جداسازی و همسانه سازی ژن 3 -هیدروکسی3 -متیل گلوتاریل کوآنزیم A ردوکتاز از گیاه رازیانه (Foniculum Vulgar)

در گیاهان ترکیبات ایزوپرنوئیدی توسط دو مسیر مستقل، شامل مسیر موالونات (MVA) و مسیر 2-C-متیل-D-اریترول 4-فسفات (MEP) سنتز می شوند. این فرآورده ها برای رشد و نمو طبیعی گیاه و واکنش آن ها در برابر تنش های زیست محیطی مورد نیاز است. اولین مرحله در مسیر بیوسنتز ایزوپرنوئیدهای گیاهی، تبدیل 3-هیدروکسی3-متیل گلوتاریل کوآنزیمA (HMG-COA) به موالونات است؛ که توسط آنزیم 3-هیدروکسی3-متیل گلوتاریل کوآنزیمA ردوکتاز (HMGR) انجام می شود. در این تحقیق پس از تعیین نواحی حفاظتی ژن های هم خانواده آن،آغازگرهای اختصاصی برای تکثیر این ژن طراحی شد. ژن HMGR از اکوتیپ ساری گیاه رازیانه توسط واکنش زنجیره ای پلیمراز به دست آمد و فراورده حاصل از طریق همسانه سازی TA تکثیر شد. تجزیه و تحلیل بلاست نوکلئوتید (BLASTn) توالی تکثیرشده، نشان داد که این فرآ ورده مشابهت زیادی با سایر HMGR های گیاهی، به خصوص 3-هیدروکسی3-متیل گلوتاریل کوآنزیمA ردوکتاز گیاه آب قاشقی دارد. توالی تکثیرشده ژن HMGR در گیاه رازیانه دارای طولی برابر با 1661 جفت باز است و ناحیه رمز کننده ای به طول 1589 جفت باز (دارای دو دمین گذرنده و یک دمین کاتالیزوری) را شامل می شود. ناحیه ORF این توالی، رمزکننده ی قطعه پروتئینی به طول 553 اسید آمینه با جرم مولکولی حدود 816/59 کیلو دالتون و نقطه ایزوالکتریک 40/8 بود. مدل سازی مولکولی توالی با استفاده از سرور Model Swiss نشان داد که توالی تکثیر شده، یک نوع جدید HMGR است که دارای یک ساختار فضایی شبیه به دیگر HMGRهای گیاهی است و دارای تمامی دمین های ساختاری و کارکردی می باشد. با دسترسی به توالی این ژن در رازیانه، امکان بررسی الگوی بیان آن در اندام های مختلف، تعیین پلی مورفیسم آن در جمعیت های این گیاه و تولید سازه بیانی جهت انتقال ژن وجود دارد.