شناسایی miRNAهای حفاظت شده گل راعی (Hypericum perforatum) با استفاده از داده های توالی یابی نسل جدید

ژن های miRNAs دسته مهمی از تنظیم کننده های بیان ژنی می‎باشند که نسبت به تنش های محیطی، پاسخ های متنوعی دارند و نقش کلیدی در تنظیم بیان ژن ها در مراحل پس از رونویسی ایفا می‎کنند. گل راعیperforatum)  Hypericum) بیشترین کاربرد را در درمان افسردگی به دلیل تاثیر هایپرسین و هایپرفورین دارد. پژوهش حاضر به منظور شناسایی miRNAهای حفاظت شده و ژن های هدف آن ها در محتوی رونوشت (Transcriptome) گل راعی صورت گرفت. ابتدا نمونه های حاصل از توالی یابی RNA گل راعی از بانک اطلاعاتیEMBL-EBI (ENA)  دریافت شدند، سپس ترنسکریپتوم این گیاه سرهم بندی گردید و رونوشت های غیر کدکننده به پروتئین شناسایی و به عنوان توالی های کاندید پیش ساز miRNA در نظر گرفته شدند. در نهایت از بین توالی های کاندید با استفاده از نرم افزار C-mii شش miRNA با نام های Hp-miR۳۹۵، Hp-miR۸۴۵d، Hp-miR۴۱۴، miR۱۵۹ Hp-،Hp-miR۱۵۹e  و Hp-miR۱۵۶c پس از اعمال فیلترهای سخت گیرانه شناسایی شدند. بررسی شبکه برهم کنش پروتئین-پروتئین ارتباط ژن های هدف با پروتئین های هدف به ویژه عوامل رونویسی را مشخص کرد. در مرحله بعد جهت تایید ژن های هدف برای miRNAهای شناسایی شده محلول پاشی با غلظت های صفر (شاهد) و ۲۰۰ میکرو مولار متیل جاسمونات بر روی گل راعی انجام شد و الگو ی تغییرات بیان دو ژن هدف بررسی گردید. در بررسی تغییرات میزان بیانqRT-PCR  در زمانهای ۱۲، ۲۴، ۴۸ و ۷۲ ساعت پس از اعمال تیمار متیل جاسمونات، افزایش سطح بیان نسبی برای رونوشت های (DN۱۲۱۵۲۳_c۱_g۴_i۲) Hyp-۱ و HD-Zip  (DN۱۲۱۰۰۳_c۰_g۱_i۱) پس از ۷۲ ساعت از کاربرد با متیل جاسمونات مشاهده شد. در مجموع با توجه به نقش تنظیمی miRNAهای شناسایی شده در مطالعه‎ ی حاضر، می ‎توان از این ژن ها در شناسایی بهتر و دقیق تر مسیر بیوسنتزی هایپرسین و هایپرفورین استفاده کرد.

کلیدواژه ها:

Hypericum perforatum ، In-silico identification ، methyl jasmonate ، qRT-PCR ، Transcriptome-wide analysis