مطالعه بیوانفورماتیک پروتئین های LEA درگیر در تحمل به تنش خشکی در جو (Hordum vulgare L.) و برنج (Oryza sativa L.)
محل انتشار: فصلنامه بیوتکنولوژی کشاورزی، دوره: 13، شماره: 1
سال انتشار: 1400
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 401
فایل این مقاله در 24 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
این مقاله در بخشهای موضوعی زیر دسته بندی شده است:
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_JOAGK-13-1_008
تاریخ نمایه سازی: 11 مرداد 1400
چکیده مقاله:
: پروتئینهای تجمعکننده در اواخر دوره جنینی (LEA) در کاهش صدمات سلولی در هنگام کمبود آب و جلوگیری از تودهای شدن پروتئینهای سلول در اثر تنش اسمزی و انجماد نقش دارند. افزایش بیان برخی ژنهای کد کننده این پروتئینها منجر به افزایش مقاومت به تنشهایی چون کمآبی، سرما و شوری در بسیاری از گیاهان شده است. تحلیل دادههای زیستی با کمک ابزارهای بیوانفورماتیک، نقش مهمی در بررسی ژنها و پروتئینها و پیشگویی کارکرد آنها در پاسخ به تنشها دارد . مواد و روش ها: در این تحقیق به منظور مطالعه پروتئینهای LEA در دو غله مهم جو و برنج (متحمل و حساس به تنش)، توالیهای مذکور از پایگاههای اطلاعاتی استخراج و با نرمافزار ClustalW درخت فیلوژنی رسم شد. پس از بررسی کلاسهای مختلف LEA در گروههای حاصله، پروتئینها با طول کوتاه حذف و تعدادی از پروتئینهای مختلف مربوط به کلاسهای پروتئینی متفاوت انتخاب گردید. اطلاعات مربوط به خصوصیات توالیها، موتیف آنها، پیشبینی جایگاه درون سلولی و آنالیز باندهای هیدروژنی و غیر هیدروژنی و بررسی فعالیت بیولوژیکی و مولکولی با استفاده از پایگاههای اطلاعاتی ProtParam، EXPASY، MEME، SMART، WoLF PSORT، PIC، WHAT IF و نرمافزار Blast۲GO به دست آمد. ساختار سه بعدی این پروتئینها با استفاده از نرم افزارDiscovery Studio ، HyperChem،MODELLER v.۱۰ و SPDBV مدلسازی گردید. نتایج: گروهبندی پروتئینها را در هفت گروه مجزا قرار داد که دهیدرینها بیشترین تعداد توالی را در برگرفتند. اکثر پروتئینها کوچک بوده و دارای وزن مولکولی کمتر از ۳۰ کیلودالتون میباشد. همچنین عموم توالیها دارای بار سطحی بالا میباشند که دلیلی بر آبدوستی و ساختار قابل انعطاف آنها جهت تشکیل ساختار چپرونی برای محافظت در برابر تنش میباشد. جایگاه درون سلولی آنها نشان داد که این پروتئینها در محل هسته سلول قرار دارند. بررسی موتیفها در گروههای مختلف نشانگر حضور مکانهای حفاظت شده در بین اعضای یک گروه میباشد. پیشبینی فعالیت مولکولی و بیولوژی توالیها، بیانگر نقش این پروتئینها به تفکیک گروههای حاصله در مقاومت به تنشها ازجمله تنش خشکی و فولدینگ از طریق فعالیت بایندینگ و یا کاتالیک میباشد. نتیجه گیری: گیاه جو به عنوان گیاه مقاوم به تنش عمدتا دارای توالیهای دهیدرین و گیاه برنج به عنوان گیاه حساس به تنش عمدتا توالیهای LEA۴ و LEA۲ را در بر دارند.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
مریم عبدلی نسب
استادیار گروه بیوتکنولوژی، پژوهشکده علوم محیطی، پژوهشگاه علوم، تکنولوژی پیشرفته و علوم محیطی، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته کرمان. کرمان، ایران.
مجتبی مرتضوی
پژوهشکده علوم محیطی، پژوهشگاه علوم و تکنولوژی پیشرفته و علوم محیطی، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته کرمان.
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :