ISI ŞOKU PROTEİN (HSP) AİLESİ ÜYELERİNİN KARPUZ BİTKİSİNDE TESPİTİ, KARAKTERİZASYONU VE KURAKLIK İLE SICAKLIK STRESLERİNDE GEN İFADE ANALİZLER

Abstract

Isı şoku (Hsp) genleri, canlılar için hayati öneme sahip genlerdir. Bu gen ailesi altı sınıfa ayrılır ve tüm canlılarda bulunur. Bu çalışmada karpuz bitkisindeki Hsp gen aileleri biyoinformatik analizler ile belirlenmiş ve incelenmiştir. Bunun yanı sıra genlerin deneysel olarak da kombine kuraklık ve sıcaklık stresleri altındaki ifade profilleri incelenerek biyoinformatik analizler ile elde edilen sonuçlar karşılaştırılmıştır. Karpuz genomunda sHsp ailesine ait 39 gen, Hsp40 ailesine ait 101 gen, Hsp60 ailesine ait 23 gen, Hsp70 ailesine ait 12 gen, Hsp90 ailesine ait 6 gen ve Hsp100 ailesine ait 102 gen bulunmuştur. Bu proteinlere ait elde edilen filogenetik ağaçlarda aynı sınıfta yer alan proteinlerin motif kalıplarının benzer olduğu görülmüştür. Bu genlere ait proteinlerin tahmini üç boyutlu yapıları incelendiğinde hemen hemen tüm ailelerde α-sarmal yapının hakim olduğu belirlenmiştir. Gen ontoloji analizlerinde moleküler fonksiyonlarının çoğunlukla bağlanma olduğu gözlenmiştir. Kombine stres koşulları altında gen ifade seviyelerine gerçek zamanlı PZR ile bakıldığında ise tüm doku örneklerinde (kök, gövde, yaprak, sürgün) çalışılan genlerde genellikle 30. dakikada belirgin olarak bir artış tespit edilmiştir. Bu çalışma, karpuz Hsp’leri için geniş bir bilgi sunmaktadır ve Hsp genleri ile kombine stres arasındaki ilişkiler hakkında bilgi birikimimizi arttırabilir. Sonuç olarak, elde edilen veriler ile çalışmanın daha da ileriki adımlara taşınabileceği ve karpuz yetiştiriciliği için yararlı olabileceği düşünülmektedir.