مقايسه الگوي بيان ژن‌هاي مرتبط با سنتز آرتميزينين و پروفايل فيتوشيميايي در گونه‌هاي Artemisia fragrans و Artemisia annua

هدف: تاكنون 500 گونه از جنس آرتميزيا در سراسر جهان يافت شده است كه 34 گونه بومي ايران مي‌باشد. گونه‌هاي مشخص شده است كه آرتميزينين يكي از مهم‌ترين تركيبات دارويي موجود در ارتميزيا مي‌باشد كه داراي خواص دارويي فراواني است. هدف از اين پژوهش مقايسه پروفايل فيتوشيميايي دو گونه Artemisia fragrans و A. annua و الگوي بيان برخي از ژن‌هاي دخيل در مسير بيوسنتز آرتميزينين بود. مواد و روش‌ها: ميزان آرتميزينين سنتز شده در دو گونه A. fragrans و A. annua با استفاده از تكنيك HPLC و پروفايل تركيبات فيتوشيميايي آنها با استفاده از روش GC MS شناسايي شد. الگوي بيان ژن‌هاي مرتبط با بيوسنتز آرتميزينين شامل 4FPSF، DBR2، HMGR1، HMGR2، WIRKY، ADS، DXS و SQS در دو گونه مورد مقايسه قرار گرفت. ارتباط بين ميزان توليد آرتميزينين و بيان نسبي هر يك از ژن‌هاي بررسي شده در دو گونه به صورت جداگانه بررسي شد. نتايج: با توجه به نتايج به دست آمده اختلاف معني‌داري از نظر ميزان آرتميزينين استخراج شده بين دو گونه مشاهده شد و بيشترين مقدار مربوط به گونه A. fragrans بود. بررسي نتايج به دست آمده از تجزيه GC MS نشان داد در مجموع 26 و 20 تركيب فيتوشيميايي به ترتيب در دو گونه A. fragrans و A. annua شناسايي شد كه در بين آن‌ها 8 تركيب در بين دو گونه مشترك بود. تركيباتي مانند كامفور، 1 8 سينئول، 4 ترپينئول و پينوكاروون از مهم‌ترين تركيبات شناسايي شده مشترك در هر دو گونه بودند. بررسي الگوي بيان ژن‌هاي مرتبط با بيوسنتز آرتميزينين نشان داد ميزان بيان نسبي ژن‌هاي 4FPSF، ADS و DXS در گونه A. annua نسبت به A. fragrans بيشتر بود، در حاليكه از نظر ژن‌هاي SQS، HMGR1، HMGR2، DBR2 و WIRKY گونه A. fragrans داراي تعداد رونوشت بالاتري نسبت به A. annua بود. بر اساس نتايج حاصل از تجزيه همبستگي، در هر دو گونه بين مقدار آرتميزينين و بيان ژن‌هاي ADS، DBR2، DXS و HMGR1 همبستگي مثبت و معني‌داري مشاهده شد. با اين‌حال، در گونه A. annua ژن SQS بيان نشد و رابطه‌اي بين اين ژن و مقدار آرتميزينين وجود نداشت. نتيجه‌گيري: نتايج حاصل از اين پژوهش بيانگر وجود اختلاف معني‌داري بين دو گونه آرتميزيا از نظر مقدار توليد آرتميزينين و ساير تركيبات فيتوشيميايي بود. علاوه براين، با توجه به يافته‌هاي به دست آمده مشخص شد گونه A. fragrans مي‌تواند به عنوان يك گونه مطلوب براي استخراج آرتميزينين و ساير متابوليت‌هاي ثانويه مورد استفاده قرار گيرد. از اين‌رو انجام ساير مطالعات تكميلي بر روي اين گونه قابل توصيه مي باشد.