্ষ্য অর্জনের জন্য পুনর্মিলন ব্রেকপয়েন্টের জন্য বেশ কয়েকটি সিকোয়েন্সের প্রান্তিককরণ অনুসন্ধান করতে একটি জেনেটিক অ্যালগরিদম ব্যবহার করে। GARD পদ্ধতিটি উপলব্ধি করা সহজ, সহজেই প্রসারিত এবং অত্যন্ত সমান্তরাল। বিস্তৃত সিমুলেশন পরীক্ষাগুলি প্রমাণ করেছে যে পদ্ধতিটি প্রায় সমস্ত ক্ষেত্রেই অন্যান্য বর্তমান সরঞ্জামগুলিকে হারায়, বিশেষ করে নির্ভুলতার বিষয়ে।

পুনর্মিলনের প্রমাণ তদন্ত করার জন্য, নিউক্লিওটাইড সিকোয়েন্সগুলি প্রথমে হ্যাপ্লোটাইপ (Na) সনাক্ত করতে এবং পলিমরফিক সাইট (S), নিউক্লিওটাইড পার্থক্যের গড় সংখ্যা (K), এবং নিউক্লিওটাইড বৈচিত্র্য (π) DnaSP 5.10 সফ্টওয়্যার ব্যবহার করে অনুমান করার জন্য মূল্যায়ন করা হয়েছিল [37] ]। ব্রেকপয়েন্ট সনাক্তকরণ এবং নিউক্লিওটাইড সিকোয়েন্সে রিকম্বিন্যান্ট সিগন্যালগুলির মূল্যায়ন ডেটামনকি ওয়েব সার্ভারের অনলাইন GARD টুল ব্যবহার করে সঞ্চালিত হয়েছিল [38]। উপরন্তু, GARD ব্যবহার করে পুনর্মিলনের জন্য সিকোয়েন্স স্ক্রীন করা নিশ্চিত করে যে ইতিবাচক নির্বাচন শনাক্তকরণের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করা পদ্ধতিগুলির গ্রহণযোগ্য পরিসংখ্যানগত বৈশিষ্ট্য রয়েছে।

2.4। প্রোটিন-প্রোটিন মিথস্ক্রিয়া বিশ্লেষণ

প্রোটিন-প্রোটিন মিথস্ক্রিয়া কীভাবে এক প্রজাতি থেকে অন্য প্রজাতিতে সংরক্ষণ করা হয় তা তদন্তের দিকে অনেক আগ্রহ নির্দেশিত হয়েছে। যেহেতু ইন্টারঅ্যাকটোম ডেটার পরীক্ষামূলক সনাক্তকরণ এবং নিশ্চিতকরণে বেশ কয়েকটি বাধা রয়েছে, তাই অন্য প্রজাতিতে প্রমাণিত একটি প্রজাতি থেকে স্থানান্তরিত একটি পিপিআই বোঝা কৌতূহলজনক হবে [৩৯]। STRING ডেটাব্যাঙ্ক হল একটি বিনামূল্যের বায়োইনফরম্যাটিক্স রিসোর্স যাতে বিভিন্ন পথের অংশ হিসাবে প্রোটিনগুলি কীভাবে একে অপরের সাথে যোগাযোগ করে তা বর্ণনা করে। প্রতিটি প্রোটিন নোডের সাথে সংযোগকারী লাইনের সংখ্যা এবং মধ্যবর্তীতার মানগুলি মধ্যবর্তী নোডগুলি সনাক্ত করতে ব্যবহৃত হয়, এমন প্রোটিনগুলিকে প্রতিনিধিত্ব করে যা গুরুত্বপূর্ণ জৈবিক ভূমিকা পালন করে এবং একে অপরের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে যুক্ত। STRING ব্যবহার করে নেটওয়ার্ক তৈরি করা হয়েছিল এবং সাইটোস্কেপ সফ্টওয়্যার (http://www.cytoscape.org, 29 সেপ্টেম্বর 2021-এ অ্যাক্সেস করা হয়েছিল) নেটওয়ার্ক প্রদর্শনের জন্য ব্যবহার করা হয়েছিল [40]। STRING সংস্করণ 9.1 (http://www.string-db.org, 29 সেপ্টেম্বর 2021-এ অ্যাক্সেস করা হয়েছে) ব্যবহার করে ইমিউন প্রোটিনের মধ্যে BPIFA1-এর প্রোটিন-প্রোটিন মিথস্ক্রিয়া এবং সহ-অভিব্যক্তি বিশ্লেষণের মাধ্যমে আমরা আরও নির্ধারণ করতে সক্ষম হয়েছি যে BPIFA1 কীভাবে কাজ করে আণবিক স্তরে।

2.5। BPIFA1 প্রোটিনের কাঠামোগত বিশ্লেষণ

এই বিশ্লেষণে, আমরা অনলাইন সরঞ্জামগুলির সাথে হোমোলজি মডেলিং ব্যবহার করে মানব BPIFA1 প্রোটিনের স্ফটিক কাঠামো তৈরি করেছি, যেমন সুইস মডেল (http://swissmodel.expasy. org, 29 সেপ্টেম্বর 2021 এ অ্যাক্সেস করা হয়েছে) [41], I-TESSAR [৪২], এবং Phyre2 (http://www.sbg. bio1.ic.ac.uk/phyre2/html, 29 সেপ্টেম্বর 2021-এ অ্যাক্সেস করা হয়েছে) [43]। ইউসিএসএফ চিমেরা 1.10.1 সফ্টওয়্যারে কনজুগেট গ্রেডিয়েন্ট পদ্ধতি এবং অ্যাম্বার ফোর্স ফিল্ড একত্রিত লক্ষ্য প্রোটিন কমাতে ব্যবহার করা হয়েছিল। উপরন্তু, ProSA ওয়েবসার্ভারটি প্রত্যাশিত কাঠামোর স্টেরিওকেমিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলি মূল্যায়ন করতে ব্যবহার করা হয়েছিল [22]।

For more information:1950477648nn@gmail.com