جداسازی، کلونینگ و بررسی بیان موقت ژن sat از گیاه شقایق الی فرا somniferom Rence papaver

نوع مقاله : مقالات پژوهشی

نویسندگان

چکیده

چکیده
آلکالوئیدهای بنزوایزوکوئینی گروه متنوعی ازترکیبات ازت دار هستند که در 20 درصد گونه های گیاهی یافت می شوند. در مهندسی متابولیک جداسازی ژنهای مؤثر در بیوسنتز مرفین opium poppy و تولید آلکالوئیدهای ویژه دارای اهمیت می باشد. آنزیم SAT تبدیل آلکالوئید سالوتاردینول به سالوتاردینول -7 ا- استات که پیش ماده اولیه تبائین در مسیر بیوسنتزی مرفین به شمار می آید را عهده دار می باشد. در این مطالعه ژن کدکننده آنزیم SAT با استفاده از آغازگرهای مبتنی بر توالی ژن در بانکهای اطلاعاتی از گیاهان شقایق الی فرا رقم Rence جدا گردید. سپس در ناقلهای کلونینگ و ناقل بیانی تحت کنترل پیش برنده CaMV35S کلون گردید. نتایج کلونینگ این ژن با استفاده ازروشهای مختلف مولکولی هضم آنزیمی و PCR تأیید گردید. بیان موقت ژن sat با استفاده از روش آگرواینفیلتراسیون، منجر به تولید مرفین و کدئین و پاپاورین در برگهای تراریخت شده با ژن sat در مقایسه با برگهای غیرتراریخت گردید.

واژه های کلیدی: آلکالوئیدهای بنزوایزوکوئینی، سالوتاردینول-7- ا - استیل ترانسفراز، opium poppy

عنوان مقاله [English]

Isolation and cloning of sat gene in papaver somniferumand evaluation of its transient expression

نویسندگان [English]

  • B .H
  • H .H
  • F .SH
  • H .M
چکیده [English]

Abstract
Benzylisoquinoline alkaloids are a diverse group of nitrogenous compounds which is found in about 20% of plant species. Isolation of effective genes involved in morphine biosynthesis of opium poppy is very important in the production of specific which can be achieved using metabolic engineering techniques. In this biosynthesis pathway, the key enzyme SAT is Involved in the conversion of salutaridinol 7-O-acetyltransferase (EC 2.3.1.150) to salutaridinol-7-O-acetate, which is the immediate precursor of thebaine. In this project, the gene encoding this enzyme was isolated using primers which were designed on the basis of the gene sequence available on data banks (NCBI) for papaver somniferum. This gene IS then cloned in expression vectors under the Control of Camv 355 promoter. The result of this cloning was confirmed using different molecular methods such as enzyme digestion and PCR. Agro infiltration method was also used for transient expression of SAT gene. The result of evaluation showed that morphine and codeine were only Produced in the leaves of transgenic plants containing SAT transgen.

Keywords: Benzylisoquinoline alkaloids, Salutaridinol 7-O-acetyltransferase, opium poppy