بیوانفورماتیک
مژده عرب؛ سید کمال کاظمی تبار؛ سید حمیدرضا هاشمی پطرودی
چکیده
یکی از زیرخانوادههای ژنی حسگرهای کلسیم، پروتئینهای شبهکالسینئورین B (CBLs) بوده که بهعنوان یک مولکول پیامرسان ثانویه در بسیاری از فرایندهای بیولوژیکی و عملکردهای مولکولی سلولهای گیاهی نقش ایفا میکنند. در این تحقیق، بررسی گستره ژنومی زیرخانواده ژنی CBL در گیاه کنجد مورد بررسی قرار گرفت. تعداد نه ژن SiCBL در ژنوم کنجد شناسایی ...
بیشتر
یکی از زیرخانوادههای ژنی حسگرهای کلسیم، پروتئینهای شبهکالسینئورین B (CBLs) بوده که بهعنوان یک مولکول پیامرسان ثانویه در بسیاری از فرایندهای بیولوژیکی و عملکردهای مولکولی سلولهای گیاهی نقش ایفا میکنند. در این تحقیق، بررسی گستره ژنومی زیرخانواده ژنی CBL در گیاه کنجد مورد بررسی قرار گرفت. تعداد نه ژن SiCBL در ژنوم کنجد شناسایی گردید که بر پایه روابط اورتولوگی با ژنهای گیاه مدل آرابیدوپسیس، در قالب شش گروه پروتئینی SiCBL1، SiCBL2، SiCBL3، SiCBL4، SiCBL8 و SiCBL10 طبقهبندی شدند. وزن مولکولی پروتئینهای SiCBL در محدوده 4/24 الی 9/37 کیلو دالتون، محدوده pH ایزوالکتریک اسیدی، شاخص ناپایداری 99/33 الی 46/47 درصد و شاخص آلیفاتیک 29/80 الی 89/106 و GRAVY در محدوده 420/0- الی 061/0 متغیر بود. پیشبینی تغییرات پس از ترجمه توالی پروتئینی CBL نشان داد موتیف پالمیتوئیلاسیون در همه پروتئینهای CBL گیاه کنجد مشاهده شد، در حالیکه اکثر آنها فاقد موتیف میریستویلاسیون بودند. در بررسی ساختار ژنی، 11 درصد ژنهای SiCBL دارای نه اگزون، 11 درصد دارای هشت اگزون و 77 درصد دارای هفت اگزون بودند. تجزیه و تحلیل الگوی RNA-seq زیرخانواده SiCBL تحت تیمار PEG نشان داد اگرچه اعضای این خانواده در دو رقم حساس و متحمل، الگوی بیان به نسبت مشابهای داشتند ولی هر یک از اعضای این خانواده ژنی بهدلیل انشقاق عملکردی، از الگوی بیان منحصربفردی برخوردار بودند. مطالعات تکمیلی بیان ژنهای خانواده ژنی SiCBL و SiCIPK تحت تنشهای غیر زیستی مختلف در تحقیقات آتی میتواند در درک مکانیسم تنظیمات بیان ژنهای مرتبط با مسیر SOS مفید باشد.
بیوانفورماتیک
مژده عرب؛ حمید نجفی زرینی؛ قربانعلی نعمت زاده؛ سید حمیدرضا هاشمی پطرودی
چکیده
پروتئینهای شبهکالسینئورین B (CBL) یکی از اجزای کلیدی حسگرهای کلسیم بوده که در فرایندهای مختلف رشد و نموی و همچنین تنشهای محیطی مشارکت دارند. در این تحقیق به دلیل نقش و کارکرد ژنهای CBL در هدایت پیام در تنشهای غیرزیستی و زیستی، شناسایی عناصر سیس این خانواده ژنی در گیاهان Oryza sativa (OsCBL)، Arabidopsis thaliana (AtCBL) و A. littoralis (AlCBL) مدنظر قرار گرفت. ...
بیشتر
پروتئینهای شبهکالسینئورین B (CBL) یکی از اجزای کلیدی حسگرهای کلسیم بوده که در فرایندهای مختلف رشد و نموی و همچنین تنشهای محیطی مشارکت دارند. در این تحقیق به دلیل نقش و کارکرد ژنهای CBL در هدایت پیام در تنشهای غیرزیستی و زیستی، شناسایی عناصر سیس این خانواده ژنی در گیاهان Oryza sativa (OsCBL)، Arabidopsis thaliana (AtCBL) و A. littoralis (AlCBL) مدنظر قرار گرفت. در مکانیابی ده ژن AtCBL، ده ژن OsCBL و شش ژن AlCBL، پروتئینهای AtCBL4، AtCBL10، AlCBL4.2، AlCBL4.3 و AlCBL10 در غشای پلاسمایی قرار گرفتند. بر اساس درخت فیلوژنتیکی، 26 ژن CBL مورد بررسی به دو گروه اصلی تقسیم شدند به نحویکه تقریبا همه CBLها در مجاورت با ژنهای ارتولوگشان طبقهبندی شدند. در بررسی مقایسهای ساختار ژنی خانواده ژنی CBLها مشاهده گردید که حدود 66 درصد ژنهای AlCBL، 60 درصد ژنهای AtCBL و 80 درصد ژنهای OsCBL دارای هشت اگزون و هفت اینترون بودند. شناسایی و طبقهبندی عناصر تنظیمی سیس در هشت گروه مختلف صورت گرفت که از مهمترین عناصر سیس مرتبط به تنش میتوان به موتیفهای ABRE، ARE، موتیف-GC،MBS ، DRE، STRE و LTR اشاره نمود. تنوع مشاهده شده در بیان اعضای خانواده ژنی بهدلیل وجود مکانیسمهای تنظیمی متفاوت در تنظیمات بیان این ژنها بوده که به دلیل وجود عناصر تنظیمی اختصاصی بافت و اختصاصی تنش در پروموتر اعضای این خانواده است. بررسی عملکردی ژن AlCBL4.2 به دلیل دارا بودن شش موتیف as-1 با توجه به ماهیت بیان اختصاصی و بیان افزاینده این موتیف میتواند اطلاعات با اهمیتی را در خصوص فرایندهای تنظیمی این ژن ارائه نماید.
بیوانفورماتیک
مژده عرب؛ حمید نجفی زرینی؛ قربانعلی نعمت زاده؛ سید حمیدرضا هاشمی پطرودی
چکیده
پروتئینهای شبهکالسینئورین B (CBLs) بهعنوان یک مولکول پیامرسان ثانویه زیرخانواده گروه حسگرهای کلسیم بوده، و در تنظیم فرآیندهای فیزیولوژیکی و رشد و نمو گیاهان نقش مهمی دارند. در این مطالعه به منظور بررسی اینسیلیکو و مقایسه خصوصیات پروتئینهای دخیل در پیام رسانی کلسیم در گیاهان شورپسند و شیرینپسند، اعضای زیرخانواده ژنی CBL ...
بیشتر
پروتئینهای شبهکالسینئورین B (CBLs) بهعنوان یک مولکول پیامرسان ثانویه زیرخانواده گروه حسگرهای کلسیم بوده، و در تنظیم فرآیندهای فیزیولوژیکی و رشد و نمو گیاهان نقش مهمی دارند. در این مطالعه به منظور بررسی اینسیلیکو و مقایسه خصوصیات پروتئینهای دخیل در پیام رسانی کلسیم در گیاهان شورپسند و شیرینپسند، اعضای زیرخانواده ژنی CBL در دو گیاه آلوروپوس لیتورالیس و آرابیدوپسیس تالیانا مورد مطالعه قرار گرفت. بر اساس همولوژی توالی و روابط اورتولوژی با ژنهای آرابیدوپسیس، شش ژن شناسایی شده در ژنوم آلوروپوس در قالب سه گروه پروتئینی AlCBL4، AlCBL2 وAlCBL10 دستهبندی شدند. بررسی خانواده ژنی AlCBL بر مبنای همردیفی چندگانه در گیاه آلوروپوس لیتورالیس موید حضور چهار دمین EF-hand در تمام این ژنها بوده که ساختاری را برای اتصال یون کلسیم فراهم مینماید. شباهت بالای خصوصیات فیزیکوشیمیایی اکثر پروتئینهای آلوروپوس به آرابیدوپسیس و داشتن رابطه قوی اورتولوژی با یکدیگر ممکن است دلالت بر محفوظ ماندن کارکرد و عملکرد این ژنها در فرایند تکاملی بوده باشد. تجزیه و تحلیل الگوهای بیانی AtCBLs در اندامهای مختلف و تحت تنشهای غیر زنده مختلف نشان داد به دلیل انشقاق عملکردی و ساختاری، این ژنها از الگوی بیان منحصربفردی برخوردارند. الگوی بیانی متفاوت در دادههای ترانسکریپتوم AlCBLs نیز دلیلی بر الگوی عملکردی متفاوت این ژنهاست. نتایج بدست آمده در این تحقیق میتواند اطلاعات ارزشمندی در مورد نقش این خانواده ژنی و سازوکارهای عملکردی آنها در تحمل به تنشهای غیر زیستی برای مطالعات آتی مهیا سازد.