دخالت متالوپروتیین MSD1در مکانیسم مقاومت به شوری بوسیلهمیانکنش با SSOS3

در بین تنش های مختلف، تنش شوری تهدید بزرگی برای گیاه محسوب میشود و مطالعه مکانیسمتحمل شوری در گیاه حایز اهمیت است. در یکی از مسیرهای تحمل شوری در گیاه مدلآرابیدوپسیس، پروتیین ( Salt Overly Sensitive3 (SOS3که یک حسگر یون های کلسیم وآغازگر مسیر تحمل شوری است با تشکیل کمپلکس SOS3-SOS2موجب فعال سازی فرایندهایمختلف به منظور تحمل شوری می شود. از سوی دیگر، رادیکالهای سوپراکسید که در تنش هایمختلف ازجمله تنش شوری تولید میشود برای سلول مضر بوده و بایستی از بین بروند. چگونگیحذف این رادیکال های سوپراکسید و حفظ سلول از آسیب های اکسیداتیو در گیاهان مقاوم بهشوری مشخص نیست. در این تحقیق، با کارگیری روش Yeast Two Hybrid System با ناقلهایAH109 سویهSaccharomyces cerevisiae و دوبل تراریزش مخمر(Y2HS) pGBT9-SOS3 و pGADT10-AtcDNA میانک نش های پروتیینی SOS3در میان کتابخانه cDNAآرابیدوپسیس جستجو گردید. از چهار کلنی بدست آمده در روی محیط کشت انتخابی SD-AHWL استخراج DNAانجام و پس از تکثیر ناقل pGADT10-AtcDNA آنها در E. coliتوالییابی صورت گرفت و در بانک اطلاعات آرابیدوپسیس BLASTشد. یکی از مهمترینManganese Superoxide Dismutase 1 (MSD1) میان کنش های یافت شده مربوط به پروتیینبود. MSD1واکنش خنثی سازی رادیکال های سوپراکسید برای حفاظت گیاه از آسیبهایاکسیداتیو ناشی از استرسها را به عهده دارد. میانکنش و بکارگیری MSD1توسط SOS3درمسیر مقاومت به شوری موجب نجات گیاه از آسیبهای اکسیداتیو میشود. در ادامه، میانکنش SOS3-MSD1با جداسازی و همسانه سازی cDNA کامل MSD1در ناقل های دوبل هیبرید مخمرتایید شد. همچنین به کمک تکنیک GST-Pull Downنشان داده شد که پروتیین SOS3تولیدشده در باکتری از روی pGEX2TK-SOS3و پروتیین نشاندار MSD1تولید شده از روی pGBKT7-MSD1بصورت مستقیم باهم میانکنش دارند. این اولین گزارش از برهمکنش مسیرتحمل به شوری (SOS3)با مسیر حذف یونهای مضر سوپراکسید (MSD1)میباشد که مکانیسممولکولی این دو مسیر را بهم مرتبط میسازد

Keywords:

سیستم دوبل هیبرید مخمر , SOS3 , شوری , منگنزسوپراکسیددسموتاز , GST-Pull Down