بررسی آلرژی زایی توالی های ورودی به برنج (oryza sativa l.) با روش های بیوانفورماتیک

هدف از این پژوهش بررسی آلرژی¬زایی توالی¬های ورودی به برنج با روش¬های بیوانفورماتیک بود. لزوم استفاده از برنج تراریخته به دلیل محدودیت¬های افزایش سطح زیر¬¬کشت برنج، راه کلیدی پاسخ به تقاضای روز ¬افزون غذا در جهان است. از این¬رو ایمنی مصرف برنج تراریخته یکی از ضروریات مهم به ¬¬شمار می¬رود. یکی از مهم¬ترین موارد ایمنی، اطمینان از حساسیت¬زا نبودن (غیر آلرژن بودن) پروتئین¬های جدید در برنج تراریخته است. آنالیز بیوانفورماتیکی جهت ارزیابی حساسیت¬زایی پروتئین¬های جدید در برنج تراریخته برای از بین بردن نگرانی احتمالی در استفاده از این محصول استراتژیک است. برای رسیدن به هدف مذکور در این پژوهش با استفاده از پایگاه¬های اطلاعاتی بیوانفورماتیک، نظیر ncbi و uniprotتعداد 16 توالی ورودی به برنج شناسایی شد، سپس براساس مقررات سازمان¬های بین¬المللیfao/who در سه سطح محاسبه مشابهت توالی کامل، توالی 80 اسید¬آمینه¬ای و توالی 8 اسید¬آمینه¬ای انجام شد و با استفاده از پنج پایگاه داده آلرژن شاملallergen online ، sdap، adfs، allergome و proap این توالی¬ها به جهت مقایسه تشابه توالی¬ها با آلرژن¬های موجود مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. معیار انتخاب پایگاه¬ داده¬ها، به دلیل کامل بودن و به¬ روز بودن و قابلیت¬های تخصصی بیشتر آن¬ها بوده است. طی این پژوهش مشخص شد که پروتئین ap24 در تمام پایگاه¬های داده مشابهت¬های زیادی با آلرژن¬ها دارد و در بررسی اپی¬توپی این پروتئین با نرم¬افزار peptide cutter در برخی نقاط شکستگی حاصل نشد و در بررسی ساختاری با نرم¬افزارهای asa view و discovery studio مشخص شد به دلیل عمقی¬ بودن اسیدهای آمینه شکستگی صورت نگرفت و در سایر توالی¬های پروتئینی یا هیچ مشابهتی وجود نداشت و یا اگر هم وجود داشت توسط هضم آنزیمی به کمک peptide cutterشکسته شدند. نتایج نشان می¬دهد که توالی¬های ورودی به برنج را می¬توان در چهار گروه مختلف طبقه¬بندی کرد؛1) داده¬هایی که به طور حتم آلرژن هستند. 2) داده¬هایی که به طور حتم آلرژن نیستند. 3) داده¬هایی که در یک پایگاه آلرژن محسوب می¬شوند ولی در پایگاه دیگر آلرژن نیستند. 4) داده¬هایی که احتمال آلرژن بودن آن¬ها وجود دارد و نیاز به مطالعه دقیق¬تر و بررسی¬های ساختاری تکمیلی دارند. نتایج کلی نشان می¬دهد علیرغم نسبتا جامع بودن برخی از این پایگاه¬ها، برای حصول نتیجه بهتر در تحقیقات، استفاده از ارزیابی¬های متعدد و الگوریتم¬های متفاوت و تطبیق نتایج حاصل با یکدیگر ضروری است.