جداسازي، همسانه‌سازي و تحليل بيوانفورماتيكي ژن كد كننده‌ هيستاميناز نخود (Cicer arietinum) توده بومي گريت

Isolation, cloning and bioinformatic analysis of a histaminase encoding gene from chickpea grit landrace (Cicer arietinum L.)

هيستامين، يك آمين بيوژنيك مهم، توسط بسياري از ارگانيسم‌ها توليد مي‌شود و نقش‌‌هاي متنوعي در حيات و زندگي جانداران دارد. ذخيره هيستامين در غذا به خصوص در محصولات غذايي كنسرو شده مانند تن ماهي، سلامتي انسان‌ها را تهديد و به بدن فرد آسيب مي‌رساند. دي آمين اكسيداز يا هيستاميناز، هيستامين موجود در بدن انسان را تجزيه و از اثرات مضر آن مي‌كاهد. در اين مطالعه cDNA كدكننده كامل يك آنزيم آمينواكسيداز، از نخود توده بومي گريت جداسازي شد و در پايگاه GenBank به شماره دسترسي Ku058599 ثبت گرديد. به‌علاوه اين توالي در يك پلاسميد بياني همسانه سازي شد. cDNA جداسازي شده داراي يك ORF با طول bp2013، پروتئيني با 670 اسيد آمينه و وزن مولكولي KDa 75/7 را توليد مي‌كند. نتايج آناليزهاي هم رديفي توالي چندگانه اين پروتئين نشان داد كه جايگاه‌هاي فعال و اسيد آمينه‌هاي مهم در هيستاميناز باكتري اي‌كولاي، نخود زراعي و نخود بومي گريت بسيار حفاظت شده‌ هستند. بررسي‌هاي بيوانفورماتيكي نشان داد كه هيستاميناز توده بومي گريت با هيستاميناز نخود موجود در پايگاه (Genbank (CAA08855 در 4 اسيد آمينه با هم اختلاف داشتند. نتايج حاصل از آناليز فيلوژنتيكي هيستامينازهاي موجودات مختلف نشان داد كه هيستاميناز نخود توده بومي گريت با هيستاميناز‌هاي گياهان و مخصوصا خانواده لگومينوزها با بوت استرپ 99% در يك گروه قرار گرفتند.

Histamine, an important biogenic amine, is produced by many organisms and play a diverse role in living organisms. Many micro-organisms synthesis and stored histamine in food, especially in canned food products, posing health threat to human. Diamine oxidase or histaminase catalysis histamine in healthy individuals and reduces its harmful side effects. In this study, a full-length cDNA encoding an amine oxidase was isolated from a chickpea (Cicer arietinum) landrace (grit), deposited in Genbank database (KU058599) and cloned in a binary expression vector. The cloned cDNA had an ORF with 2013 bp length encoding a protein with 670 amino acids and a molecular mass of 75.7 KDa. Multiple sequence alignments analysis showed that the active site and important amino acids are highly conserved in E.coli, pea and grit histaminases. Bioinformatics analysis revealed differences in 4 amino acids between grit histaminase and that of GenBank deposited Cicer arietinum amine oxidase (CAA08855). Phylogenetic analysis grouped grit histaminase (KU058599) with plant, especially legume histaminases with 99% bootstrapping.