مقایسه پروفایل پروتئینی گندم ریژاو بر اساس تغییرات بازه پی اچ

مقدمه: گندم از مهم­ترین غلات و قوت غالب مردم جهان است این گیاه منبع مهمی از کربوهیدرات بوده و دارای فیبر زیادی می­باشد. رقم ریژاو سازگار با شرایط کشت دیم و آبیاری تکمیلی در مناطق معتدل- ایران می­باشد و می تواند نقش مهمی در افزایش تولید و پایداری عملکرد گندم دیم ایفا کند. رقم ریژاو از کیفیت نانوایی بالایی برخوردار است که موجب افزایش کیفیت نان و کاهش ضایعات می­شود. الکتروفورز دو بعدی در واقع ترکیبی از ایزوالکتریک فوکوسینگ[۱] در بعد اول و SDS-PAGE در بعد دوم است که امکان جداسازی پروتئین­ها را بر اساس بار الکتریکی و وزن ملکولی فراهم می­کند. مواد و روش ها: در این مطالعه از رقم گندم ریژاو جهت مطالعه، شناسایی وضوح و تمرکز تصویر (تفاوت) لکه­های پروتئینی در دو بازه مختلف ایزوالکتریک با پی اچ خطی ۴ تا ۷ و پی اچ غیرخطی ۳ تا ۱۰ استفاده گردید. برای این منظور بذر گندم نان رقم ریژاو از معاونت موسسه تحقیقات کشاورزی دیم سرارود تهیه شد و در گلخانه دانشگاه پیام­نور و آزمایشگاه بخش پروتئین مرکز تحقیقات بیولوژی پزشکی دانشگاه علوم پزشکی کرمانشاه و در شرایط نرمال (طبیعی) در گلدان کشت گردید. در مدت آزمایش، دوره روشنایی ۱۴ ساعت بود و برای تنظیم این نور از روشنایی طبیعی و در حد نیاز از لامپ­های فلورسانت استفاده شد. دمای روزانه حدودا ۲۰ درجه سلسیوس و دمای شبانه نیز حدود ۱۰ تا ۱۲ درجه سلسیوس انتخاب گردید. نهایتا نمونه­های برگی جهت استفاده در استخراج پروتئین برای الکتروفورز دو بعدی تهیه و پروتئین کل آن استخراج گردید. یافته ها: نتایج حاصل نشان دهنده تغییرات وضوح پروتئین­های بیان شده در دو پی اچ ۴ تا ۷ خطی و ۳ تا ۱۰ غیر خطی متفاوت بود به عبارت دیگر در هر دو بازه پی اچ لکه­های پروتئینی امکان تشکیل داشتند. اگر چه وضوح تصویر و تفکیک لکه­های پروتئینی در پی اچ ۳ تا ۱۰ غیر خطی به لحاظ وسیع تر بودن دامنه پی اچ بسیار مطلوب و مناسب بود، حرکت پروتئین­ها در الکتروفورز دوبعدی نشان داد که این ملکول­ها علاوه بر تفاوت نقطه ایزوالکتریک pI[۲]، دارای رفتار و عملکرد قابل توجهی در شرایط SDS-PAGE و الکتروفورز دوبعدی هستند که در روش معمول SDS-PAGE دیده نمی­شود. به عبارت دیگر در الکتروفورز دو بعدی پروتئین­ها بر اساس بار الکتریکی و نیز وزن مولکولی جدا می­شوند ولی در الکتروفورز یک بعدی بر اساس وزن مولکولی تفکیک می­شوند به همین دلیل ممکن است مجموعه­ای از پروتئین­ها دارای وزن مولکولی یکسان باشند. نتیجه گیری: به طور کلی این درجه از تنوع پروتئینی و رفتار نسبتا ناهمگون الکتروفورز پروتئین­های حاصل از برگ گندم رقم ریژاو که اولین مطالعه با استفاده از تکنیک الکتروفورز دوبعدی در این رقم می­باشد، نشان داده شده است، قابل تامل و نیازمند مطالعات بیشتر در این گونه تحقیقات در سایر گونه­های مرتبط می­باشد. نتایج بدست آمده از مطالعه الکتروفورز دوبعدی در این مطالعه می­تواند راهگشای مطالعات پروتئومیکی در آینده می­باشد.

کلیدواژه ها:

واژه های کلیدی: گندم ، برگ ، پی اچ خطی و غیر خطی ، نوار IPG