بررسی ارتباطات سلولی در مایکوباکتریوم توبرکلوزیس

حدود 90 ٪ از افراد آلوده به مایکوباکتریوم توبرکلوزیس دارای باکتری های نهفته هستند که گمان می رود در هنگام سرکوب ایمنی فعال می شوند. بنابراین یکی از چالش های اساسی در کنترل سل ، درک مکانیسم های مولکولی درگیر در شروع نهفتگی و/یا فعال سازی مجدد است. ما سعی کرده ایم با ترکیبی از فعل و انفعالات پروتئین عملکردی پیش بینی شده ، ادغام تعامل عملکردی با مطالعات بیان ژن در مقیاس بزرگ ، پیش بینی شبکه تنظیم کننده رونویسی و در نهایت شبیه سازی با یک مدل بولی از شبکه ، این مشکل را در سطح سیستم ها برطرف کنیم. در ابتدا یک پیش بینی برای پیوندهای عملکردی پروتئین گسترده ژنوم بر اساس روش های ژنوم با استفاده از یک دستگاه بردار پشتیبانی بدست آمد. این مجموعه از پیوندهای عملکردی پروتئین به همراه داده های بیان ژن از مدلهای موجود در مرحله نهفتگی برای شناسایی پروتئین های درگیر در واسطه سیگنال های سوئیچ در هنگام نهفتگی استفاده شد. ما نشان می دهیم که ژنهایی که در طول نهفتگی تنظیم می شوند ، نه تنها در شرایط نهفته بلکه در انواع دیگر شرایط آزمایشی نیز به طور هماهنگ تنظیم می شوند. مقررات هماهنگ آنها نشان می دهد که آنها یک خوشه ژن کاملاً تنظیم شده را تشکیل می دهند و ممکن است یک تنظیم نهفته ایجاد کنند. حفاظت از این ژن ها در بین گونه های باکتریایی یک تاریخچه تکاملی منحصر به فرد را نشان می دهد که ممکن است با نهفتگی مایکوباکتریوم توبرکلوزیس همراه باشد. سرانجام ، شبیه سازی ها با یک مدل بولی بر اساس شبکه نظارتی با روابط منطقی حاصل از داده های بیان ژن ، سوئیچ قابل ملاحظه ای را نشان می دهد که حاکی از حالت های نهفته و در حال رشد فعال است. بنابراین تجزیه و تحلیل ما بر اساس شبکه تعامل ، یک مدل بالقوه از ارتباط سلولی مایکوباکتریوم توبرکلوزیس را نشان می دهد.