شناسایی و بررسی خصوصیات برخی اعضای خانواده ژنی اسنکین در گیاه پیاز (Alliumcepa L.)
نویسندگان
1 گروه فارماکوگنوزی، دانشکده داروسازی ، مرکز تحقیقات گیاهان دارویی خلیج فارس ، دانشگاه علوم پزشکی جندی شاپور اهواز
2 گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه لرستان، خرم آباد، ایران
3 گروه فارماکوگنوزی، دانشکده داروسازی ، دانشگاه علوم پزشکی جندی شاپور اهواز، اهواز، ایران
4 گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران
5 گروه فیزیولوژی و فارماکولوژی، دانشکده پزشکی ، مرکز تحقیقات گیاهان دارویی ، دانشگاه علوم پزشکی یاسوج، یاسوج، ایران
6 گروه فارماکوگنوزی و بیوتکنولوژی دارویی، دانشکده داروسازی، دانشگاه علوم پزشکی لرستان، خرم آباد، ایران
7 گروه آموزشی فارماکوگنوزی و بیوتکنولوژی دارویی ، دانشکده داروسازی ، دانشگاه علوم پزشکی لرستان خرم آباد ایران
doi
10.30473/cb.2021.60132.1849چکیده
پپتیدهای ضد میکروبی یکی از مهمترین سدهای دفاعی گیاهان در مقابل طیف وسیعی از پاتوژنها به شمار میروند. در این بین، اسنیکینها توجه ویژهای را به خود جلب میکنند، زیرا یکی از مهمترین پپتیدهای غنی از سیستئین در میان پپتیدهای ضد میکروبی گیاهی هستند. در مطالعه حاضر، برخی از اعضای خانواده ژنی اسنیکین در گیاه پیاز از طریق روشهای بیوانفورماتیکی و آزمایشگاهی شناسایی و تعیین خصوصیت شدند. بدین منظور تمام توالیهای پروتئینی اسنیکینهای گیاهی از پایگاه NCBI دریافت شدند. توالی مورد توافق اسنکین با همترازی چندگانه توالیهای دریافت شده ایجاد شد. سپس توالی مورد توافق اسنکین با استفاده از ابزار tBLASTn در برابر ترنسکریپتوم گیاه پیاز همترازی موضعی شد. توالیهای حاصل از tBLASTn، سرهمبندی شده و برای تعیین چارچوب خوانش باز کامل و پیشبینی دمینهای عملکردی، سیگنال پپتید، محل تجمع سلولی، خصوصیات فیزیکوشیمیایی، فراوانی اسیدهای آمینه و فعالیت ضد میکروبی مورد بررسی قرار گرفتند. با استفاده از واکنش PCR توالی کد کننده کامل اسنیکینها تکثیر شد. در نهایت، وجود هفت ژن اسنیکین با چارچوبهای خوانش باز با طول متوسط 323 جفت باز در گیاه پیاز تأیید شد. تجزیه و تحلیلهای بیوانفورماتیکی، شباهت بالای ژنهای اسنیکین پیاز با همولوگهای اسنیکن در سایر گونههای گیاهی، از نظر توالی نوکلئوتیدی و پروتئینی و همچنین خصوصیات ساختاری را نشان داد. نتایج همچنین نشان داد که تمامی اسنیکینهای شناسایی شده در گیاه پیاز دارای خاصیت ضد میکروبی بالقوه بودند. با توجه به اثرات ضد میکروبی بالقوه در پپتیدهای شناسایی شده، میتوان با تولید این پپتیدها در سیستمهای بیانی مختلف از آنها به عنوان عوامل ضد میکروبی جدید در مقابله با پاتوژنهای انسانی، دامی و گیاهی استفاده کرد.
