همسانه سازی و بررسی بیوانفورماتیکی ژن UGT در زعفران(Crocus sativus L.) ایران

آپوکاروتنوئیدها عامل ارزش اقتصادی در گیاه زعفران هستند، بنابراین جداسازی و مطالعه ژن های درگیر در متابولیسم آپوکاروتنوئیدها از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در این تحقیق، باتوجه به اهمیت ژن CsUGT در بیوسنتز کروسین و به منظور شناخت بیشتر خصوصیات پروتئین CsUGT، اقدام به جداسازی، همسانه سازی و انتقال این ژن به باکتری E.coli سویه DH۵α شد. بدین منظور، ابتدا توالی پروتئینی ژن مورد نظر بدست آمد و سپس ویژگی های فیزیکی و شیمیایی و فیزیولوژی پروتئین CsUGT توسط سرورها و ابزارهای Protparam، SOPMA، ProtScale، Pfam، ProtComp، SignalP، TMHMM و ChloroP بررسی شد. همچنین با استفاده از سرور Swiss-Model ساختار سه بعدی این پروتئین مورد بررسی قرار گرفت و جهت اعتبار سنجی ساختاری مدل ترسیم شده سه بعدی، نمودار راماچاندران ترسیم گردید. با توجه به نتایج حاصل، پروتئین CsUGT دارای ثبات در دماهای بالا، قطبی و فاقد دمین آب گریز می باشد . این پروتئین دارای ۴۶۲ اسید آمینه و حاوی توالی حفاظت شده پروتئین های خانواده گلیکوزیل ترانسفراز است. پروتئین CsUGT فاقد پپتیدهایی با نقش سیگنالی یا سیگنال های اتصال دهنده است و جایگاهی سیتوپلاسمی دارد. این تحقیق امکان جداسازی ژن CsGTS زعفران را فراهم و شرایط انتقال آن را به داخل ناقل بهینه نمود. علاوه بر این، نتایج تجزیه و تحلیل ساختار پروتئین CsUGT زمینه را برای مطالعات عملکردی آتی فراهم می کند و می تواند اطلاعات با ارزشی در رابطه با رفتار و واکنش این آنزیم در مسیر سنتز آپوکاروتنوئیدهای زعفران فراهم کند.

Keywords:

آپوکاروتنوئید , کروسین , بررسی فیلوژنتیک , مدل سازی