پژوهشی در مسیر متابولیکی مهم ترین ماده موثره گیاه کاکوتی ایرانی در شرایط تنش خشکی: مطالعه بیوانفورماتیکی بیان ژنهای کلیدی

کاکوتی ایرانی با نام علمی zizphora persica گیاهیست متعلق به خانواده نعناعیان با پراکنشی گسترده در سطح کشور که دارای قابلیت خوراکی و دارویی با خاصیت آنتی اکسیدانی و ضدمیکروبی می باشد. و این گیاه در دو شرایط شاهد و تیمار تنش خشکی به میزان ۳۰%FC در دانشکده کشاورزی دانشگاه شهید چمران کشت شد. در این تحقیق خواص و ویژگیهای پروتئینها، بررسی موقعیت درون سلولی پروتئینها که نشان داد پروتئین مربوطه به هر چهار ژن سیتوپلاسمی بوده است، بررسی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی پروتئین-ها که در هر چهار ژن جز پروتیئن های ناپایدار هستند، پیش بینی سیگنال پپتیدهای بالقوه موجود در پروتئین ها که در پروتئین انتخابی هیچ گونه توالی سیگنال پپتیدی مشاهده نشد و پیش بینی ساختار فضایی پروتئینها که شامل ارزیابی ساختار و برآورد کیفیت مدل ساختاری می باشد ازطریق شناسایی بیوانفورماتیکی انجام شد. کیفیت مدل ساختاری از طریق QMEANDisCo Local و QMEAN Z-Scores ارزیابی شد و نشان داد که هر چهار ژن از شباهت بالایی با مدل مذکور برخوددارند. به کمک پایگاه اطلاعاتی KEGG مسیر متابولیکی و ژنهای موثر در تولید این مسیر مشخص گردید. ماده موثره این گیاه پولگن می باشد که چهار ژن کلیدی شامل: Isopiperitenol dehydrogenase، Limonene synthase، limonene hydroxylase و Isopiperitenone reductase در مسیر بیوسنتز پولگن دخیل هستند. به جهت فقدان اطلاعات ژنومی گیاه مورد مطالعه این چهار ژن از طریق بررسی توالیهای این ژن ها در خانواده های نزدیک به این جنس و گونه یعنی نعنا فلفلی و نعناپونه انجام شد. پس از پیشبینی توالی این چهار ژن پرایمرهای مربوطه طراحی گردید. نویسندگان این مقاله معتقدند که مطالعه بیوانفورماتیک ژنها در سطح پروتئین، روشی ارزان برای دستیابی به دانش بیشتر برای مطالعات بعدی می باشد.

کلیدواژه ها:

روش های بیوانفورماتیکی ، kegg ، اطلاعات ژنومی ، توالی یابی