بررسی مقایسه ای ویژگی های ساختاری، عملکردی و دامنه میزبانی آنزیم ها و پروتئین های موثر در تولید و تجمع لیپید در منابع بیودیزلی

بیودیزل، سوختی زیستی با قابلیت اشتقاق از اسیدهای چرب انباشته شده در سلول های جانوری، گیاهی، جلبک ها، قارچ ها و باکتری ها، ضمن تجدیدپذیری، زیست تخریب پذیر است و گوگرد و ترکیبات آروماتیک ندارد؛ بنابراین راهکارهای گسترده ای به منظور توسعه و افزایش راندمان تولید چربی در منابع بیودیزلی در دستور کار است که در این میان فناوری های نوین زیستی مبتنی بر کاربری مکانیسم های مولکولی مرتبط می تواند راهگشا باشد.‏‏
مواد و روش‏‏ها: در این پژوهش بررسی مکانیسم های مولکولی و آنزیم های کلیدی دخیل در تولید و تجمع لیپید در منابع بیودیزلی مبتنی بر مرور منابع و داده پردازی های رایانه ای در دستور کار قرار گرفت. تجزیه و تحلیل مکانیسم های مولکولی مرتبط منجر به آشکارسازی دی آسیل گلیسرول آسیل ترانسفراز (DGAT)، واکس استرسنتتاز/ دی آسیل گلیسرول آسیل ترانسفراز (WS/DGAT)، اولئوسین، MLDP و TadA به عنوان آنزیم ها و پروتئین های موثر در تولید و تجمع لیپید در جانداران مطرح بیودیزلی شد. بررسی ویژگی های ساختاری، عملکردی و دامنه میزبانی با استفاده از برنامه های InterProScan 5، Motif scan،Conserved Domain، ProtParam،TMHMM،GC content calculator،NetNGlyc، NetPhos،Sulfinator، Protein Blast و MEGA6 انجام شد.‏‏
بررسی ویژگی های ساختاری ژن های مسئول، ضمن آشکارسازی طول و محتوی CG متفاوت، پیوسته بودن ساختاری برخی از آنها را نشان داد؛ از سوی دیگر بررسی ویژگی های ساختاری آنزیم ها و پروتئین های ذکرشده با تعیین موقعیت سلولی آنها، حضور دمین های عملکردی Oleosin، UPF0089، DAGAT،MBOAT و آپولیپوپروتئین را در این آنزیم ها نشان داد. همچنین، قابلیت تاثیرپذیری تمامی آنزیم های انتخابی از تغییرات پس از ترجمه در این پژوهش مشخص شد؛ علاوه بر این، آشکارسازی دامنه میزبانی آنزیم ها و پروتئین های ذکرشده، منجر به معرفی گونه هایVernicia fordii،Ricinus communis،Dunaliella parva، Thalassiosira pseudonana، Saitoella complicata، Rhodococcus imtechensis و Rhodococcus wratislaviensis با قابلیت احتمالی تولید بالای چربی، به عنوان منابع نوین بیودیزلی شد.
بحث و نتیجه گیری: نتایج حاصل از این پژوهش ضمن معرفی دمین ها و موتیف های عملکردی موثر در مسیر سنتز بیودیزل، منجر به آشکارسازی جانداران توانا با قابلیت احتمالی تولید این نوع از سوخت زیستی شد که باید در شرایط آزمایشگاهی مورد آزمون های بیشتری قرار گیرند.‏‏