تجزيه و تحليل بيوانفورماتيكي پروتئين غير فعال كننده ريبوزوم در كدوئيان

Bioinformatics Analysis of Ribosomal Inactivating Proteins in Cucurbitaceae

پروتئين‌‌هاي غيرفعال كننده ريبوزوم سموم پروتئيني با منشا گياهي يا ميكروبي هستند كه از سنتز پروتئين‌ها با غيرفعال كردن ريبوزوم‌ها جلوگيري مي‌كنند. اين پروتئين¬ها نقش مهمي در پاسخ گياهان به تنش¬هاي زيستي ايفا مي‌كنند. خانواده كدوئيان داراي طيف گسترده‌اي از پروتئين‌هاي غيرفعال كننده ريبوزوم مي‌باشد كه در تحقيق حاضر با استفاده از ابزارهاي بيوانفورماتيكي مورد تجزيه و تحليل قرار گرفته‌اند. توالي‌هاي كدكننده اين ژن‌ها از پايگاه داده نوكلئوتيد NCBI بازيابي، نواحي محافظت شده شناسايي و با استفاده از همترازي چندگانه ميزان شباهت توالي‌ها با يكديگر تعيين شد. با استفاده از نرم‌افزار MEGA روابط خويشاوندي ترسيم شد و خصوصيات فيزيكوشيميايي و ساختاري پروتئين‌ها تعيين شد. براساس نتايج همترازي چندگانه و تعيين موتيف‌هاي حفاظت شده، سه نوع پروتئين غيرفعال كننده ريبوزوم در خانواده كدوئيان يافت شد كه از نظر ساختار با هم تفاوت دارند. گستردگي اين پروتئين‌‌ها در خانواده گياهي كدوئيان نشان دهنده اهميت بالاي آنها بوده كه مي‌توان در تحقيقات پايه و همچنين برنامه‌هاي بهنژادي بمنظور ايجاد ارقام متحمل به تنش‌هاي زيستي از آن بهره برد.

Ribosome Inactivating Proteins (RIPs) are protein toxins that are of plant or microbial origin that inhibit protein synthesis by inactivating ribosomes. These proteins have an important role in plant biotic stress responses. Cucurbitaceae family consists of a wide variety of RIPs that, in the present study, has been analized using bioinformatic softwares. Coding sequence of these genes were retrived from nucleotide database of NCBI, the conserved domains were identified by CDD and similarities were determind using multiple sequence alignment. Phylogeetic relationships were drawn using MEGA software, and the physicochemical and structural properties of proteins were determined. Based on the results of multiple alignment and conserved motifs, three types of ribosome-inactivating proteins were found in the cucurbitaceae family, which differ in structure. The extensiveness of these proteins in the cucurbitaceae family indicates their high importance, which can be used in basic research as well as in breeding programs to create tolerant crops for biotic stresses.