مطالعه گسترده خانواده ژنی پروتئین های مسئول مقاومت به فلزات (MTP) در یونجه (Medicago truncatula) ، لوبیا(Phaseolus vulgaris) و سویا (Glycine max)

پروتیین های مسیول تحمل به فلزات (MTP) از جمله ناقل های کاتیونی دو ظرفیتی در دیواره سلولی گیاهان هستند که نقش مهمی را در رشد گیاهان ایفا می کنند. آن ها در فرایند جذب فلزات ریزمغذی و ایجاد مقاومت در گیاهان در خاک های آلوده به فلزات سنگین شرکت می کنند. با این حال اطلاعات کافی در مورد ژن های MTP در خانواده گیاهی بقولات به اندازه کافی وجود ندارد. بنابراین ما در این مطالعه، ارزیابی گسترده ای از ژن های MTP در سه عضو مهم این خانواده شامل: یونجه (Medicago truncatula)، لوبیا (Phaseolus vulgaris) و سویا (Glycine max) با بررسی روابط فیلوژنتیکی، نحوه توزیع کروموزومی، ساختار ژنی و بیان آن ها در بافت های مختلف فراهم آوردیم. با توجه به نتایج به دست آمده 14، 12 و 23 عدد ژن MTP به ترتیب در یونجه، لوبیا و سویا یافت شد. 13 ژن MTP مضاعف در سویا یافت شد در حالی که در لوبیا و یونجه هیج مضاعف شدگی یافت نشد. همهMTP های موردمطالعه در هر سه گیاه در سه گروه Mn-CDFs، Zn-CDFs و Fe/Zn-CDFs دسته بندی شدند. نتایج بررسی جایگاه زیر سلولی به روش In silico نشان داد که بیشترین فعالیت این پروتیین ها در هر سه گیاه در واکویل می باشد و تعداد کمی در دیواره سلولی و هسته قرار دارند. بررسی ساختار ژنی و پروتیینی این ژن ها در این گیاهان حاکی از حفاظت شدگی بالای این پروتیین ها بود اما هرکدام از آن ها سطوح مختلفی از بیان ژن را در طی رشد نشان دادند. این امر می تواند حاکی از نقش مهم این پروتیین ها در طی رشد و نمو گیاهان باشد.