شناسایی بیوانفورماتیکی ژن‌های هدف miRNA‌های پاسخ دهنده به تنش خشکی در کلزا (Brassica napus)

نویسندگان

1 گروه بیوتکنولوژی کشاورزی، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران

2 گروه مهندسی آب، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران

3 گروه بیوتکنولوژی کشاورزی، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران

4 گروه بیوتکنولوژی کشاورزی، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران

doi
چکیده

miRNA‌ها مولکول‌های کوچک، غیرکدکننده و تنظیمی هستند که نقش مهمی در تنظیمات پس از بیان ژن در پاسخ به تنش‌های زیستی و غیرزیستی دارند. با این‌ که کلزا گیاه دانه روغنی بسیار مهمی در سطح جهانی است، هنوز اطلاعات کمی درباره‌ی مکانیسم‌های تنظیمی ژن‌های هدف miRNAهای پاسخ دهنده به خشکی در آن وجود دارد. لذا در این پژوهش ژن‌های هدف miRNA‌های پاسخ دهنده به خشکی bna-miR860،bna-miR156b ،bna-miR156c ،bna-miR156g ،bna-miR171a ،bna-miR171d ،bna-miR171e ،bna-miR172d ،bna-miR399a ، bna-miR399b،bna-miR396a ، bna-miR395d، bna-miR395e‌ و bna-miR395f در کلزا توسط روش‌های بیوانفورماتیکی شناسایی شدند. سپس عملکرد مولکولی، فرآیند بیولوژیکی، اجزای سلولی، برهمکنش پروتئین‌ها و ارتباط مسیرهای عملکردی آن‌ها مورد بررسی قرار گرفت. در پژوهش حاضر 225 ژن هدف برای miRNA‌ها شناسایی شد. بررسی بیوانفورماتیکی نشان داد که ژن‌های ریبوزومی، پروتئازومی و چاپرونی RPP1C،RPL36AA ، RPL9D، RPS11، RPT1A، RPT2a، RPT4A، RPN11، HSF1، HSFA1E، HSF4 و HSFB2B تحت تاثیر miRNA‌های پاسخ دهنده به خشکیbna-miR172d ،bna-miR156b/c/g ، bna-miR860، bna-miR396a و bna-miR395d قرار می‌گیرند و در شرایط تنش خشکی ریبوزوم، پروتئازوم و انواع چاپرون‌ها توسط miRNAها در جهت تنظیم پروتئین‌ها و تحمل تنش تنظیم می‌شوند. بررسی آزمایشگاهی ژن‌های شناسایی شده در این پژوهش می‌تواند گامی مهم و بنیادین در ایجاد ارقام مقاوم به خشکی کلزا در برنامه‌های به‌نژادی و مهندسی ژنتیک باشد.