Modern Genetics Journal

fa شناسایی پروتئین های دخیل در مراحل مختلف نمو برگ گندم با استفاده از الکتروفورز دو بعدی Identifying the proteins contributing to different growth stages of wheat leaf by using two dimensional electrophoresis ژنتیک گیاهی Subject 01 پژوهشی کامل Applicable <h1 dir="RTL" style="text-align: justify;">با توجه به اهمیت گندم شناسایی پروتئینهای بیان شده در مراحل مختلف رشد برای اصلاح و بالا بردن کارایی تولید از اهمیت خاصی برخوردار است. فاصله بین جوانهزنی و آغاز پنجهزنی را مرحله نمو برگ گویند. در مرحله نمو برگ جنین دانه دارای سه سلول آغازین برگ است که پس از جوانه زدن مریستم رویشی‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌ رأس ساقه شروع به تقسیم نموده و منجر به ظهور برگ میشود. در این تحقیق از الکتروفورز دو بعدی جهت مطالعه و شناسایی یروتئینهای دخیل در مراحل مختلف نمو برگ استفاده شده است. نمونه‌برداری در سه مرحله تک برگی، دو برگی و سه برگی صورت ‌‌گرفت. پروتئینها براساس روش TCA- استون از نمونههای مختلف برگ استخراج و با روش الکتروفورز دو بعدی جداسازی شدند. با آنالیز ژلهای حاصل از الکتروفورز دو بعدی تعداد 360 لکهی پروتئینی تکرارپذیر شناسایی شد. از این تعداد، 31 لکه پروتئینی تغییرات معنیداری را در سطح پنج درصد در مراحل مختلف نمو برگ نشان دادند. 55 درصد از پروتئینهای شناسایی شده کاهش بیان و 19 درصد افزایش بیان نشان دادند، و 26 درصد از پروتئین های شناسایی شده تغییرات منظم و معنی‌داری را نداشتند. در نهایت هر لکه پروتئینی با تغییر بیان معنیدار، با توجه به وزن مولکولی، نقطه ایزوالکتریک، شکل لکه و با جستجو در مقالات مرتبط و سایت uniprot، به‌طور احتمالی مورد شناسایی قرار گرفت. نتایج نشان داد که دامنه وسیعی از فعالیتهای متابولیکی شامل فتوسنتز، تنفس، بیوسنتز پروتئینها، انتقال پروتئینها، مونتاژ و بسته‌بندی پروتئینها، بیوسنتز کربوهیدراتها، سیستم انتقال پیام، سم زدایی و فرایندهای پایهای ژنتیکی (همانندسازی، نسخه برداری و ترجمه) طی مراحل مختلف نمو برگ دچار تغییر شدهاند. اکثر پروتئینهایی که کاهش بیان نشان دادند از آنزیمهای کلروپلاستی و تعدادی هم از آنزیمهای میتوکندریایی بودند و پروتئینهایی که روند تغییرات آن‌ها افزایشی بود اکثراً از گروه پروتئینهای ترمیمی و محافظت کننده بودند.</h1> Considering the importance of wheat, it is very important to identify the expressed proteins in the different stages of growth for improvements and enhancing the efficiency of production. The stage between germination and tillering is called leaf development. In the leaf development stage, the seed embryo has three primate cells of leaf that they start to divide after the growth of meristem of stem’s peak starts to germinate and it contributes to emergence of a new leaf. The sampling was happened in three stages: one leaf, two leaves, and three leaves. The proteins were extracted according to TCA-acetone method from the wheat leaf samples. They were separated by two-dimensional electrophoresis later. 360 repeatable protein spots were identified with by analyzing the gels extracted from two-dimensional electrophoresis. From this number, 31 protein spots indicated significant changes in 5% level in the different stages of leaf development. 55% of identified proteins indicated the decrease of expression and 19% shows the increase in expression and 26% of identified proteins did not have regular and significant changes. Finally, each protein spot with meaningful changes, regarding the molecule weight, isoelectric point, the shape of spot and with search in related literature and uniprot website, was identified possibly. The results showed that a vast range of metabolic activities including photosynthesis, breathing, proteins, biosynthesis, proteins transformation, assembly and packing of proteins, carbohydrates, biosynthesis, message translation system, detoxification, and genetic fundamental procedures (replication, duplication and translation) were changed during the different stages of leaf development. Most proteins showed the decrease of expression, were from chloroplast enzymes and mitochondrial enzymes. And most proteins that had increasing change procedure were from healing and protective proteins. الکتروفورز دو بعدی, پروتئومیکس, گندم, نمو برگ Two-dimensional electrophoresis, Proteomics, Wheat, leaf development. 249 255 http://mg.genetics.ir/browse.php?a_code=A-10-51-1&slc_lang=fa&sid=1 yeganeh shafiei یگانه شفیعی yeganeh.shafiei@yahoo.com 10031947532846005401 10031947532846005401 No دانشگاه آزاد اسلامی، کرمانشاه ali mehras mehrabi علی مهراس مهرابی alimehrasmehrabi@yahoo.com 10031947532846005402 10031947532846005402 Yes دانشگاه آزاد اسلامی، کرمانشاه ali mostafaie علی مصطفایی amostafaie@kums.ac.ir 10031947532846005403 10031947532846005403 No دانشگاه علوم پزشکی کرمانشاه