امروز یکشنبه 30 تیر 1398

شناسایی miRNAها و ژن‌های هدف بالقوه آن‌ها در گلرنگ زراعی (Carthamus tinctorius L)

Identification of conserved miRNAs and their putative target genes in safflower (Carthamus tinctorius L)

MGJ-18-B-00515

ژنتیک گیاهی

پژوهشی کامل

Fa

 

 

microRNAها (miRNA) گروهی از RNAهای غیر کدکننده و کوتاه (~21 نوکلئوتید) هستند که از طریق تنظیم بیان ژن‌ها در سطح پس از رونویسی نقش‌ کلیدی را در توسعه و فیزیولوژی گیاه ایفا می‌کنند. ازآنجایی‌که تاکنون مطالعه جامعی در رابطه با شناسایی miRNAهای گلرنگ به روش in silico انجام نشده است، در این پژوهش با آنالیز توالی‌های ژنومی، 124 miRNA بالقوه متعلق به 26 خانواده حفاظت‌شده، شناسایی و حضور 2 مورد از آن‌ها در ژنوم گلرنگ با استفاده از RT-qPCR تأیید شد. این 29 خانواده miRNA به‌طور چشم‌گیری در اندازه متفاوت هستند. آنالیز توالی‌های pre- miRNA نشان داد که طول این پیش‌سازها در گلرنگ از 57 تا 317 با میانگین 1/40 ± 88/95 نوکلئوتید متغیر است. دیگر نتیجه مهم به‌دست‌آمده در این مطالعه، موفقیت در تعیین کلاسترهای miR169، miR395 و miR397 در ژنوم گلرنگ بود. در مطالعه پیش رو برای نخستین ‌بار اعضای خانواده‌های miR393، miR477، miR530، miR6111، miR6113 و miR6114 در ژنوم گلرنگ شناسایی شد. با استفاده از پروتکل‌های ارائه‌شده در مطالعات پیشین، درمجموع 84 ژن هدف بالقوه برای miRNAهای گلرنگ شناسایی شد. ژن‌های هدف این قبیل از ژن‌ها، فاکتورهای رونویسی، پروتئین‌های دخیل در همانندسازی DNA و آنزیم‌های متابولیکی را شامل می‌شوند. نتایج این مطالعه نشان داد که miRNAهای حفاظت شده در گلرنگ وجود دارند و می‌توانند عملکرد مؤثری در پاسخ به تنش‌های محیطی نیز داشته باشند.

miRNAs are a class of non-coding and small RNAs (~ 21 nucleotides) performs a key function in plant growth and physiology by regulating gene expression in post-transcriptional level. Since there has not been a comprehensive study on identification of the miRNAs of safflower (Carthamus tinctorius L) using in silico method, in current study, 124 potential miRNAs belonging to 26 conserved families were identified and two miRNAs were validated using qRT-PCR technique. The 29 miRNA families were significantly different in size. Safflower pre- miRNAs greatly varied from 57 to 317 nt in length with an average of 94.56 ± 38.1 nt. Another result of this study was the success in determining miR169, miR395 and miR397 clusters in the safflower genome. In the present study, the family members of miRNAs including miR393, miR477, miR530, miR6111, miR6113, and miR6114were recognized which have not previously been reported. A total of 84 potential target genes were predicted for the identified safflower miRNAs including transcription factors, proteins involved in DNA replication, and metabolic enzymes. The results of this study showed the existence of conserved miRNAs in safflower and may be important role in response to environmental stress.

نویسندگان مقاله
ناممحل خدمتپست الکترونیکی

فرشید کوهی
f Kouhi

نویسنده مسئول

کریم سرخه
k Sorkheh

karimsorkheh[AT]gmail.com نویسنده مسئول

سزای ایرسیزلی
s Ercisli

نویسنده مسئول

مقالات چاپ شده