مطالعه فيلوژنتيكي و ساختاري پلي‌آمين اكسيدازهاي گياهي

محتواي پلي‌آمين‌هاي درون سلولي نه تنها توسط بيوسنتز و انتقال بلكه توسط كاتابوليسم آن‌ها به وسيله پلي‌آمين اكسيدازهاي (PAO) وابسته به فلاوين آدنين دي‌نوكلئوتيد (FAD) تنظيم مي‌شود. نتايج حاصل از مطالعات مختلف در مورد پروتئين‌‌هاي PAO در فرايندهاي مختلف نموي و پاسخ به تنش‌هاي محيطي تأييد كننده اهميت اين پروتئين در زندگي گياهي مي‌باشد، با اين حال مطالعه جامعي در مورد روابط فيلوژنتيكي و ساختاري PAOs گياهي وجود ندارد. در اين مطالعه آناليزهاي بيوانفورماتيكي به منظور درك بهتر روابط فيلوژنتيكي و ساختاري بر روي 58 توالي پروتئيني PAO از 15 گونه مختلف گياهي انجام شد. كلاسترهاي چندگانه با دو برابر شدگي ژني هم در گونه‌هاي تك‌لپه‌اي و هم در گونه‌هاي دو لپه‌اي شناسايي شد. بر اساس موتيف‌هاي حفاظت شده به‌دست آمده توسط ابزارهاي MEME و MAST، چهار موتيف در بيشتر گونه‌هاي گياهي يكسان بودند. آناليزهاي ساختاري بر روي PAOs مربوط به Oryza sativa و Arabidopsis thaliana به عنوان نماينده گياهان تك‌لپه‌اي و دو لپه‌اي كه اطلاعات ساختاري آن‌ها در دسترس نبود، انجام شد. آناليز ساختار دوم نشان داد كه مارپيچ آلفا در ميان عناصر ساختار دوم غالب بوده و پس از آن به‌ترتيب راندوم كويل، صفحات بتا و دور بتا براي تمامي توالي‌ها داراي بيشترين مقدار بود. پيش‌بيني ساختار سوم توسط سرور SWISS-MODEL انجام شد. ساختمان اين توالي‌ها داراي دو دومين مشترك بود. اين اولين مطالعه در مورد روابط فيلوژنتيكي و ساختاري PAOs گياهي است و اين نتايج ممكن است مبناي نظري براي مطالعات آتي در مورد جزئيات ساختماني و عملكردي PAOs گياهي فراهم كند.