کاهش میزان توکوفرول کل از طریق خاموشی ژن HPT در آرابیدوپسیس تالیانا با استفاده از تکنیک RNAi

Abstract

در شرایط تنش، گونه­های فعال اکسیژن (ROS) که از اکسیژن مولکولی مشتق می­شوند، در برگ­ها تجمع می­یابند و سبب اکسیداسیون ترکیبات مهم سلولی از جمله پروتئین­ها، کلروفیل و لیپیدها می­شوند. به­طور کلی توکوفرول­ها¹ تحت عنوان ویتامین E مطرح هستند. ویتامین E از ترکیبات محلول در چربی است و در ترکیب با کاروتنوئیدها، آسکوربات، گلوتاتیون و آنتی­اکسیدان­های دیگر در نگهداری یکپارچگی غشاهای فتوسنتزی در شرایط تنش نقش مهمی دارد. توکوفرول­ها و توکوترینول­ها² مولکول­های آمفی­پاتیکی³ هستند که به­عنوان آنتی­اکسیدان قادر به حذف گونه­های فعال اکسیژن و رادیکال­های لیپید پیروکسیل در محیط­های چربی‌دوست هستند. هموجنتیسات فتیل ترانسفراز (HPT)⁴ از آنزیم­های کلیدی مسیر بیوسنتز ویتامین E است. در این تحقیق برای بررسی نقش آنزیم HPT در تولید متابولیت توکوفرول، خاموشی این ژن با استفاده از تکنیک RNAi مورد بررسی قرار گرفت. گیاهان آرابیدوپسیس به‌روش غوطه­وری گل‌آذین تراریخت شدند و گیاهان حاصل با آنتی­بیوتیک کانامایسین مورد ارزیابی اولیه قرار گرفتند و سپس میزان توکوفرول آن‌ها بررسی شد. در محیط حاوی کانامایسین حدود 70 گیاه به‌دست آمد. ارزیابی میزان توکوفرول در لاین­های به‌دست‌آمده نشان داد که میزان توکوفرول در حدود 28 لاین نسبت به شاهد کاهش معنی­دار داشته است و در بقیه تفاوت معنی­داری ملاحظه نشد که در این بین لاین­های 43، 68، 67، 70 و 58 به‌ترتیب بیشترین کاهش را نشان دادند.