توصيفگر ها :
اسفناج , LncRNAs , WGCNA , تنش شوري
چكيده فارسي :
RNAs طويل غيركدكننده (LncRNA) نقش¬هاي حياتي در تنظيم بيان ژن از طريق مكانيزم¬هاي متنوع ايفا مي كنند و به عنوان تنظيم كننده¬هاي مهم در فرايند¬هاي بيولوژيكي مختلف، بخصوص در پاسخ به تنش¬هاي محيطي شناخته مي¬شوند. با اين حال در سال¬هاي اخير چالش¬هايي در ارتباط با شناسايي LncRNA و درك عملكردهاي بيولوژيكي آن¬ها به ويژه گروه¬هاي مرتبط با تنش شوري در گياه اسفناج وجود دارد. بنابراين، هدف در اين مطالعه شناسايي LncRNAs مرتبط با استرس شوري و بررسي پيچيدگي¬هاي پاسخ به تنش در سطح مولكولي با استفاده از مجموعه داده¬ ترنسكريپتوم دو رقم متفاوت اسفناج شامل مانسترا ويرفلاگ( مقاوم به شوري) و پلاك (حساس به شوري) مي¬باشد. اين مسير جامع شامل مراحل كنترل كيفيت، نقشه برداري، مونتاژ و غربالگري براي پيش¬بيني و شناسايي LncRNAs مرتبط با تنش شوري است. پس از تجزيه و تحليل نتايج در مجموع 2325 LncRNA كه 385 از آن¬ها داراي بيان افتراقي بودند، شناسايي و از طريق مراحل غربالگري و مقايسه با پايگاه¬هاي داده، تاييد شدند. علاوه بر اين، در اين مطالعه ارتباط قابل توجهي بين LncRNAs خاص و ژن¬هاي كليدي مرتبط با تنش شوري شناسايي شد. اين برهمكنش خاص شامل، MSTRG.42699.1 با پراكسيداز گلوتاتيون، MSTRG.27050.1 با ژن انتقال دهنده قند، MSTRG.28885.1 كه با سيستئين سنتاز، MSRTRG.35604.1 با پروتئين ARSP1 و MSTRG.27569.1 با TPX2 نيز برهمكنش نشان دادند.اين مطالعه با استفاده از qRT-PCR، الگوهاي بياني مشاهده شده در مجموعه داده¬هاي ترنسكريپتوم را نيز تاييد كرد. همچنين، تحليل شبكه هم¬بياني وزن¬دار (WGCNA) منجر به شناسايي ده ماژول مجزا كه هر ماژول شامل تعداد معيني ژن كدكننده پروتئين و LncRNAs بودند شد. اين تحقيق يك چهارچوب براي شناسايي و توصيف LncRNAs مربط با تنش شوري در گياه اسفناج را ارائه مي¬دهد و نقش¬هاي بالقوه آن¬ها را در سازگاري با تنش شوري مشخص مي¬كند. يافته¬ها حاصل به درك بيشتر از مكانيسم¬هاي تنظيمي دخيل در پاسخ گياه به استرس¬ها كمك مي¬كند و نتايجي مقدماتي به منظور ايجاد استراتژي¬هايي در جهت بهبود گياهان تحت شرايط تنش شوري را فراهم مي كند.
چكيده انگليسي :
Long non-coding RNAs (LncRNA) play vital roles in gene regulation through various mechanisms and are known as important regulators in various biological processes, especially in response to environmental stresses. they become With this prediction and identification of some LncRNA transcripts in recent years for spinach, there are still challenges in identifying and understanding the biological functions of LncRNAs related to stress in this spinach plant. Therefore, the aim of this study is to investigate LncRNAs related to salinity stress and to investigate the complexity of the response to stress at the molecular level using transcriptome data sets from two different spinach varieties, including Monstera Verflag (salt-resistant) and Plaque (salt-sensitive). be This comprehensive pathway included quality control, mapping, assembly and screening steps to predict and identify salt stress-related LncRNAs.
A total of 2325 LncRNAs, 385 of which have differential expression, were identified and confirmed through screening steps and comparison with databases, emphasizing their regulatory roles. In addition, this study showed a significant relationship between specific LncRNAs and key genes for salt stress tolerance. For example, MSTRG.42699.1 interacted with glutathione peroxidase, MSTRG.27050.1 associated with bidirectional sugar transporter gene, MSTRG.28885.1 interacted with cysteine synthase, MSRTRG.35604.1 associated with 27050.1. It also interacted. This research confirmed the expression patterns observed in the transcriptome dataset using qRT-PCR. Also, modular organization analysis using weighted co-expression network analysis (WGCNA) of ten separate modules where each module included coding and LncRNAs. As a result of this research, it provides a framework for identifying and describing LncRNAs related to salt stress in spinach and identifies their potential roles in adapting to salt stress. The findings contribute to the understanding of regulatory mechanisms involved in plant response to stresses and the results have implications for strategies to improve salinity stress conditions.
