شناسایی و بررسی خوشه ژنی پارالوگ DEVIL در گیاه آلوروپوس لیتورالیس به روش ژنومیکس مقایسه ای

یکی از راهبردهای متداول جهت پیش بینی عملکرد ژن ها، تجزیه و تحلیل گستره ژنومی و شناسایی خوشه های ارتولوگ و پارالوگ در گونه های مختلف می باشد. با توجه به اهمیت ژن های پارالوگ در سازگاری یک گونه به شرایط خاص محیطی، در این تحقیق شناسایی ژن های پارالوگ در گیاه هالوفیت آلوروپوس لیتورالیس مدنظر قرار گرفت. بدین منظور پروتئوم این گیاه با برخی از گیاهان تیره گندمیان نظیر برنج، چمن جاوری و سورگوم در گستره ژنومی مقایسه شد. بر مبنای آنالیز OrthoMCL، بررسی مقایسه ای تعداد 15916 ژن آلوروپوس با توالی پروتئوم دیگر گیاهان، منجر به شناسایی بیش از 10312 گروه ژنی اورتولوگ گردید که در همه گونه های مورد بررسی مشترک بوده، در حالیکه70 گروه ژنی پارالوگ به گیاه آلوروپوس اختصاص پیدا نمود. مستندسازی این خوشه ها بر مبنای ژن انتولوژی حاکی از کارکرد آنها در مسیرهای مهم زیستی نظیر فرایندهای سلولی، فرایندهای متابولیکی DNA، سازماندهی کروماتین، پاسخ به محرک های محیطی، رشد و چرخه سلولی بوده است. بررسی بزرگترین گروه این مجموعه، منجر به شناسایی خانواده ای از پلی پپتیدهای کوچک با اندازه 72-39 اسید آمینه به نام DEVIL (DVL) گردید. بررسی موتیف های این گروه ژنی نشان داد 3 موتیف مختلف با مجموع 10 جایگاه در این گروه پروتئینی وجود دارد. نمودار Heatmap بر مبنای آنالیز ترانسکریپتوم نشان داد، الگوی متنوعی از بیان ژن در خانواده ژنی DVL وجود داشته که گواهی بر بازآرایی وظایف این ژن ها در فرایندهای زیستی و کارکردهای مولکولی سلول می باشد. بررسی عملکردی پپتیدهای فیتوهورمونی AlDVL در مطالعات آتی می تواند به شناسایی نقش احتمالی آنها در مکانیسم های دخیل در تحمل به تنش خشکی و شوری سودمند باشد.