ارزيابي توالي نوكلئوتيدي و پروتئيني آنزيم‌هاي سيتو‌كرمP450 در قارچ بيمارگر حشرات Beauveria bassiana

Evaluation of the nucleotide and protein sequences of Cytochrome P450 enzymes of the entomopathogenic fungus, Beauveria bassiana

توالي نوكلئوتيدي و پروتئيني و روابط فيلوژنتيكي بين ژن­ هاي كد كنندة هفت آنزيم­ سيتو‌كرم P450 متعلق به قارچ بيمارگر حشرات Beauveria bassiana جداية ATCC90517 موجود در بانك ژن مورد ارزيابي قرار گرفت. براساس نتايج BLASTN، بيشترين ميزان شباهت هفت توالي مورد بررسي با ژن­‌هاي B. bassiana جداية ARSEF (84-100 درصد) و سپس قارچ‌­هاي Cordyceps militaris و Isaria fumosorosea (76-89 درصد) مشاهده شد كه مطابق نتايج BLASTP بود. محاسبة ميزان درصد شباهت توالي‌­ها با يكديگر با استفاده از برنامه SIAS نشان داد كه تنها توالي اسيد‌آمينه‌ پروتئين‌­هاي مربوط به دو ژن CYP52X1 وCYP52G11 بالاي 47 درصد شباهت نشان دادند كه در يك خانواده (CYP52) قرار گرفتند توالي­ هاي مرتبط با خانواده‌هاي مختلف شباهت كمتر از 44 درصد داشتند. درخت­‌هاي فيلوژنتيكي رسم شده با استفاده از نرم‌افزار IQ-tree v.1.6 بر مبناي نوكلئوتيد و اسيد آمينه نشان دادند كه CYP53A26 و CYP617N1 با بيشترين ميزان شباهت به يكديگر در يك گروه جداگانه قرار گرفتند. ساير ژن‌­هاي P450 نيز با هم در يك گروه بودند. تعيين ويژگي‌­هاي پروتئيني و نواحي حفاظت شده در هفت آنزيم سيتوكرم P450 در قارچ B. bassiana به دليل نقش آن‌­ها در اتصال به آهن بسيار مهم و ضروري است. حضور اسيد آمينه‌­هاي متنوع با خصوصيات مختلف در نواحي حفاظت شده توانسته دامنة ميزباني اين قارچ را در كنترل حشرات آفت افزايش دهد.

The nucleotide and protein sequences and phylogenetic relationships between the genes encoding seven cytochrome P450 enzymes for the entomopathogenic fungus Beauveria bassiana strain ATCC90517 existed in the gene bank were assessed. Based on BLASTN results, the highest identity of the seven sequences was observed with the genes of B. bassiana strain ARSEF (84- 100%) and then the fungi Cordyceps militaris and Isaria fumosorosea (76-89%), which was according to the BLASTP results. Calculating the percentage of sequence identity with each other using the SIAS program showed that only the amino acid sequences related to CYP52X1 and CYP52G11 genes had more than 47% identity and put in the same family (CYP52). Sequences associated with different families had identity less than 44%. The phylogenetic trees plotted using software IQ-tree v.1.6 based on the nucleotide and amino acid showed that CYP53A26 and CYP617N1 were most closely matched to each otherand put in a separate group. Other P450 genes were also in the same group. Determination of the protein characteristics and motifs of seven enzymes of cytochrome P450 in the fungus B. bassiana is very important and necessary due to their role in iron binding. The presence of various amino acids with different properties in the motifs has been able to increase the host range of this fungus in controlling pest insects.