شناسایی و تجزیه و تحلیل ‏mirnas‏ در گونه‌های مختلف آویشن ‏

امروزه گیاهان دارویی به دلیل دارا بودن متابولیت‌های موثر، در درمان بسیاری از بیماری‌ها مورد توجه و استفاده همگان قرار گرفته‌اند. یکی از این گیاهان آویشن است که حاوی گستره وسیعی از متابولیت‌های ثانویه مانند ترپن‌ها می‌باشد. روش‌های مختلفی برای افزایش این مواد ابداع‌ شده است. در روش‌های کلاسیک از تغییر عوامل محیطی جهت افزایش تولید ماده موثره استفاده می‌گردد. در حالی که در روش‌های نوین از دست‌ورزی‌های ژنتیکی که بازده بالاتری نیز دارند بهره گرفته می‌شود. از جمله این رویکرد‌ها استفاده از نقش و عملکرد mirnas می‌باشد. این rnas بیان ژن را پس از رونویسی از طریق تجزیه mrnas یا مهار ترجمه آن‌ها کنترل کرده و نقش‌های متنوعی را در فرآیندهای بیولوژیکی و متابولیکی در گیاهان و جانوران بازی می‌کنند. روش‌های متعددی برای شناسایی mirnas موجود می‌باشد که یکی از ساده‌ترین و کم‌هزینه‌ترین آن‌ها، استفاده از ابزارها و روش‌های بیوانفورماتیکی است. لذا به منظور شناسایی mirnas متمایز در گونه‌های مختلف آویشن، مطالعه‌ای مبتنی بر جستجوی همولوژی با استفاده از اطلاعات ترانسکریپتومی گیاه آویشن انجام گرفت. ابتدا این اطلاعات پالایش و سپس همردیفی در برابر تمام mirnas شناخته‌شده موجود در بانک اطلاعاتی mirbase انجام شد. بعد از غربالگری نتایج بر اساس شاخص‌هایی همچون طول و سطح e-value ساختار ثانویه mirnas با ابزار unafold مورد بررسی قرار گرفت. شناسایی ژن‌های هدف با استفاده از ابزار psrnatarget و بررسی روابط فیلوژنتیکی به روش حداکثر احتمال و ابزار raxml انجام شد. در مجموع 64 mirnas کاندید متمایز در گونه‌های مختلف آویشن شناسایی شدند که از این تعداد 14 عدد در مسیر‌ سنتز ترپن‌ها قرار داشتند. از مهم‌ترین این mirnas می‌توان به mir172 و mir396 اشاره کرد که در مطالعات پیشین نقش آن‌ها در مسیر سنتز ترپنوئیدها به اثبات رسیده است. درخت فیلوژنتیک توانست ارتباط میان mirnas در گونه‌های مختلف را به خوبی نشان دهد.

identification and characterization of mirnas in various thymus species

today, medicinal plants are used in the treatment of many diseases because of their secondary metabolites. thyme as one of these plants contains a wide range of secondary metabolites such as terpenes. various methods have been developed to increase these materials. in classical methods, environmental factors are changed to produce the most effective substance in medicinal plants, but in newer approaches that are based on plant genetics, higher yields are observed. one of these approaches is the use of mirnas. these mirnas control gene expression after transcription by mrna analysis or inhibition of their translation, and play different roles in biological and metabolic processes in plants and animals. one of the simplest and least expensive methods for identifying mirnas is the use of bioinformatics tools and methods. to identify distinct mirna in different species of thyme, a study based on homology search was conducted using transcriptomic data of thyme. first, this information was refined and then aligament performed against all known mirnas in the mirbase database. after screening of results based on factors such as length and e-value level, the secondary structure of mirnas was analyzed with unafold tool. target genes were identified using psrnatarget tool and phylogenetic relationships were investigated using maximum likelihood method and raxml tool. in total 64 distinct candidate’s mirnas were identified in different species of thymus and 14 mirnas included mir172 and mir396 played an important role in terpenes synthesis and it has been proven in previous studies. the phylogenetic tree was able to show the relationship between mirnas in different species.