تجزیه و تحلیل پروتئین های درگیر در تحمل جو به تنش خشکی با ابزارهای بیوانفورماتیکی

سال انتشار: 1404
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 144

فایل این مقاله در 26 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JOAGK-17-1_003

تاریخ نمایه سازی: 30 فروردین 1404

چکیده مقاله:

هدف: جو به دلیل وجود اجزای حیاتی بیوشیمیایی، چهارمین غله دانه ریز مهم بعد از ذرت، گندم و برنج می باشد. سازوکار­های زیادی برای مقابله با شرایط تنش زا مانند خشکی وجود دارد که از جمله مهم ترین این سازوکارها می توان به تنظیم بیان ژن در سطح پروتئین اشاره کرد. در این پژوهش تعدادی از پروتئین های جو که در مسیر­های بیوشیمیایی مرتبط با تنش خشکی دخیل هستند و قبلا با رهیافت­های امیک شناسایی شده اند، انتخاب و جهت بررسی بیوانفورماتیکی مورد استفاده قرار گرفتند. ابزارهای بیوانفورماتیک سرعت و هزینه بررسی  پروتئین­ها و پیشگویی کارکرد آنها به عنوان مهمترین ماکرو مولکول های زیستی در تحمل به تنش های غیر زیستی از جمله خشکی را افزایش داده است.مواد و روش ها: ابتدا اطلاعات توالی پروتئین های مربوط به تنش خشکی در جو از پایگاه دادهSwiss-Prot/UniProtKB  دریافت شدند. خصوصیات فیزیکوشیمایی این پروتئین­ها با استفاده از نرم­افزار ProtParam، تعیین شد. برای شناسایی نواحی درون غشایی از نرم افزار­   TMHMM استفاده ­گردید. به منظور بررسی تغییرات پس ترجمه­ای پروتئین­ها از جست و جو در پایگاه داده ثانویه PROSITE توسط نرم­افزار ScanProsite استفاده شد. شناسایی دمین­های پروتئینی برای تعدادی از پروتئین­های پاسخ دهنده به تنش خشکی برنامه InterProscan، صورت گرفت. در این پژوهش همچنین نرم افزار CDD برای شناسایی برخی دمین­ها­ی خاص استفاده شد.نتایج: در این مطالعه ۱۷ پروتئین برای مقابله با تحمل به تنش خشکی در جو انتخاب شد که از این میان سه پروتئین HVA۲۲، Low temperature-induced و  Putative cyclic nucleotide calmodulin-regulated ion channel نقش موثری در پاسخ به تنش خشکی در جو نشان داده اند. پروتئین Q۰۷۷۶۴ یک پروتئین تنظیم کننده با ۲ ناحیه غشایی است که نقش مهمی در تحمل جو به تنش خشکی دارد. پروتئین P۶۸۱۷۹ با کمترین وزن مولکولی و ۲ ناحیه درون غشایی و یک دمین به عنوان تعدیل کننده پتانسیل غشای پروتئولیپیدی در تحمل جو به تنش خشکی از طریق چوبی شدن نقش دارد. پروتئین Q۷X۹R۶ با بیشترین وزن مولکولی و ۴ ناحیه درون غشایی یکی از پروتئین­های حساس به کلسیم است که در انتقال علامت، سازگاری و مسیرهای دفاعی جو نقش دارد.  نتیجه گیری: از میان پروتئین­های مورد ارزیابی، بهترین نتایج مربوط به ۳ پروتئین P۶۸۱۷۹، Q۰۷۷۶۴ و Q۷X۹R۶می­باشد. این پروتئین­ها با دارا بودن دمین­­هاو نواحی درون غشایی متعدد می توانند به عنوان مهمترین پروتئین های درگیر در تحمل تنش خشکی در جو در نظرگرفته شوند. بدین ترتیب که به دلیل داشتن نواحی درون غشایی متعدد به عنوان کانال در تجمع  اسمولیت های سازگار در واکوئل ها می توانند ایفای نقش کرده و تحمل به خشکی را بهبود بخشند.

نویسندگان

مهسا سپه پور

کارشناسی ارشد، گروه به نژادی و بیوتکنولوژی گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران.

محمود تورچی

استاد، گروه به نژادی و بیوتکنولوژی گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران.

ابراهیم دورانی

استاد، گروه به نژادی و بیوتکنولوژی گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران.

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • جعفری احمدآبادی سید علی اصغر، عسکری­همت حشمت­اله، محمدآبادی محمدرضا (۱۴۰۲) ...
  • شکری سمیرا، خضری امین، محمدآبادی محمدرضا، خیرالدین حمید (۱۴۰۲) بررسی ...
  • عبدلی نسب مریم، مرتضوی مجتبی (۱۴۰۰) مطالعه بیوانفورماتیک پروتئین های ...
  • محمدآبادی محمدرضا، خیرالدین حمید، آفاناسنکو ولودیمیر، و همکاران (۱۴۰۳) نقش ...
  • محمدآبادی محمدرضا، گلکار افروز، عسکری حصنی مجید (۱۴۰۲) اثر رازیانه ...
  • Abdoli Nasab M, Mortezavi M (۲۰۲۱) Bioinformatics study of LEA ...
  • Akbudak MA, Filiz E (۲۰۲۰) Genome-wide investigation of proline transporter ...
  • Ashoub A, Beckhaus T, Berberich T, et al. (۲۰۱۳) Comparative ...
  • Attwood TK, Blythe MJ, Flower DR, et al. (۲۰۰۲) PRINTS ...
  • Barazandeh A, Mohammadabadi MR, Ghaderi-Zefrehei M, Nezamabadipour H (۲۰۱۶) Predicting ...
  • Benetka W, Koranda M, Eisenhaber F (۲۰۰۶) Protein prenylation: An ...
  • Blom N, Sicheritz PT, Gupta R, et al. (۲۰۰۴) Prediction ...
  • Bordbar F, Mohammadabadi M, Jensen J, et al. (۲۰۲۲) Identification ...
  • Boutet E, Lieberherr D, Tognolli M, et al. (۲۰۱۶) UniProtKB/Swiss-Prot, ...
  • Cai D, Liu H, Sang N, et al. (۲۰۱۷) Identification ...
  • Casaretto J, Ho T-hD (۲۰۰۳) The transcription factors HvABI۵ and ...
  • Darling AL, Zaslavsky BY, Uversky VN (۲۰۱۹) Intrinsic disorder-based emergence ...
  • Dhatterwal P, Basu S, Mehrotra S, et al. (۲۰۱۹) Genome ...
  • Dunn MA, Hughes MA, Zhang L, et al. (۱۹۹۱) Nucleotide ...
  • Goddard NJ, Dunn MA, Zhang L, et al. (۱۹۹۳) Molecular ...
  • Goldstein SA, Miller C (۱۹۹۱) Site-specific mutations in a minimal ...
  • Hughes J, Hepworth C, Dutton C, et al. (۲۰۱۷) Reducing ...
  • Jafari Ahmadabadi SAA, Askari-Hemmat H, Mohammadabadi M, et al. (۲۰۲۳) ...
  • Jofuku KD, Den Boer B, Van Montagu M, et al. ...
  • Kirchmair J, Markt P, Distinto S, et al. (۲۰۰۸) Evaluation ...
  • Knox AK, Dhillon T, Cheng H, et al. (۲۰۱۰) CBF ...
  • Köhler C, Merkle T, Neuhaus G (۱۹۹۹) Characterisation of a ...
  • Kumar S, Shanker A (۲۰۱۸) Bioinformatics Resources for the stress ...
  • Kyte J, Doolittle RF (۱۹۸۲) A simple method for displaying ...
  • Laity JH, Lee BM, Wright PE (۲۰۰۱) Zinc finger proteins: ...
  • Lamers J, van der Meer T, Testerink C (۲۰۲۰) How ...
  • Liang M, Hole D, Wu J, et al. (۲۰۱۲) Expression ...
  • Lipka V, Kwon C, Panstruga R (۲۰۰۷) SNARE-ware: the role ...
  • Liu J, Shabala S, Shabala L, et al. (۲۰۱۹) Tissue-specific ...
  • Liu Q, Kasuga M, Sakuma Y, et al. (۱۹۹۸) Two ...
  • Luscombe NM, Greenbaum D, Gerstein M (۲۰۰۱) What is bioinformatics? ...
  • Lyons J, Graham D, Raison JK (۱۹۷۹) Low temperature stress ...
  • Mahfoozi S, Limin A, Fowler D (۲۰۰۱) Developmental regulation of ...
  • Marchler-Bauer A, Lu S, Anderson JB, et al. (۲۰۱۰) CDD: ...
  • Mayer KF, Waugh R, Brown JW, et al. (۲۰۱۲) A ...
  • Mohammadabadi M, Golkar A, Askari Hesni M (۲۰۲۳) The effect ...
  • Mohammadabadi M, Kheyrodin H, Afanasenko V, et al. (۲۰۲۴) The ...
  • Mohammadinejad F, Mohammadabadi M, Roudbari Z, Sadkowski T (۲۰۲۲) Identification ...
  • Møller JV, Juul B, le Maire M (۱۹۹۶) Structural organization, ...
  • Moore AD, Björklund ÅK, Ekman D, et al. (۲۰۰۸) Arrangements ...
  • Nejad FM, M Mohammadabadi, Z Roudbari, et al. (۲۰۲۴) Network ...
  • Pabo CO, Peisach E, Grant RA (۲۰۰۱) Design and selection ...
  • Rani S, Chaudhary A, Rani K (۲۰۱۸) Management strategies for ...
  • Richardson JS (۱۹۸۱) The anatomy and taxonomy of protein structure. ...
  • Rodríguez-Gabriel MA, Burns G, McDonald WH, et al. (۲۰۰۳) RNA-binding ...
  • Moller S, Croning MDR, Apweiler R (۲۰۰۱) Evaluation of methods ...
  • Saadatabadi LM, Mohammadabadi M, Nanaei HA, et al. (۲۰۲۳) Unraveling ...
  • Safaei SMH, Dadpasand M, Mohammadabadi M, et al. (۲۰۲۲) An ...
  • Séverine D, Chiara G, Frédérique L, et al. (۲۰۲۱) Expasy, the ...
  • Shahsavari M, Mohammadabadi M, Khezri A, et al. (۲۰۲۲) Effect ...
  • Shen Q, Chen C-N, Brands A, et al. (۲۰۰۱) The ...
  • Shen Q, Uknes SJ, Ho TH (۱۹۹۳) Hormone response complex ...
  • Shokri S, Khezri A, Mohammadabadi M, Kheyrodin H (۲۰۲۳) The ...
  • Sigrist CJA, Bridge A, Le Mercier P (۲۰۲۰) A potential ...
  • Sivamani E, Bahieldin A, Wraith JM, et al. (۲۰۰۰) Improved ...
  • Skinner JS, Szucs P, von Zitzewitz J, et al. (۲۰۰۶) ...
  • Slocombe SP, Laurie S, Bertini L, et al. (۲۰۰۲) Identification ...
  • Steegmaier M, Yang B, Yoo JS, et al. (۱۹۹۸) Three ...
  • Turhan H, Baser I (۲۰۰۴) In vitro and in vivo ...
  • Virdi AS, Singh S, Singh P (۲۰۱۵) Abiotic stress responses ...
  • Wang H, Lu S, Guan X, et al. (۲۰۲۲) Dehydration-responsive ...
  • Wang J, Chitsaz F, Derbyshire MK, et al. (۲۰۲۳) The conserved ...
  • Wang Y, Zhang X, Huang G, et al. (۲۰۲۰) Dynamic ...
  • White TC, Simmonds D, Donaldson P, et al. (۱۹۹۴) Regulation ...
  • Wilkins MR, Gasteiger E, Bairoch A, et al. (۱۹۹۹) Protein identification and ...
  • Xu Z-S, Ni Z-Y, Li Z-Y, et al. (۲۰۰۹) Isolation ...
  • Zdobnov EM, Apweiler R (۲۰۰۱) InterProScan–an integration platform for the ...
  • نمایش کامل مراجع