تجزیه و تحلیل بیوانفورماتیک و بررسی بیان ژنهای خانواده MAPKKK سیبزمینی در مواجهه با تنشهای زیستی و غیرزیستی

پروتئین کینازکینازکینازهای فعال شونده با میتوژن (MAPKKK)، جز مهمی‌از آبشارهای پروتئین کیناز‌ها هستند که در پاسخ به انواع تنش‌های غیرزیستی و زیستی مانند حمله پاتوژن‌های گیاهی دخالت دارند. تحقیقات بسیاری بر روی ژن‌های MAPKKK گیاهان مختلف انجام شده ‌است، ولی تاکنون مطالعه جامعی در مورد روابط تکاملی، ساختار و الگوی بیان پروتئین‌های MAPKKK در سیب‌زمینی انجام نشده است. در مطالعه حاضر، 114 ژن کدکننده‌ی MAPKKK با استفاده از روش‌های بیوانفورماتیکی در ژنوم سیب‌زمینی شناسایی و بر اساس ارزیابی روابط فیلوژنتیکی به سه زیرخانواده RAF، ZIK و MEKK تقسیم شدند. تجزیه و تحلیل موتیف‌های محفوظ اعضای زیرخانواده‌های Raf، ZIK و MEKK گروه‌بندی درخت فیلوژنی را تایید کرد. علاوه‌بر این، تجزیه و تحلیل پروفایل بیانی پروتئین‌های MAPKKK سیب‌زمینی نشان داد که این پروتئین‌ها در جریان بروز تنش‌های مختلف تنظیم می‌شوند. بررسی هشت ژن انتخابی بر اساس داده‌های RNA-Seq در تنش‌های گرما، سرما، شوری و تیمار Phytophthora infestans با استفاده از روش Real-time PCR، تغییرات سطح رونویسی بالایی را نشان دادند. این نتایج نشان می‌دهند که برخی از پروتئین‌های MAPKKK در سیب‌زمینی که در تنش‌ها غیرزیستی و زیستی مانند بیماری‌های قارچی تنظیم می‌شوند، می‌توانند انتخاب خوبی برای مطالعات بیشتر باشند.