بررسی بیوانفورماتیکی مکانیزم‌های تنظیمی چندلایه‌ای دخیل در بیوسنتز تانشینون در گیاه دارویی مریم گلی چینی (Salvia miltiorrhiza)

یازرلو, نرگس; تقوایی, محمد مهدی; محسن زاده گلفزانی, محمد; سمیع زاده لاهیجی, حبیب الله

doi:10.30470/jmpb.2026.2080597.1163

بررسی بیوانفورماتیکی مکانیزم‌های تنظیمی چندلایه‌ای دخیل در بیوسنتز تانشینون در گیاه دارویی مریم گلی چینی (Salvia miltiorrhiza)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

نرگس یازرلو ¹

محمد مهدی تقوایی ²

محمد محسن زاده گلفزانی ³

حبیب الله سمیع زاده لاهیجی ⁴

¹ دانشجوی دکتری بیوتکنولوژی کشاورزی دانشکده کشاورزی دانشگاه گیلان،رشت،ایران

² دانش آموخته دکتری بیوتکنولوژی کشاورزی دانشکده کشاورزی دانشگاه گیلان،رشت،ایران

³ دانشیار بیوتکنولوژی کشاورزی دانشکده کشاورزی دانشگاه گیلان،رشت،ایران

⁴ استاد بیوتکنولوژی کشاورزی دانشکده کشاورزی دانشگاه گیلان،رشت،ایران

10.30470/jmpb.2026.2080597.1163

چکیده

هدف این مطالعه بررسی شبکه ی تنظیمی چندلایه حاکم بر بیوسنتز تانشینون در Salvia miltiorrhiza از منظر برهم‌کنش‌های ژن microRNA –، فاکتورهای رونویسی و عناصر سیس بود. توالی‌های mRNA سه ژن کلیدی مسیر (CPS1، KSL1 و CYP) از بانک اطلاعاتی NCBI بازیابی شد. مجموعه توالی‌های microRNA از miRBase گردآوری گردید و پیش‌بینی ژن های هدف با نرم‌افزار psRNATarget انجام شد. ساختار شبکه با Cytoscape ترسیم شد. توالی‌های پروموتر (~2000 جفت‌باز بالادست) استخراج و برای پیش‌بینی جایگاه‌های اتصال فاکتورهای رونویسی به PlantRegMap و PlantCARE ارسال و نتایج برای نمایش گرافیکی در TBtools پردازش شد. تحلیل‌ها ۲۵۲ microRNA از ۲۸ خانواده را به‌عنوان هدف‌گیرنده ی این سه ژن شناسایی کرد ( ۸۴: CPS1، ۹۰ :KSL1، ۷۹:CYP). خانواده‌های غالب شامل miR781/miR319/miR482 برای CPS1، miR156/miR902 برای KSL1 و miR2630/miR399 برای CYP معرفی شدند. برخی miRNAها (مثلاً miR7492 و miR482) هم‌زمان چند ژن مسیر را هدف گرفتند که نمایانگر همکاری miRNAها و قابلیت تقویت مهار پسارونویسی است. پیش‌بینی جایگاه‌های فاکتور رونویسی نشان‌دهنده شمارگان بالای اتصال (387:KSL1 ،240: CPS1، 159: CYP) با حضور خانواده‌های WRKY، ERF، MYB، bZIP و Dof بود. عناصر سیس پاسخ‌دهنده به نور، ABA، MeJA و جیبرلین در پروموترها فراوان بودند. یافته‌ها نشان می‌دهد بیوسنتز تانشینون تحت کنترل یک شبکه ی هماهنگ رونویسی و پسارونویسی است که امکان تنظیم پویا و هم‌تنظیم پاسخ به سیگنال‌های محیطی و هورمونی را فراهم می‌آورد. ژن‌ها و miRNAهای شناسایی‌شده، اهداف مناسبی برای اعتبارسنجی تجربی (ChIP-qPCR، EMSA) و مهندسی متابولیک با ابزارهایی نظیر CRISPR/RNAi جهت افزایش تولید تانشینون ارائه می‌کنند.

کلیدواژه‌ها

Salvia miltiorrhiza

تانشینون

microRNA

فاکتور رونویسی

پروموتر

موضوعات