مدل سازی و تعیین ساختار و ویژگی‌های آنزیم‌های سیتوکروم P450 در قارچ بیمارگر حشرات بووریا بازیانا

Abstract

<strong><em>سابقه و هدف:</em></strong> آنزیم‌های سیتوکروم P450 خانواده بزرگی از پروتین‌های دارای آهن هستند و نقش مهمی در متابولیسم ترکیبات مختلف دارند.قارچ بیمارگر حشرات،<em> بووریا بازیانا</em> نیز حاوی این آنزیم‌ها برای هدف‌گیری آلکان‌ها در حشرات است. هدف از این پژوهش، بررسی ویژگی‌ها و ساختار پروتینی هفت آنزیم سیتوکروم P450 در این قارچ و پیش‌بینی ساختار سه بعدی این آنزیم‌ها با روش‌ مدلسازی هومولوژی بود.<br /> <strong> </strong><strong><em>مواد و روش‌ها</em></strong><em>: </em>برای پیش‌بینی احتمال حضور و موقعیت سایت‌های برشی پپتیدهای سیگنال در توالی‌های اسید‌آمینه از برنامه SignalP4.1 استفاده شد. برخی پارامترهای فیزیکی و شیمیایی پروتین‌های مورد نظر با برنامه ProtParam و مدل سازی در پایگاه Modebase انجام شد.<br /> <strong><em>یافته‌ها</em></strong>: در تمامی توالی‌ها یک ناحیة حفاظت‌شده با حدود 200 اسیدآمینه‌ مرتبط با P450 شناسایی شد. این ناحیة حفاظت‌شده در توالی 45-96 تا حدود 477-520 قرار داشت. پروتئین‌های CYP539B5 و CYP52G11 پایدارند. CYP584Q1 بیشترین و CYP617N1 کمترین میزان اسید‌آمینه آب دوست را داشت. از بین مدل­های انتخاب شده مدلی که دارای کمترین ارزش e و بالاترین پوشش بود، به عنوان بهترین مدل انتخاب شد. CYP5337A1 و CYP52G11 فاقد مارپیچ و CYP617N1 دارای دو مارپیچ بود. تعداد اسیدهای‌آمینه تخمین‌زده‌شده در مارپیچ، در تمام موارد به جز CYP584Q1، CYP5337A1 و CYP52G11 بیشتر از 18 بود. اما هیچ سیگنال پپتیدی شناسایی نشد.<br /> <strong><em>نتیجه‌گیری</em></strong><em>:</em> در این تحقیق، برای اولین بار ساختار‌های سه بعدی هفت آنزیم سیتوکروم P450 در قارچ <em>بووریا بازیانا</em> مدل سازی شد. پایداری آنزیم‌ها و مقاومت آن‌ها در مقابل عوامل نامطلوب محیطی مانند دما و اشعة ماورای بنفش می‌تواند میزان بیمارگری قارچ را علیه آفات افزایش دهد.