fa همسانه‌سازی، آنالیز بیان و بررسی روابط خویشاوندی ژن <i>dbat</i> از گیاه سرخدار بومی ایران (<i>Taxus baccata</i> L.) بيوتكنولوژی Biotechnology پژوهشی Research <div style="text-align: justify;">مقدمه: تاکسول یکی از مهم‌ترین داروهای ضدسرطان می‌باشد که تأمین آن عمدتاً به روش‌های زیستی وابسته می‌باشد. ژن 10- داستیل باکاتین III &ndash; اُ- استیل ترانسفراز (dbat) یکی از ژن‌های کلیدی مسیر بیوسنتزی تاکسول می‌باشد و می‌توان انتظار داشت افزایش بیان آن منجر به افزایش تولید تاکسول در سیستم‌های زیستی شود.‌ هدف: بررسی ویژگی‌های ژن dbat از سرخدار بومی ایران، آنالیز بیان ژن و تهیه سازه افزایش بیان ژن مذکور. روش‌ بررسی: ابتدا توالی ژن کلون شد. خصوصیات توالی با استفاده از بررسی‌های بیوانفورماتیکی مشخص شد. آنالیز بیان ژن در پاسخ به الیسیتور متیل جاسمونات و در زمان‌های مختلف انجام شد. در نهایت به منظور تهیه سازه افزایش بیان، توالی تحت کنترل پروموتر CaMV35S وکتور pCAMBIA1304 کلون شد. نتایج: مقایسه درجه شباهت توالی مشخص نمود که توالی مذکور بیشترین مشابهت را با توالی Taxus &times; hunnewelliana نشان می‌دهد. یک جایگزینی اسید آمینه‌ای منحصر به فرد در توالی مشاهده شد که بررسی آن نشان داد که تغییر مذکور نمی‌تواند خصوصیات کلی آنزیم را تغییر دهد و بنابراین آنزیم حاصل یک آنزیم فعال می‌باشد. آنالیز بیان ژن نشان داد که در پاسخ به متیل جاسمونات سطوح بیان ژن به میزان حداکثر 24 برابر در 12 ساعت پس از تحریک افزایش می‌یابد. در پایان، درج ژن مذکور در جایگاه مناسب وکتور افزایش بیان توسط آزمون‌های هضمی مورد تأیید قرار گرفت.‌ نتیجه‌گیری: تحریک سرشاخه‌های بریده گیاه سرخدار می‌تواند روش جایگزین مناسبی برای کشت‌های سلولی سرخدار به منظور بررسی‌های بیان ژن باشد. سادگی، سهولت و حذف مرحله زمانبر کشت‌های سلولی از مهم‌ترین مزایای آن می‌باشد.</div> <div style="text-align: justify;"><strong>Background:</strong> Taxol is one of the most important anticancer agents that its supply mainly depends on biological processes. 10 - deacetyl baccatin III- O- acetyl transferase (<em>dbat</em>) gene is one of the key genes in Taxol biosynthetic pathway and it is expected that overexpression of this gene would result in an increased production of taxol in biological systems. <strong>Objective:</strong> Investigation of <em>dbat</em> gene characteristics from Iranian endemic yew, Gene expression analysis and Construction of overexpression vector for this gene. <strong>Methods:</strong> First, sequence of the gene was cloned and then, sequence characteristics identified with Bioinformatics analysis. Gene expression analysis was performed under methyl jasmonate elicitation in several time-courses. Finally in order to construct overexpression vector, the sequence was cloned under the control of the CaMV35S promoter in to pCAMBIA1304. <strong>Results:</strong> Comparison of sequence similarities indicated that this sequence is most similar to <em>Taxus &times; hunnewelliana</em>. There was one unique amino acid substitution and investigating substituted amino acid revealed that, this replacement can not change overall characteristics of the enzyme and thus it would result in a functional enzyme. Analysis of gene expression showed that in response to methyl jasmonate, gene expression levels increased to maximum rate up to 24 times at 12 hours after elicitation. Finally gene insertion in suitable site of overexpression vector, confirmed by digest with restriction enzymes. <strong>Conclusion:</strong> Elicitation of shoot cuttings of <em>Taxus</em> would be a suitable alternative for <em>Taxus</em> cell cultures in gene expression analysis. Simplicity, feasibility, and deletion of time-consuming processes of cell culture are its main advantages.</div> سرخدار, تاکسول, همسانه‌سازی, الیسیتور, افزایش بیان, بیوانفورماتیک Taxus, Bioinformatics, Cloning, Elicitor, Gene Overexpression, Taxol 91 103 http://jmp.ir/browse.php?a_code=A-10-79-1&slc_lang=fa&sid=1 M Majidi محمد مجیدی mmajidi82@yahoo.com 100319475328460042006 100319475328460042006 Yes Department of Biotechnology and Plant Breeding, Faculty of Agriculture, Ferdowsi University of Mashhad دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد M Farsi محمد فارسی 100319475328460042007 100319475328460042007 No Faculty of Agriculture, Ferdowsi University of Mashhad گروه بیوتکنولوژی و به‌نژادی گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد AR Bahrami احمدرضا بهرامی 100319475328460042008 100319475328460042008 No Faculty of Science, Ferdowsi University of Mashhad گروه زیست‌شناسی، دانشگاه فردوسی مشهد، دانشکده کشاورزی J Behravan جواد بهروان 100319475328460042009 100319475328460042009 No Faculty of Pharmacology, Mashhad Medical Science University گروه بیوتکنولوژی دارویی، دانشکده داروسازی، دانشگاه علوم پزشکی مشهد SH Marashi سید‌حسن مرعشی 100319475328460042010 100319475328460042010 No Faculty of Agriculture, Ferdowsi University of Mashhad گروه بیوتکنولوژی و به‌نژادی گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد