پديد آورندگان :
تقوايي، محمدمهدي دانشگاه گيلان - دانشكده كشاورزي - گروه بيوتكنولوژي، رشت , سميع زاده لاهيجي، حبيب الله دانشگاه گيلان - دانشكده كشاورزي - گروه بيوتكنولوژي، رشت , بختياري زاده، محمدرضا دانشگاه تهران - گروه علوم دام و طيور، تهران , محسن زاده گلفزاني، محمد دانشگاه گيلان - دانشكده كشاورزي - گروه بيوتكنولوژي، رشت
كليدواژه :
برهم‌كنش پروتئين-پروتئين , هستيشناسي , STRING , KEGG
چكيده فارسي :
كلزا (Brassica napus) از مهم‌ترين گياهان روغني در سطح جهان است كه علاوه بر دارا بودن ذخاير غني اسيدهاي چرب، حاوي پروتئين نيز مي‌باشد. تنش سرما از عوامل محدودكننده رشد اين گياه است كه مي‌تواند منجر به تغييرات وسيعي به لحاظ مولكولي در درون گياه شود. در پژوهش حاضر، به منظور بررسي ارتباط بين مولكول هاي miRNA، تنش سرما، اسيدهاي چرب و ليپيدها، مولكول‌هاي miRNA با اسامي bna-miR164a، bra-miR5712، bra-miR5717، bna-miR6029، bna-miR6035، bna-N_miR2، bna-N_miR16 كه قبلاً به‌صورت جداگانه در سرما و بيوسنتز اسيدهاي چرب بررسي شده بودند، انتخاب شدند. سپس پيشبيني بيوانفورماتيكي ژن‌هاي هدف، بررسي هستيشناسي و مسير عملكردي آن‌ها و ترسيم شبكه برهم‌كنش پروتئينها انجام شد. در نتيجه مشخص شد مولكول هاي miRNA كه در تنش سرما مؤثرند، علاوه بر اثر تنظيمي بر ژن‌هاي هدفي همچون SCRM2, HOS1, STZ GLP4, PP2CA كه در پاسخ به سرما و پاسخ به محرك دمايي تأثير گذارند، بر ژن‌هاي هدف ديگري همچون ,KAS2 ,FAD8 ,FAD4 ,AAD3 FAD7,FAD2 كه در مسير فرآيندهاي بيولوژيكي مانند بيوسنتز اسيد چرب اشباع‌نشده، متابوليسم اسيد چرب غير‌اشباع، بيوسنتز اسيد چرب، متابوليسم اسيد چرب، كاتابوليسم ليپيد سلولي و متابوليسم ليپيد، بيوسنتز ليپيد، متابوليسم ليپيد سلولي نقش دارند نيز اثر گذارند. بررسي برهمكنش‌هاي پروتئين-پروتئين نيز حاكي از ارتباط ژن‌هاي هدف درگير در تنش سرما با ژن‌هاي هدف درگير در بيوسنتز اسيدهاي چرب بود. گام بعدي در پژوهش‌هاي پيش رو بررسي بيان اين مولكول‌هاي miRNA و ژن هاي هدف درطي تنش سرما است تا وجود ارتباط تنظيمي ميان آن‌ها توسط روش‌هاي آزمايشگاهي مورد تأييد بيش‌تر قرار گيرد.
چكيده لاتين :
Rapeseed (Brassica napus) is one of the most important oil plants in the world. Not only it has rich sources of fatty acids, but also contains protein. Cold stress is one of the growth limiting factors for this plant, which causes massive molecular changes inside the plant. In this research miRNAs, bna-miR164a, bra-miR5712, bra-miR5717, bna-miR6029, bna-miR6035, bna-N_miR2, bna-N_miR16 that previously had been studied separately in cold and fatty acid biosynthesis, were selected for investigation of the relationship between microRNAs, Cold stress, Fatty Acids and Lipids. Afterwards, bioinformatics prediction of target genes, investigation of gene ontology and their functional pathway and mapping of protein interactions network were performed. As a result, it was discovered that miRNAs which are effective in cold stress, beside regulation of target genes such as SCRM2, HOS1, STZ, GLP4, PP2CA, which are responsible for cold response and thermal stimulus-response, also have regulatory roles on other target genes such as KAS2, FAD8, FAD4, AAD3, FAD7, FAD2 which are involved in biological processes such as unsaturated fatty acid biosynthesis, unsaturated fatty acid metabolism, fatty acid biosynthesis, fatty acid metabolism, cellular lipid catabolism and lipid metabolism, lipid biosynthesis, cellular lipid metabolism. Evaluation of Protein-Protein Interactions revealed that there was a relation between the target genes involved in fatty acid biosynthesis and the target genes involved in cold stress. The next step for subsequent research is to investigate the expression of these miRNAs and their target genes during cold stress and further experimental verifications to prove the regulatory relationship between them.
