معصومه درافشان؛ مهدی سلطانی حویزه؛ وحید شریعتی
چکیده
شناسه دیجیتال (DOR):98.1000/1735-0905.1398.36.390.101.3.1588.41 شناسایی ژن‌های بیوسنتز کننده متابولیت‌های اختصاصی گیاهان دارویی امروزه با سرعت و دقت فراوان با استفاده از فناوری‌های جدید مطالعه ترنسکریپتوم مانند توالی‌یابی RNA انجام می‌شود. این مطالعه به‌منظور شناسایی ژن‌های اختصاصی مسیر بیوسنتز تری‌ترپن‌ها و سزکویی‌ترپن‌های موجود در بافت میوه ...
بیشتر
شناسه دیجیتال (DOR):98.1000/1735-0905.1398.36.390.101.3.1588.41 شناسایی ژن‌های بیوسنتز کننده متابولیت‌های اختصاصی گیاهان دارویی امروزه با سرعت و دقت فراوان با استفاده از فناوری‌های جدید مطالعه ترنسکریپتوم مانند توالی‌یابی RNA انجام می‌شود. این مطالعه به‌منظور شناسایی ژن‌های اختصاصی مسیر بیوسنتز تری‌ترپن‌ها و سزکویی‌ترپن‌های موجود در بافت میوه هندوانه ابوجهل (Citrullus colocynthis L.) انجام شد. با استخراج RNA از بافت میوه‌های هندوانه ابوجهل برداشت شده از منطقه اندیمشک واقع در استان خوزستان در سال 1396، تکنیک توالی‌یابی RNA با استفاده از بن‌سازه Iluumina HiSeq 2500 اجرا شد. مراحل بیوانفورماتیکی شامل یکپارچهسازی نوپدید با استفاده از نرم‌افزار Evidential-gene و تفسیر کارکردی با استفاده از پایگاه اطلاعاتی KAAS انجام گردید. از تعداد 21952885 توالی دارای کیفیت بالا، تعداد 55311 تک‌ژن یکپارچه تولید شد و این تک‌ژن‌ها به‌صورت موازی در پایگاه‌های اطلاعاتی مختلف بارگذاری شدند. در پایگاه KAAS تعداد 17359 تک‌ژن در 134 مسیر گیاهی آنوتیت (Annotate) شدند. از میان مسیرهای متابولیت‌های ثانویه مختلف و مهم در بافت میوه گیاه هندوانه ابوجهل، به مسیر ژنی "تری‌ترپن‌ها" و" سزکویی‌ترپن‌ها" تعداد 39 تک‌ژن و 8 ژن اورتولوگ اختصاص داشت. آنالیز ترنسکریپتوم این گیاه دارویی با هدف شناسایی ژن‌های مسیرهای بیوسنتزی متابولیت‌های ثانویه جنبه‌های پژوهشی و اجرایی مختلفی ازجمله مهندسی مسیر بیوسنتز متابولیت‌های دارویی گیاهی را زمینه‌سازی می‌کنند.
معصومه درافشان؛ مهدی سلطانی حویزه؛ وحید شریعتی
چکیده
شناسه دیجیتال (DOR):98.1000/1735-0905.1398.35.691.96.4.1588.65 توالی‌یابی RNA در حال حاضر یک انتخاب مؤثر و پرسرعت برای مطالعه ترانسکریپتوم گونه‌های گیاهی غیر مدل است که برای شناسایی شبکه‌های ژنی و الگوهای بیان ژن‌های تولیدکننده متابولیت‌های ثانویه در اندام‌های مختلف گیاهان استفاده می‌شود. اصلی‌ترین ترکیب‌ها در بافت‌های میوه و برگ گیاه دارویی هندوانه ...
بیشتر
شناسه دیجیتال (DOR):98.1000/1735-0905.1398.35.691.96.4.1588.65 توالی‌یابی RNA در حال حاضر یک انتخاب مؤثر و پرسرعت برای مطالعه ترانسکریپتوم گونه‌های گیاهی غیر مدل است که برای شناسایی شبکه‌های ژنی و الگوهای بیان ژن‌های تولیدکننده متابولیت‌های ثانویه در اندام‌های مختلف گیاهان استفاده می‌شود. اصلی‌ترین ترکیب‌ها در بافت‌های میوه و برگ گیاه دارویی هندوانه ابوجهل (Citrullus colocynthis (L.) Schrad.) را ترپنوئیدها، فلاونوئیدها و آلکالوئیدها تشکیل می‌دهند. در این مطالعه، ترانسکریپتوم میوه گیاه هندوانه ابوجهل با استفاده از تکنیک توالی‌یابی RNA، بن‌سازه Iluumina HiSeq2500 اجرا گردید. بعد از کنترل کیفیت با استفاده از نرم‌افزارهای FastQC و Trimmomatic تعداد 21، 952 و 885 خوانش دارای کیفیت بالا تولید شد و با استفاده از برنامه Evidential-gene به‌صورت نوپدید یکپارچهسازی شد که منتهی به تولید 55 و 311 تک‌ژن دارای N50 برابر 927 جفت باز گردید. توالی تک‌ژن‌های یکپارچه شده در پایگاه KAAS بارگذاری شد. در مجموع 13، 657 تک‌ژن تفسیر شد که این تعداد در 134 مسیر زیستی قرار گرفتند. مسیر "اسکلت ترپنوئید" با تعداد 93 تک‌ژن از پرتعدادترین مسیرهای شناسایی شده از میان 1، 552 تک‌ژن مسیر بیوسنتز متابولیت ثانویه بود. با بررسی تک‌ژن‌های مرتبط با مسیر بیوسنتزی اسکلت ترپنوئید، 29 شناسه ژنی (K) شناسایی شد که تمام ژن‌های دو مسیر اصلی بیوسنتزی اسکلت ترپنوئیدی: مسیر سیتوزولی موالونیک اسید (MVA) و پلاستیدی متیل-ارتریتول-فسفات (MEP) از ابتدای مسیر تا تولید ایزوپنیل دی‌فسفات (IPP) را شامل می‌شود. شناسایی ژن‌های مسیر بیوسنتزی اسکلت ترپنوئید امکان تحقق توسعه تجاری محصول گیاه دارویی که پایه‌ای برای پژوهش‌های آینده مربوط به شناسایی مسیرهای بیوسنتزی سایر متابولیت‌های اختصاصی، مهندسی متابولیت، اصلاح مولکولی و به‌نژادی گیاهان دارویی است را فراهم می‌کند.
