The Journal of Shahid Sadoughi University of Medical Sciences

fa بررسی مولکولی تغییرات نوکلئوتیدی ژن‌های ATPase6 و MT-CYB در ژنوم میتوکندری بیماران مبتلا به پولیپوز آدنوماتوز خانوادگی (FAP) Molecular Study of Nucleotide Changes of ATPase6 and MT-CYB Genes in the Mitochondrial Genome of Patients with Familial Adenomatous Polyposis (FAP) ژنتیک Genetics پژوهشي Original article <div style="text-align: justify;">مقدمه: پولیپوز آدنوماتوز خانوادگی (FAP) یک بیماری نادر و ارثی است که در آن پولیپ‌های پیش‌سرطانی متعددی در روده بزرگ بیمار ایجاد می‌شود. بیماری FAP درنتیجه جهش در ژن APC (5q21) ایجاد می‌شود. طبق تحقیقات جدید علاوه بر اختلالات هسته‌ای، اختلالات عملکردی میتوکندریایی نیز یکی از عوامل مهم سرطان‌زا و هم‌چنین هدف امیدوارکننده‌ای جهت درمان سرطان است. هدف از این مطالعه بررسی تغییرات نوکلئوتیدی ژن‌های ATPase6 و MT-CYB میتوکندری در بیماران مبتلا به FAP بود. روش بررسی: در این مطالعه 9 خانواده ایرانی مبتلا به FAP جهت مطالعه جهش در ژن‌های میتوکندری مورد بررسی قرار گرفتند. بدین منظور، قطعه‌ای به طول bp558 که حاوی ژن ATPase6 بود و هم‌چنین قطعه‌ای حاوی ژن MT-CYB به طول bp853، با استفاده از روش Touchdown-PCR و تعیین توالی مطالعه شدند. نتایج حاصل از تعیین توالی با نرم‌افزارهای و پایگاه‌های بیوانفورماتیکی متعددی شامل ExPASy، SIFT، PSIPRED،PolyPhen-2 ، I-Mutant، PROVEAN، PredictSNP و PyMol مورد بررسی قرار گرفت. نتایج: در این تحقیق در ژن ATPase6 میتوکندری پنج جهش مشاهده شد. سه جهش هم‌معنی (c.A8901G; p.L125L، c.C8958T; p.I144I و c.C8943T; p.P139P) و دو جهش غیر هم‌معنی (c.T8780C; p.L85P و c.G9133A; p.E203K) بودند. هم‌چنین در ژن MT-CYB دو جهش‌ هم‌معنی (c.A15607G; p.K287K  و c.C15833T; p.L363L) و یک جهش غیر هم‌معنی (c.C15452A; p. L236I) مشاهده شد. نتیجه‌گیری: در این مطالعه ژن‌های ATPase6 و MT-CYB در بیماران مبتلا به FAP بررسی شدند که به‌ترتیب 5 و 3 جهش و تغییر نوکلئوتیدی در بیماران مبتلا مشاهده گردید. با توجه به اینکه جهش‌های ژنوم میتوکندی می‌تواند در مسیر تومورزایی نقش داشته باشد، شناسایی جهش‌های جدید می‌تواند در تشخیص زودهنگام سرطان مؤثر باشد. وجود مطالعات بیشتری برای تأیید ارتباط بین جهش‌های میتوکندری و بیماری FAP مورد نیاز است.  </div> <div style="text-align: justify;">Introduction: Familial adenomatous polyposis (FAP) is a rare and hereditary disease in which multiple precancerous polyps develop in the patient's colon. Familial adenomatous polyposis is caused by mutations in the APC gene (5q21). According to new research, in addition to nuclear disorders, mitochondrial functional disorders are also one of the essential carcinogenic factors and also a promising target for cancer treatment. The aim of this study was to investigate the nucleotide changes of mitochondrial ATPase6 and MT-CYB genes in patients with FAP. Methods: In this study, 9 Iranian families with Familial adenomatous polyposis were investigated to study mutations in mitochondrial genes. For this purpose, a fragment with the length of 558bp containing the ATPase6 gene and also a fragment containing the MT-CYB gene with a length of 853bp were studied using the Touchdown-PCR method and sequencing. Sequencing results were analyzed with several bioinformatics software and databases, including ExPASy, SIFT, PSIPRED, PolyPhen-2, I-Mutant, PROVEAN, PredictSNP, and PyMol. Results: In this research, five mutations were observed in the mitochondrial ATPase6 gene. Three mutations were synonymous (c.A8901G; p.L125L, c.C8958T; p.I144I and c.C8943T; p.P139P) and two non-synonymous mutations (c.T8780C; p.L85P and c.G9133A; p.E203K). Furthermore, two synonymous mutations (c.A15607G; p.K287K and c.C15833T; p.L363L) and one non-synonymous mutation (c.C15452A; p.L236I) were observed in the MT-CYB gene. Conclusion: In this study, ATPase6 and MT-CYB genes were investigated in the patients with Familial adenomatous polyposis, and 5 and 3 mutations and nucleotide changes were observed in affected patients, respectively. Considering that mitochondrial genome mutations can play a role in tumorigenesis, identifying new mutations can be effective in early cancer diagnosis. More studies are needed to confirm the association between mitochondrial mutations and FAP disease.  </div> تغییرات نوکلئوتیدی, پولیپوز آدنوماتوز خانوادگی, میتوکندری, ATPase6, MT-CYB Nucleotide variations, Familial adenomatous polyposis, Mitochondria, ATPase6, MT-CYB. 6632 6645 http://jssu.ssu.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-1528-3&slc_lang=fa&sid=1 Mohammad Mehdi Heidari محمد مهدی حیدری heidarimm@yazd.ac.ir 0000-0002-3328-4746 Yes Department of Biology, Yazd University, Yazd, Iran. گروه زیست شناسی، دانشگاه یزد، یزد، ایران. Fatemeh Ebrahimi فاطمه ابراهیمی fatemeebrahimi.ma@gmail.com 0000-0003-3790-2684 No Department of Biology, Yazd University, Yazd, Iran. گروه زیست شناسی، دانشگاه یزد، یزد، ایران. Zahra Shaker Ardakani زهرا شاکر اردکانی z.shaker@staff.yazd.ac.ir 0000-0003-1853-517X No Department of Biology, Yazd University, Yazd, Iran. گروه زیست شناسی، دانشگاه یزد، یزد، ایران. Mahsa Mirzaei مهسا میرزایی ma_mirzaei76@yahoo.com 0000-0003-0036-0324 No Department of Biology, Yazd University, Yazd, Iran. گروه زیست شناسی، دانشگاه یزد، یزد، ایران. Shima Mirhosseini شیما میرحسینی shima.mirhoseini77@gmail.com 0000-0002-1109-9451 No Department of Biology, Yazd University, Yazd, Iran. گروه زیست شناسی، دانشگاه یزد، یزد، ایران. Mehri Khatami مهری خاتمی m.khatami@yazd.ac.ir 0000-0002-5840-5399 No Department of Biology, Yazd University, Yazd, Iran. گروه زیست شناسی، دانشگاه یزد، یزد، ایران.