بررسی بیوانفورماتیکی microRNA های دخیل در تنش سرما و اثر آن‌ها بر پروتئین های مرتبط با متابولیسم اسیدهای چرب در کلزا (Brassica napus L.)

Abstract

کلزا (Brassica napus) از مهم‌ترین گیاهان روغنی در سطح جهان است که علاوه بر دارا بودن ذخایر غنی اسیدهای چرب، حاوی پروتئین نیز می‌باشد. تنش سرما از عوامل محدودکننده رشد این گیاه است که می‌تواند منجر به تغییرات وسیعی به لحاظ مولکولی در درون گیاه شود. در پژوهش حاضر، به منظور بررسی ارتباط بین مولکول های miRNA، تنش سرما، اسید‌های چرب و لیپیدها، مولکول‌های miRNA با اسامی bna-miR164a، bra-miR5712، bra-miR5717، bna-miR6029، bna-miR6035، bna-N_miR2، bna-N_miR16 که قبلاً به‌صورت جداگانه در سرما و بیوسنتز اسید‌های چرب بررسی شده بودند، انتخاب شدند. سپس پیشبینی بیوانفورماتیکی ژن‌های هدف، بررسی هستیشناسی و مسیر عملکردی آن‌ها و ترسیم شبکه برهم‌کنش پروتئینها انجام شد. در نتیجه مشخص شد مولکول های miRNA که در تنش سرما مؤثرند، علاوه بر اثر تنظیمی بر ژن‌های هدفی همچون SCRM2, HOS1, STZ GLP4, PP2CA که در پاسخ به سرما و پاسخ به محرک دمایی تأثیر گذارند، بر ژن‌های هدف دیگری همچون ,KAS2 ,FAD8 ,FAD4 ,AAD3 FAD7,FAD2 که در مسیر فرآیندهای بیولوژیکی مانند بیوسنتز اسید چرب اشباع‌نشده، متابولیسم اسید‌ چرب غیر‌اشباع، بیوسنتز اسید ‌چرب، متابولیسم اسید چرب، کاتابولیسم لیپید سلولی و متابولیسم لیپید، بیوسنتز لیپید، متابولیسم لیپید سلولی نقش دارند نیز اثر گذارند. بررسی برهمکنش‌های پروتئین-پروتئین نیز حاکی از ارتباط ژن‌های هدف درگیر در تنش سرما با ژن‌های هدف درگیر در بیوسنتز اسید‌های چرب بود. گام بعدی در پژوهش‌های پیش رو بررسی بیان این مولکول‌های miRNA و ژن های هدف درطی تنش سرما است تا وجود ارتباط تنظیمی میان آن‌ها توسط روش‌های آزمایشگاهی مورد تأیید بیش‌تر قرار گیرد.