بررسی بیوانفورماتیکی اعضای خانواده ژنی cbl در گیاه کنجد (sesamum indicum) تحت تنش خشکی

یکی از زیرخانواده‌های ژنی حسگرهای کلسیم، پروتئین‌های شبه‌کالسینئورین b (cbls) بوده که به‌عنوان یک مولکول پیام‌رسان ثانویه در بسیاری از فرایندهای بیولوژیکی و عملکردهای مولکولی سلول‌های گیاهی نقش ایفا می‌کنند. در این تحقیق، بررسی گستره ژنومی زیرخانواده ژنی cbl در گیاه کنجد مورد بررسی قرار گرفت. تعداد نه ژن sicbl در ژنوم کنجد شناسایی گردید که بر پایه روابط اورتولوگی با ژن‌های گیاه مدل آرابیدوپسیس، در قالب شش گروه پروتئینی sicbl1، sicbl2، sicbl3، sicbl4، sicbl8 و sicbl10 طبقه‌بندی شدند. وزن مولکولی پروتئین‌های sicbl در محدوده 24.4 الی 37.9 کیلو دالتون، محدوده ph ایزوالکتریک اسیدی، شاخص ناپایداری 33.99 الی 47.46 درصد و شاخص آلیفاتیک 80.29 الی 106.89 و gravy در محدوده 0.420 الی 0.061 متغیر بود. پیش‌بینی تغییرات پس از ترجمه توالی پروتئینی cbl نشان داد موتیف پالمیتوئیلاسیون در همه پروتئین‌های cbl گیاه کنجد مشاهده شد، در حالی‌که اکثر آنها فاقد موتیف میریستویلاسیون بودند. در بررسی ساختار ژنی، 11 درصد ژن‌های sicbl دارای نه اگزون، 11 درصد دارای هشت اگزون و 77 درصد دارای هفت اگزون بودند. تجزیه و تحلیل الگوی rnaseq زیرخانواده sicbl تحت تیمار peg نشان داد اگرچه اعضای این خانواده در دو رقم حساس و متحمل، الگوی بیان به نسبت مشابه‌ای داشتند ولی هر یک از اعضای این خانواده ژنی به‌دلیل انشقاق عملکردی، از الگوی بیان منحصربفردی برخوردار بودند. مطالعات تکمیلی بیان ژن‌های خانواده ژنی sicbl و sicipk تحت تنش‌های غیر زیستی مختلف در تحقیقات آتی می‌تواند در درک مکانیسم تنظیمات بیان ژن‌های مرتبط با مسیر sos مفید باشد.

Bioinformatics analysis of CBL gene family members in Sesamum indicum under drought stress

Calcineurin Blike proteins (CBLs) are a subfamily of calcium sensors that play a role in various plant cell processes and molecular functions. In sesame (Sesamum indicum), in silico analysis of the CBL gene family was performed to identify CBL proteins involved in calcium signaling. Using their orthologic relationships with Arabidopsis homolog genes, the nine SiCBL genes were identified and subdivided into six groups: SiCBL1, SiCBL2, SiCBL3, SiCBL4, SiCBL8, SiCBL10. The molecular weight of SiCBL proteins ranged from 24.4 to 37.9 kDa, the Isoelectric acid pH range, the instability index ranged from 33.99 to 47.46 percent, the aliphatic index ranged from 80.29 to 10.89, and the GRAVY ranged from 0.420 to 0.061. Prediction of posttranslational modifications revealed that palmitoylation motif was observed in all siCBL, however majority of them did not have myristoylaton motif. In term of gene structure, 11% of SiCBL genes had nine exons, 11% had eight exons and 77% had seven exons. The RNAseq pattern of the SiCBL subfamily under PEG treatment revealed that, whereas members of this gene family had generally similar expression patterns in both susceptible and tolerant cultivars, due to functional Convergence, each member of this gene family had a distinct expression pattern. Future research on the expression of SiCBL and SiCIPK gene family genes under various abiotic conditions could aid in understanding the mechanism of expression control of SOSrelated genes.