مشخصات

عنوان: تاثیر تشدید بیان ژن TYDC جهت افزایش تولید آلکالوئیدهای دارویی خشخاش

گروه تخصصی:  کشاورزی و منابع طبیعی

سازمان مجری:  پژوهشکده گیاهان دارویی 

گروه پژوهشی: بیوتکنولوژی گیاهان دارویی

پژوهشگران: 
قادری اردشیر (مسئول طرح)
اولادزاد آتنا (مسئول طرح)
پیرسیدی مصطفی (همکار طرح)
کوهزادی فرزانه (همکار طرح)
اطمینان علیرضا (همکار طرح)
رضازاده شمس علی (همکار طرح)
زارع امیررضا (همکار طرح)

تاریخ خاتمه:  اردیبهشت 1392

کارفرما: 

خروجی طرح: 
 
تلفن: 4702499-4702505-4702611-0261-66950447-021

نشانی سازمان مجری: تهران، خیابان انقلاب، خیابان قدس، بزرگمهر غربی، پلاک 97، ساختمان اصلی: کیلومتر 55 اتوبان تهران قزوین
 

چکیده:

گیاهان خانواده Papaveraceae به واسطه تولید آلکالوئیدهای با ارزش و پرمصرف از جمله مورفین، کدئین، تبائین، نوسکاپین، پاپاورین و سنگوئینارین دارای اهمیت تجاری خاصی در صنایع دارویی می باشند. ژن -L تیروزین دکربوکسیلاز (TYDC)، نقطه شروع مسیر سنتز آلکالوئیدهای گروه مورفین در خشخاش می باشد و واکنشی را کاتالیز می کند که منجر به تولید تیرامین از تیروزین می شود و بعد از حداقل 17 مرحله آنزیمی دیگر، حلقه بنزنی با تغییرات بعدی به کدئین و مورفین تبدیل می شود. هدف از این تحقیق، بررسی اثر تشدید بیان ژن TYDC در تجمع آلکالوئیدهای بنزیل ایزوکوئینولین و در پی آن، افزایش سنتز آلکالوئیدهای گروه مورفین می باشد. برای رسیدن به این هدف سازه نوترکیبpBI121-TK با کلون سازی ژن تیروزین دکربوکسیلاز حاوی توالی کوزاک در محل ژن Gusدر پلاسمید pBI121 تحت پیشبر CaMV35S و پایان بر Nos ساخته شد و نتایج کلونینگ این ژن با استفاده از روشهای مختلف مولکولی، هضم آنزیمی،PCR و آزمون هیستوشیمیایی Gus تایید گردید. نتایج HPLC گیاهان ترنسژنیک به روش اگرواینفیلتراسیون نشان داد که مقدار آلکالوئیدهای موجود در این گیاهان به مراتب بیشتر از گیاهان غیر ترنسژنیک بود.



کلیدواژگان: آلکالوئیدهای بنزیل ایزوکوئینولین، تیروزین دکربوکسیلاز (TYDC)، اگرواینفیلتراسیون، تشدید بیان ژن، خشخاش

 
 
Title: Influence of TYDC Overexpression for enhancing of pharmaceutical Alkaloides in opium poppy (Papaver somniferum L.)

Abstract:

Plant of Papaveraceae family due to the valueable and consumed alkaloids production, including morphine, codeine, Tebaine, Noskapine, Papaverine and Sanguinarine have particular commercial importance in pharmaceutical industries. L- Tyrosine decarboxylase (TYDC) gene is starting point in pathway morphine group alkaloids in opium poppy and catalysis a reaction that resulted production Tyramine from tyrosine, and after 17 enzymatic stages at least, banzene ring changes into codeine and morphine. The purpose of this study is overexpression of TYDC2 gene in accumulation of Benzilizoquinoline alkaloids and in the following increasing synthesis of morphine group alkaloids. For achieve to this target PBI121-TK recombinant constract was built with TYDC containing Kozak sequence in region of Gus in pBI121 plasmid under the CaMV35S promotor and Nos terminator. The gene cloning results was confirmed by using different methods, molecular enzymatic digestion, PCR metod and histochimical Gus test. HPLC results of transgenic plant with agroinfiltration metod showd that the amount of alkaloids in this plants were significantly increased than nontransgenic plants.



Keyword(s): Benzilizoquinoline Alkaloides, Tyrosine decarboxylase (TYDC), Gene Overexpression, Papaver somniferum, Agroinfiltration