سنبل ناظری

گیاهان با تولید متابولیتهای ثانویه، منبع بزرگی از عوامل موثر دارویی را ایجاد مینمایند. تاکسول )پاکلیتاکسول( یک متابولیت ثانویه مهم در درخت سرخدار است، که عنوان یک ترکیب دارویی بسیار موثر در درمان طیف وسیعی از سرطانها کاربرد دارد. به دلیل کمیاب بودن منابع تولید تاکسول، هزینۀ تولید این ماده بسیار بالا است. بهینه سازی ژنهای دخیل در مسیر بیوسنتز تاکسول، یکی از بهترین راهها برای افزایش تولید تاکسول میباشد. در این راستا، شناسایی دقیق ژنها و 01 – دی (TS) ضروری میباشد و مطالعات تکاملی می توانند اطلاعات فراوانی در این زمینه فراهم آورند. تاکسادین سنتاز دو ژن مهم در مسیر بیوسنتز تاکسول هستند. در مطالعۀ حاضر، (DBAT) استیل ترانسفراز O -01β -III استیلباکاتین الگوی تکاملی واگرایی توالی در این دو ژن مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. در بررسیهای فیلوژنتیک مشخص شد که با تبارنمای گونه سازگار نیستد، و در هردو ژن، اشتراک آللها در بین گونهها و DBAT و TS تبارنمای مرتبط با ژنهای به طور DBAT و TS جایگزینی موازی اسیدهایآمینه مشاهده شد. بررسی اثر انتخاب طبیعی مشخص نمود که هر دو ژن کلی تحت تاثیر انتخاب طبیعی منفی قرار دارند، اما با استفاده از مدلهای حداکثر احتمال، تاثیر انتخاب طبیعی مثبت در میتواند نشاندهندۀ عملکرد TS برخی ازجایگاههای اسیدآمینه مشخص شد. وجود این جایگاهها در ناحیۀ انتهای آمینی مهم این ناحیه باشد. آنزیم ژرانیل ژرانیل دی فسفات سنتاز یکی دیگر از آنزیمهای مهم در مسیر بیوسنتز تاکسول میباشد. این آنزیم یک پیش مادۀ مهم برای تولید بسیاری از ترپنوئیدها است. در تحقیق حاضر با شناسایی هومولوگ های خانوادۀ ژرانیلژرانیل دیفسفات سنتاز، روند تکاملی این خانواده با استفاده از آنالیزهای فیلوژنتیک مورد مطالعه قرارگرفت. همچنین، الگوی فرایندهای مضاعف شدن و از دست دادن ژن در طی تکامل گیاهان، با استفاده ازمعیار بهینه سازی مبتنی بر پارسیمونی بررسی شد. نتایج مشخص نمود که خانوادۀ ژرانیلژرانیل دیفسفات سنتاز یک خانوادۀ در حال گسترش است. اغلب این فرایندهای گسترش در اثر پدیدۀ مضاعف شدن کل ژنوم ایجاد شده اند. با این وجود، فرایندهای تکثیر تکراری ژن ها در پدیده هایی که منجر به گسترش در یک تبار خاص شده است، بیشتر به وقوع پیوسته است. همچنین بررسی تنوع جایابی پروتئین در داخل سلول و بررسی الگوی بیانی ژنها مشخص نمود که فر