Ассоциативная сеть функционирования 30 генов человека, связанных с первичной открытоугольной глаукомой (POAG) и возникших у хордовых

С использованием инструмента ANDSystem (Ivanisenko et al., 2015) реконструировали ассоциативную сеть функционирования 30 генов человека, связанных с первичной открытоугольной глаукомой (POAG) согласно базе данных NCBI Gene (Brown et al., 2015), которые возникли у хордовых (Chordata) согласно инструменту Orthoscape (Mustafin et al., 2017), как это показано на Рисунке (Zolotareva et al., 2024). В терминах офтальмологии это означает, что на человеческой ветви эволюционного Древа Жизни эти гены возникли одновременно или после появления камероподобного глаза (Suzuki et al., 2018), без которого нет повышенного внутриглазного давления как все еще единственного фенотипического признака при клинической диагностике наличия или отсутствия этого заболевания у пациента (Sekhar, 2021). На этом рисунке можно видеть воспалительный и иммунный ответ (PADJ < 10–12, уровень значимости с поправкой на множественные сравнения) в качестве ключевых молекулярно-генетических процессов этой генной сети. Это свидетельствует о том, что возникший у древнейших хордовых (Chordata) камероподобный глаз был поддержан естественным отбором новых генов для воспалительного и иммунного ответа, противодействующих воздействию факторов усугубления POAG, и, в итоге, закрепления такой архитектуры зрительной системы как адаптивного признака.

Литература

Brown GR, Hem V, Katz KS, Ovetsky M, Wallin C, Ermolaeva O, Tolstoy I, Tatusova T, Pruitt KD, Maglott DR, Murphy TD. Gene: a gene-centered information resource at NCBI. Nucleic Acids Res. 2015; 43(Database issue):D36-D42. Doi: 10.1093/nar/gku1055

Ivanisenko VA, Saik OV, Ivanisenko NV, Tiys ES, Ivanisenko TV, Demenkov PS, Kolchanov NA. ANDSystem: an associative network discovery system for automated literature mining in the field of biology. BMC Syst Biol. 2015; 9 (Suppl 2):S2. Doi: 10.1186/1752-0509-9-S2-S2

Mustafin ZS, Lashin SA, Matushkin YG, Gunbin KV, Afonnikov DA. Orthoscape: a cytoscape application for grouping and visualization KEGG based gene networks by taxonomy and homology principles. BMC Bioinformatics. 2017; 18(Suppl 1):1427. doi: 10.1186/s12859-016-1427-5

Sekhar GC. Glaucoma definition: Implications for equitable care. Indian J Ophthalmol. 2021; 69(5):1025-1026. doi: 10.4103/ijo.IJO_3771_20

Suzuki DG, Grillner S. The stepwise development of the lamprey visual system and its evolutionary implications. Biol Rev Camb Philos Soc. 2018; 93(3):1461-1477. doi: 10.1111/brv.12403

Zolotareva K, Dotsenko P, Podkolodnyy N, Ivanov R, Makarova A-L, Chadaeva I, Bogomolov A, Demenkov P, Ivanisenko V, Oshchepkov D, Ponomarenko P. Candidate SNP markers significantly altering the affinity of the TATA-binding protein for the promoters of human genes associated with primary open-angle glaucoma. Int J Mol Sci. 2024; 25(23), 12802; doi:10.3390/ijms252312802

Рисунок – Ассоциативная генная сеть функционирования 30 самых молодых генов человека, связанных с первичной открыто-угольной глаукомой (POAG) и возникших у хордовых (Chordata), построенная c использованием инструмента ANDSystem (Ivanisenko et al., 2015) на основе автоматического анализа свободно доступных научных статей и баз данных по запросу «[список исследуемых генов] [Только их непосредственные связи] Genes Pathway».