نقش ژن AT2G37050 در پاسخ به يون كادميوم درگياه آرابيدوپسيس تاليانا

هدف: كادميوم يكي از عناصر سنگين موجود در خاك است كه در صورت افزايش غلظت در خاك به‌عنوان يكي از آلاينده‌هاي زيست محيطي منجر به تهديد سلامت انسان و حيوانات نيز مي‌گردد. در حالي كه گياهان با افزايش جذب عناصر سنگين كمك مؤثري در رفع آلودگي‌هاي محيطي به‌ عمل آورده و از طرفي ديگر به كمك سازوكارهاي متنوعي با تنش كادميوم مقابله مينمايند، اما تاكنون مسيرهاي بيوشيميايي و ژن‌هايي كه در پاسخ گياهان به كادميوم دخيل مي‌باشند، به‌طور كامل شناسائي نشده‌اند. مواد و روش ها: به‌دنبال مطالعات پروتئوميك انجام شده بر روي گياه آرابيدوپسيس تالياناي جهش‌يافته كه ژن شبه رسپتور كينازي AT2G37050 آن از كار افتاده، مشخص گرديد 150 پروتئين كه در گياه وحشي (شاهد) حضور داشته‌اند، در گياه جهش‌يافته ناپديد شدند. در اين تحقيق از الگوريتم‌هاي GeneMANIA و agriGO جهت مطالعه GO term استفاده شد كه يك سيستم كنترل شده از واژگان زيستي است و ماهيت واژگان زيستي در سه حوزه 1- فرآيند زيستي 2- عملكرد مولكولي 3- بخش بندي سلولي توسط افراد متخصص تعريف مي‌شود. نتايج: مطالعات بيوانفورماتيك به‌دست آمده با استفاده از الگوريتم GeneMANIA نشان داد كه ژن AT2G37050 در فرآيند زيستي پاسخ گياه به يون كادميوم نقش دارد. در مرحله بعد الگوريتم agriGO به‌منظور مطالعه GO terms مورد استفاده قرار گرفت و در نتيجه نقش ژن AT2G37050 در فر‌آيند زيستي پاسخ به يون كادميوم مجدداً مورد تاييد قرار گرفت. علاوه بر اين، وجود GO term هاي معنادار (FDR 0.05) از جمله مكان خارج سلولي، پلاسمودسماتا، غشاء واكوئل و كلروپلاست كه در ارتباط با سازوكارهاي دخيل در تحمل گياه به تنش كادميوم مي‌باشند، دليل تقويت كننده ديگري در خصوص ارتباط اين ژن در پاسخ به يون كادميوم مي‌باشد. نتيجه گيري: نتايج اين تحقيق علاوه بر پيشنهاد ژن جديد مؤثر در پاسخ به تنش كادميوم مي‌تواند در ساخت گياهان تراريخته تصفيه كننده خاك از آلودگي كادميوم مورد توجه قرار گيرد.