بررسی عارضه اختلال در غلاف بندی سویا با رهیافت های پروتئومیک و بیوانفورماتیک

عارضه اختلال در غلاف بندی نوع ویژه ای از رشد همراه با ناهنجاری در تشکیل گل و غلاف است که در آن گیاهان سویا مدت ها پس از رسیدگی غلاف ها، سبز باقی می مانند و منجر به کاهش شدید عملکرد می گردد. به منظور بررسی و شناسایی پروتیین های دخیل در تظاهر عارضه اختلال در غلاف بندی سویا، پروفایل بیان پروتیین های گیاهان سالم و مبتلا به عارضه اختلال در غلاف بندی سویا در دو رقم کتول و گرگان 3 بر اساس رهیافت های پروتیومیک و بیوانفورماتیک مورد مقایسه قرار گرفتند.

برای این منظور نمونه های برگی گیاهان سالم و مبتلا از دو رقم فوق در مرحله گلدهی انتخاب و پروتیین آنها به روش TCA/Acetone استخراج شد. سپس تفکیک پروتیین ها و تجزیه افتراقی آنها به ترتیب با استفاده از ژل الکتروفورز دو بعدی و طیف سنجی جرمی nESI-LC-MS/MS انجام شد.

تجزیه و تحلیل نتایج ژل الکتروفورز دو بعدی نشان داد که سطح بیان 5 تا از 155 لکه پروتیینی در رقم کتول و 11 تا از 143 لکه پروتیینی در رقم گرگان 3 در گیاهان سالم و مبتلا به طور معنی داری تغییر یافت. آنالیز افتراقی پروتیین ها با تغییر بیان معنی دار باnESI-LC-MS/MS  نشان داد که در پاسخ به این عارضه بیشتر پروتیین های درگیر در فعالیت های تنظیم سلولی، تولید انرژی، متابولیسم، انتقال سیگنال، نسخه برداری و ترجمه ژن و نیز تقسیط و ذخیره سازی پروتیین ها شرکت دارند.

در میان پروتیین های شناسایی شده احتمالا پروتیین های 14-3-3 like protein، OEE2 ، زیر واحد بزرگ رابیسکو و پروتیین NACA ممکن است از جمله تنظیم کننده های کلیدی عارضه اختلال در غلاف بندی سویا باشند.