تعیین ساختار پروتئین و ارزیابی سطح بیان ژن Tup1 قارچ Zymoseptoria tritici

قارچ  Zymoseptoria tritici بیمارگر دیمورفی است که تغییر در الگوی رشد آن نقشی اساسی در ایجاد بیماری دارد. به همین جهت، پروتیینTup1،که یک سرکوبگر رونویسی عمومی و تنظیم کننده شناخته شده ای برای تغییر شکل است، کاندیدای واجد شرایط برای مطالعه مقدماتی در این بیمارگر است.

با استفاده از Saccharomyces cerevisiae Tup1p  بعنوان مدل، دومین های عملکردی پروتیین با استفاده از نرم افزار InterPro (Pfam) ترسیم شد. سپس ساختار سوم Zt.Tup1p توسط نرم افزار  InterPro (Pfam)نشان داده شد. سرانجام ، میزان بیان Zt.Tup در شرایط in vitro  و in vivo توسط Real-Time RT-PCR ارزیابی شد.

پروتیین Zt.Tup1p دارای ساختارهای عمومی موجود در در سایر پروتیین های یوکاریوتی شبهTup ، شامل دومین N-ترمینال، منطقه میانی محافظت نشده و یک دومین C- ترمینال با هفت تکرار WD است. همچنین نتایج نشان داد که دو المنت غنی از گلوتامین (Q1, Q2) موجود در S. cerevisiae، در ساختار Zt.Tup1p وجود ندارد. نتایج مشخص کردند که بیان ژن Zt.tup1 در مرحله میسلیومی افزایش می یابد. بعلاوه افزایش بیان ژن در روزهای 14 و 24 بعد از تلقیح به گیاه نیز مشاهده شد.

 وجود هفت تکرار WD محافظت شده در Zt.Tup1p و سایر قارچ های مرتبط نشان می دهد که این دومین های عملکردی نقش مهمی در زندگی این میکروارگانیسم ها دارند. با توجه به داده های مطالعه حاضر، بیان بالای ژن Zt.tup1 در مرحله میسلیوم نشان می دهد که این پروتیین ممکن است نقش مهمی در توسعه میسلیوم و تشکیل کونیدی داشته باشد.علاوه بر این، افزایش بیان در زمان نکروتروفی که با توسعه پیکنیدی مشخص می شود، نشانگر این است که ژن ممکن است نقشی اساسی در رشد و بیماری زایی Z. tritici داشته باشد.  مطالعه حاضر را می توان بعنوان شروع یک نظریه پردازی جدید و جامع برای شفاف سازی عملکردهای دقیق این ژن در طول رشد و بیماری زایی در نظر گرفت.