مطالعه ارتباط ژن TSA1 با مسیر بیوسنتز گلوکوزینولات ها ”ترکیبات ثانویه سولفوردار در گیاهان خانواده کلم”

Abstract

اهمیت تغذیه‌ای گلوکوزینولات‌ها در انسان‌ها، حیوانات و اثرات آنها در بهبود سرطان، بیماری‌های قلبی-عروقی، عصبی و نقش دفاعی آنها درگیاهان علیه آفت‌ها و پاتوژن‌ها موجب گردیده است تا مسیر بیوسنتز گلوکوزینولات‌ها گزینه مناسبی جهت مطالعات ژنتیکی قرار گیرند. در شرایط تنشی، بیوسنتز گلوکوزینولات‌ها به‌وسیله مجموعه‌ای از فاکتورهای رونویسی تحت کنترل مثبت یا منفی قرار می‌گیرند. شبه رسپتورهای کینازی در واقع پروتئین‌هایی هستند که به عنوان گیرنده‌های سطحی سلول، پیام‌های محیطی را دریافت می‌کنند. هدف از تحقیق حاضر مطالعه نقش تنظیمی ژن AT2G37050 در ارتباط با بیوسنتز گلیکوزینولاتها می‌باشد. به دنبال مطالعات پروتئومیک قبلی انجام شده بر روی گیاه آرابیدوپسیس تالیانای جهش‌یافته که ژن شبه رسپتور کینازی AT2G37050 آن از کار افتاده، مشخص گردید که 22 پروتئین در گیاه جهش‌یافته وجود دارند درحالی که در گیاه نوع وحشی (کنترل) حضور ندارند. مطالعات بیوانفورماتیکی حاضر، برگرفته از منابع مستخرج از الگوریتم GeneMANIA به کمک نرم‌افزار Cytoscape نشان داده است که بین سه پروتئین TSK-associating protein1 (TSA1)،AT3G47570 و AT1G08750 با پروتئین های درگیر در بیوسنتز گلوکوزینولات‌ها و همچنین تنظیم‌کننده‌های بیوسنتز گلوکوزینولات‌ها ارتباطات بیولوژیکی از نوع هم بیانی ژنی، برهم کنش پروتئین- پروتئین و قرار گیری در یک مکان مشترک درون سلولی (هم مکانی) وجود دارد. از طرفی دیگر، با توجه به اینکه گلوکوزینولات‌ها به عنوان ترکیبات ثانویه سولفوردار در آرابیدوپسیس تالیانا و گیاهان خانواده کلم شناخته شده‌اند، وجود ارتباط زیستی بین ژن TSA1 و AT3G47570 با ژن‌ها/ پروتئین‌های ناقل سولفور و مسیر احیای سولفور، بر نقش این دو ژن در ارتباط با بیوسنتز گلوکوزینولات‌ها قوت بیشتری بخشیده است.