Συγκρότημα μεταγραφής De Novo και ανακάλυψη γονιδίου του σαρκώδους στελέχους Cistanche Deserticola-Ⅱ

Λειτουργική ταξινόμηση όλων των εκφρασμένων μεταγραφών με βάση τη γονιδιακή οντολογία και τις βάσεις δεδομένων KEGG

Ο σχολιασμός Gene Ontology (GO) ελήφθη από το αρχείο συσχετισμού σχολιασμών και ταυτοτήτων UniProt. Συνολικά, 20.907 μεταγραφές, που αντιπροσωπεύουν το 32,69% των συνολικών εκφρασμένων ακολουθιών, αντιστοιχίστηκαν σε 1.745 λειτουργικούς όρους. Από τους συνολικούς λειτουργικούς όρους GO, οι εκχωρήσεις στη βιολογική διεργασία αποτελούσαν την πλειοψηφία (1.116, 63,95%) ακολουθούμενες από το κυτταρικό συστατικό (329, 18,85%) και τη μοριακή λειτουργία (300, 17,20%). Οι εκχωρημένες λειτουργίες των εκφρασμένων μεταγραφών κάλυψαν ένα ευρύ φάσμα κατηγοριών GO και οι 10 κορυφαίοι όροι GO με τις πιο σχολιασμένες μεταγραφές παρατίθενται στον Πίνακα 3. Παρέχουμε την κατανομή όλων των εκφρασμένων μεταγραφών σε τρεις κατηγορίες Οντολογίας Γονιδίων (Μοριακή λειτουργία, Κυτταρική συνιστώσα και βιολογική διεργασία) στο συμπληρωματικό αρχείο (S3 Dataset). Οι όροι GO που σχετίζονται με συναρτήσεις δέσμευσης και δραστηριότητα τρανσφεράσης αντιπροσωπεύονταν κυρίως στην κατηγορία μοριακών συναρτήσεων. Όσον αφορά τις λειτουργίες δέσμευσης, η δέσμευση κατιόντων (4.394 μεταγραφές) αντιπροσώπευε την πιο άφθονη, ακολουθούμενη από τη σύνδεση νουκλεοτιδίου/νουκλεοσιδίου (3.404 μεταγραφές κατά μέσο όρο) και τη δέσμευση πρωτεϊνών (2.422 μεταγραφές). Ενώ στην ομάδα δραστικότητας τρανσφεράσης, οι περισσότερες είναι αυτές με μεταφερόμενες ομάδες που περιέχουν φώσφορο (2.256 μεταγραφές, 65,77%). Μεταξύ της κατηγορίας των κυτταρικών συστατικών, τα μεταγραφήματα εντοπίστηκαν περισσότερο ενδοκυτταρικά (10.581 μεταγραφές κατά μέσο όρο), ενώ μεταξύ της κατηγορίας βιολογικών διεργασιών, τα μεταγραφήματα εμπλέκονταν περισσότερο στη μεταβολική διαδικασία των βιοπολυμερών (6.683 μεταγραφές κατά μέσο όρο), ακολουθούμενα από τη ρύθμιση της κυτταρικής διαδικασίας (4.841 μεταγραφές ), γονιδιακή έκφραση (4.678 μεταγραφές) και μεταφορά (3.512 μεταγραφές).

NATURAL CISTANCHE TUBULOSA ΓΙΑ ΠΡΟΛΗΨΗ ΤΗΣ ΝΟΣΟΥ ALZHEIMER PHGS75% ECH 30% ACT 12%

Για την εξόρυξη γονιδίων που εμπλέκονται στη βιοσύνθεση της λιγνίνης και του PhG, αναζητήθηκαν 21.358 μη περιττές πιθανές πρωτεϊνικές αλληλουχίες έναντι αλληλουχιών γονιδίων 13 φυτικών οργανισμών στη βάση δεδομένων KEGG και αντιστοιχίστηκαν σε 275 μονοπάτια KEGG με τουλάχιστον 5 επισκέψεις. Τα κορυφαία 10 μονοπάτια με τις περισσότερες ευθυγραμμισμένες αλληλουχίες παρατίθενται στον Πίνακα 4. Τα περισσότερα μονοπάτια εμπλέκονται σε πρωτογενείς μεταβολικές διεργασίες, όπως ο μεταβολισμός αμινοξέων ή πρωτεϊνών (ko01230, ko04141 και ko04120), ο μεταβολισμός υδατανθράκων (ko01200 και ko00500) και ο πυρήνας μεταβολισμός νουκλεοσιδίων (ko03018, ko00230 και ko00240). Επιπλέον, υπάρχουν 27 δευτερογενείς οδοί που σχετίζονται με τον μεταβολισμό (Εικ. 2), όπως η βιοσύνθεση τερπενοειδή ραχοκοκαλιά, η βιοσύνθεση φαινυλοπροπανοειδών, η βιοσύνθεση καροτενοειδών, η βιοσύνθεση αλκαλοειδών ισοκινολίνης και η βιοσύνθεση αλκαλοειδών τροπανίου, πιπεριδίνης και πυριδίνης. Αυτά τα αποτελέσματα παρέχουν περαιτέρω ένδειξη ότι οι ενεργές μεταβολικές διεργασίες ήταν σε εξέλιξη στοΓ. deserticolaστελέχους ιστού. Όλες οι εκφρασμένες μεταγραφές που σχετίζονται με τις οδούς KEGG παρατίθενται στο συμπληρωματικό αρχείο (S4 Dataset). Αν και υπάρχουν μερικά σημαντικά μεταβαλλόμενα μονοπάτια μεταξύ του C. deserticola και άλλων φυτών, όπως το ρύζι (S5 Dataset), ο κύριος στόχος μας σε αυτή τη μελέτη είναι να αποκαλύψουμε ολόκληρο το μεταγραφικό προφίλ του στελέχους C. deserticola και να απεικονίσουμε τις σχετικές οδούς βιοσύνθεσης PhGs που θα μπορούσε να είναι χρήσιμο για την καθοδήγηση της καλλιέργειας.

Υποψήφια γονίδια που κωδικοποιούν ένζυμα που εμπλέκονται στη βιοσύνθεση της λιγνίνης

Η λιγνίνη είναι το δεύτερο πιο άφθονο φυσικό χερσαίο πολυμερές στο φυτικό βασίλειο, που συνθέτει έως και το ένα τρίτο του υλικού που βρίσκεται στα τοιχώματα των φυτικών κυττάρων. Ως σημαντικό συστατικό των κυτταρικών τοιχωμάτων, οι λιγνίνες βοηθούν στη μεταφορά του νερού, παρέχουν μηχανική υποστήριξη και δομική ακεραιότητα και προστατεύουν από παθογόνα και φυτοφάγα ζώα. Αυτοί οι ρόλοι της λιγνίνης είναι πολύ πολύτιμοι για την υποστήριξη της υπόγειας στυτικής ανάπτυξης του C. deserticola στην έρημο. Σε αυτή τη μελέτη, παρουσιάσαμε την πλήρη εικόνα των οδών βιοσύνθεσης λιγνίνης στο C. deserticola (Εικόνα 3), στην οποία τα μονομερή λιγνίνης βιοσυντίθενται από φαινυλαλανίνη μέσω μιας σειράς ενζυματικών αντιδράσεων, συμπεριλαμβανομένης της διαδικασίας υδροξυλίωσης, μεθυλίωσης, αναγωγής και οξειδωτικού πολυμερισμού. Ένζυμα που σχετίζονται με τη βιοσύνθεση λιγνίνης ανιχνεύθηκαν για τρεις κυρίως συνθετικές μορφές στον αγγειακό ιστό (π-υδροξυλ-φαινυλ (Η), γουαϊακυλ (G) και συριγγυλ (S) λιγνίνη) και 5-υδροξυλ-γουαϊακυλ λιγνίνη που αναγνωρίστηκε μόνο σε φυτά με έλλειψη COMT (καφεϊκό οξύ 3-Ο-μεθυλοτρανσφεράση, EC 2.1.1.68) (όπως knock-down).

Η αμμωνία-λυάση της φαινυλαλανίνης (PAL, EC 4.3.1.24) είναι το πρώτο βασικό ένζυμο στο μονοπάτι βιοσύνθεσης λιγνίνης (Εικ. 3) που μετατρέπει τη φαινυλαλανίνη σε κινναμωμικό οξύ με μη οξειδωτική απαμίνωση. Συνολικά 6.297 PAL αναγνώσεις αλληλουχήθηκαν και 7 PAL μεταγραφές συναρμολογήθηκαν σε C. deserticola (Πίνακας 5). Με τη σύγκριση των ομοιοτήτων αλληλουχίας, βρήκαμε ότι 4 από αυτές (συμ28550_c1_ακολουθία 1/2/3/5) είχαν περισσότερο από 95% ομοιότητα με τη γνωστή αλληλουχία mRNA του C. deserticola (gi| 289595227|gb|ADD12041.1|), ενώ το comp28550_c1_seq4 και το comp25940_c0_seq1 είχαν 77% και 82% ομοιότητες, αντίστοιχα. Η πρόβλεψη ORF αποκάλυψε ότι 5 μεταγραφές είχαν δυνατότητες κωδικοποίησης πρωτεϊνών και φέρονταν με περιοχή λυάσης αρωματικού αμινοξέος (PF00221.14). Μεταξύ αυτών, μόνο η μεταγραφή comp28550_c{1_seq4 θα μπορούσε να κωδικοποιεί μια πλήρη αλληλουχία πρωτεΐνης 718 υπολειμμάτων αμινοξέων. Έχει αναφερθεί ότι το PAL κωδικοποιήθηκε από μια μικρή πολυγονιδιακή οικογένεια στα περισσότερα είδη φυτών, όπως 4 στο Arabidopsis thaliana, 5 στο Populus trichocarpa, 3 στο Scutellaria baicalensis και 7 Cucumis sativus, κ.λπ. Η φυλογενετική μας ανάλυση έδειξε ότι υπήρχαν 4 Γονίδια που κωδικοποιούν PAL στο C.

deserticola και τα ονομάσαμε CdPAL1, CdPAL2, CdPAL3 και CdPAL4, αντίστοιχα (S2 Εικ.). Η 4-κουμαρική-CoA λιγάση (4CL, EC 6.2.1.12) και η trans-cinnamate 4-μονοοξυγενάση (CYP73A, EC 1.14.13.11) είναι δύο ένζυμα υπεύθυνα για τη μετατροπή του κινναμωμικού οξέος σε δικουμαρόλη-CoA σε δύο reverse παραγγελίες. Είναι επίσης στη ραχοκοκαλιά και οι τιμές FPKM έκφρασής τους είναι 39,57 και 51,93, αντίστοιχα.

Οι τέσσερις τύποι λιγνινών βιοσυντέθηκαν από διαφορετικές οδούς που ελέγχονταν από τρία βασικά ένζυμα, την αναγωγάση κινναμοϋλ-CoA (CCR, EC 1.2.1.44), τη σικιμική ο-υδροξυκινναμοϋλοτρανσφεράση (HCT, EC 2.3.1.133) και το φερουλικό{{1 {56}}}}υδροξυλάση (F5H, EC 1.14.-.-). Το CCR αναφέρθηκε ως σημείο ελέγχου της οδού των λιγνινών [50, 51] που καταλύει το X-CoA (Χ συμπεριλαμβανομένης της δικουμαρόλης, του καφεοϋλίου, του φερουλοϋλίου, του 5-υδροξυλ-φερουλοϋλίου και του σιναποϋλίου) σε Υ-αλδεΰδη (Υ συμπεριλαμβανομένου του p -cougar, caffeoyl, coniferyl, 5-hydroxyl-coniferyl, and snap), ενώ το HCT καταλύει το p-coumaroyl-CoA σε π-κουμαροϋλ σικιμικό οξύ/π-κουμαροϋλ κινικό οξύ. Τα δύο ένζυμα, ακριβώς όπως ένας διακόπτης, ρύθμιζαν τη βιοσύνθεση των P-υδροξυλο-φαινυλικών λιγνινών ή των άλλων τριών τύπων λιγνινών. Το F5H ήταν ένας άλλος διακόπτης διακλάδωσης που ρύθμιζε τη συριγγυλική λιγνίνη και την 5-υδροξυλ-γουαιακύλ λιγνίνη. Άλλα σημαντικά ένζυμα συμπεριλαμβανομένης της 3-Ο-μεθυλτρανσφεράσης του καφεϊκού οξέος (COMT, EC 2.1.1.68), της καφεοϋλο-CoA Ο-μεθυλτρανσφεράσης (CCoAOMT, EC 2.1.1.104) και της αφυδρογονάσης κινναμυλικής αλκοόλης (CAD, EC 1.15). ) εντοπίστηκαν επίσης εκφρασμένα. Λεπτομερείς πληροφορίες έκφρασης παρατίθενται στον Πίνακα 6. Αυτά τα ενζυμικά γονίδια που προσδιορίζονται σε αυτή τη μελέτη θα παρέχουν μια πολύτιμη πηγή για λειτουργικές γονιδιωματικές μελέτες σε αυτό το σημαντικό φαρμακευτικό φυτό. 10 γονίδια που σχετίζονται με το μονοπάτι βιοσύνθεσης λιγνινών στον Πίνακα 6 επιλέχθηκαν για επαλήθευση RT-qPCR για να επιβεβαιώσουν τα αποτελέσματά μας RNAseq (Σχήμα 4) και οι υψηλοί συσχετισμοί τους (συντελεστής συσχέτισης Pearson: 0,90343) έδειξαν υψηλή ακρίβεια και αναπαραγωγιμότητα της ανάλυσης μεταγραφώματος. Το σύνολο δεδομένων S1 παραθέτει τις αλληλουχίες εκκινητών που χρησιμοποιούνται σε αυτήν την ανάλυση.

NATURAL CISTANCHE TUBULOSA ΓΙΑ ΒΕΛΤΙΩΣΗ ΤΗΣ ΣΕΞΟΥΑΛΙΚΗΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ PHGS75% ECH 30% ACT 12%

Υποψήφια γονίδια που κωδικοποιούν ένζυμα που εμπλέκονται στη βιοσύνθεση των PhGs

Οι φαινυλαιθανοειδείς γλυκοσίδες (PhGs) είναι γνωστό ότι είναι τα κύρια δραστικά συστατικά του C. deserticola με δραστηριότητες βελτίωσης της σεξουαλικής ισχύος, εξάλειψης των ελεύθερων ριζών και αντιγήρανσης. Τρία χημικά συστατικά των PhGs είναι το οργανικό οξύ, ο σακχαρίτης και το άγλυκον της φαινυλαιθανόλης (Εικόνα 3). Τα οργανικά οξέα συμπεριλαμβανομένου του καφεϊκού οξέος, του φερουλικού οξέος και του κουμαλικού οξέος είναι προϊόντα της οδού βιοσύνθεσης φαινυλοπροπανοειδών. Τα συστατικά του σακχαρίτη, συμπεριλαμβανομένης της γλυκόζης και της ραμνόζης, είναι προϊόντα των οδών μεταβολισμού των υδατανθράκων, όπως ο μεταβολισμός του αμύλου και της σακχαρόζης, ο μεταβολισμός των αμινοζάχαρων και των νουκλεοτιδικών σακχάρων, ο μεταβολισμός της φρουκτόζης και της μαννόζης, κ.λπ. Ωστόσο, η οδός βιοσύνθεσης του τμήματος της φαινυλαιθανόλης δεν είναι ακόμη σαφής. Εδώ, προτείναμε δύο πιθανές οδούς βιοσύνθεσης φαινυλαιθανόλης με βάση τα δεδομένα της αλληλουχίας μας. Το ένα είναι η αναφερόμενη οδός καφεϊκού οξέος ή φερουλικού οξέος, επίσης γνωστή ως οδός κινναμωμικού οξέος, η οποία είναι παρόμοια με τη ραχοκοκαλιά της βιοσύνθεσης λιγνίνης. Ένα άλλο βασίζεται στο μονοπάτι μεταβολισμού της φαινυλαλανίνης (Εικ. 3), στο οποίο η φαινυλαλανίνη προς φαινυλαιθανόλη επιτεύχθηκε με μια γνωστή «οδό Enrlich» που βρέθηκε για πρώτη φορά στη μαγιά πριν από έναν αιώνα και επικυρώθηκε σε άνθη πετούνιας, ντομάτα και τριαντάφυλλο. Τέσσερα γονίδια ενζύμων που κωδικοποιούν την ασπαρτική/τυροσινική αμινοτρανσφεράση, την ιστιδινο-φωσφορική αμινοτρανσφεράση και την πρωτοταγή αμινοοξειδάση που είναι υπεύθυνα για τη μετατροπή της φαινυλαλανίνης σε φαινυλαιθανόλη ανιχνεύθηκαν εκφρασμένα στο στέλεχος του C. deserticola. Το προϊόν της φαινυλαιθανόλης μπορεί περαιτέρω να οξειδωθεί με μονοοξυγενάση ή να μεθυλιωθεί με μεθυλοτρανσφεράση στα παράγωγά της (φαινυλοαιθανόλη άγλυκον) που συμμετέχουν στη βιοσύνθεση του PhG. Συνοπτικά, προτάθηκαν δύο υποτιθέμενες οδοί βιοσύνθεσης της αγλυκόνης της φαινυλαιθανόλης γιαC. deserticolaαλλά χρειάζεται περισσότερη μελέτη σε περαιτέρω.

Συζητήσεις

Τα τελευταία χρόνια, η γονιδιωματική των φυτών έχει αναπτυχθεί ραγδαία με την εφαρμογή της τεχνολογίας αλληλούχισης επόμενης γενιάς, ενώ λίγες έρευνες έχουν επικεντρωθεί στη γονιδιωματική των φαρμακευτικών φυτών της ερήμου. Είναι επειγόντως απαραίτητο να διεξαχθεί γονιδιωματική ή μεταγραφική έρευνα για να κατανοηθεί η προσαρμογή της σε περιβάλλοντα ξηρασίας και αλατότητας και η οδός βιοσύνθεσης των κύριων βιοδραστικών συστατικών. Η de novo ανακάλυψη μεταγραφής για ορισμένα ιατρικά φυτά,

όπως το Panax ginseng, το Ginkgo biloba και το Glycyrrhiza uralensis έχουν χρησιμοποιηθεί για πρώτη φορά χρησιμοποιώντας την πλατφόρμα Roche 454 για τη μεγάλη διάρκεια ανάγνωσης. Λόγω της αποτελεσματικής ικανότητας συναρμολόγησης με σύντομες αναγνώσεις, ειδικά τις πλεονεκτικές αναγνώσεις ζευγαριού άκρου, η αλληλουχία και η συναρμολόγηση μεταγραφομένων με βάση το Illumina έχουν επίσης χρησιμοποιηθεί εκτενώς για οργανισμούς μοντέλων και μη. Στην παρούσα μελέτη, δημιουργήσαμε περίπου 8G αναγνώσεων ζευγαριού άκρου 101 bp και δημιουργήσαμε μεγαλύτερες αλληλουχίες unigene με μέσο μήκος 725 bp. Μεγάλης κλίμακας δεδομένα μεταγραφής ειδικά για στελέχη θα μπορούσαν να παρέχουν χρήσιμα δεδομένα αναφοράς και να χρησιμοποιηθούν για την εξόρυξη του δευτερογενούς μεταβολισμού των βιοδραστικών συστατικών του C. deserticola. Το 81,62% των συνολικών ακατέργαστων αναγνώσεων πέρασε από φίλτρα αυστηρής ποιότητας (συμπεριλαμβανομένης της περικοπής προσαρμογέα και της απόρριψης αναγνώσεων χαμηλής ποιότητας) πριν από τη συναρμολόγηση, υποδηλώνοντας την υψηλή ποιότητα των δεδομένων αλληλουχίας μας και το 82,08% των αναγνώσεων υψηλής ποιότητας ήταν χρήσιμες για τη συναρμολόγηση. Άλλες αναγνώσεις που απέτυχαν να χρησιμοποιηθούν για τη συναρμολόγηση μπορεί να προέρχονται από σφάλματα αλληλουχίας, παραμέτρους συναρμολόγησης et al. Αυτές οι αχρησιμοποίητες αναγνώσεις υψηλής ποιότητας παρέμειναν χρήσιμες για τη βελτίωση της συναρμολόγησης de novo σε συνδυασμό με μεγαλύτερες αναγνώσεις από άλλη πλατφόρμα (όπως η Roche 454) στο μέλλον.

NATURAL CISTANCHE TUBULOSA ΓΙΑ ΒΕΛΤΙΩΣΗ ΤΗΣ ΣΕΞΟΥΑΛΙΚΗΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ PHGS75% ECH 30% ACT 12%

Ένας μεγάλος αριθμός συναρμολογημένων μεταγραφών (30.098) έδειξαν υψηλές ομοιότητες αλληλουχίας με γνωστά γονίδια σε δημόσιες βάσεις δεδομένων, υποδηλώνοντας ότι τα δεδομένα ζευγαριού άκρου που βασίζονται στο Illumina κάλυψαν ένα σημαντικό κλάσμα μεταγραφών του C. deserticola. Μεταγραφές χωρίς επιτυχίες BLAST μπορεί να οφείλονται σε 3' ή 5' αμετάφραστες περιοχές, μη κωδικοποιητικό RNA ή νέες αλληλουχίες γονιδίου του C. deserticola. Οι εκφρασμένες μεταγραφές σχολιάστηκαν σε ένα ευρύ φάσμα κατηγοριών GO και μονοπατιών KEGG (Πίνακες 3 και 4), στις οποίες πολλές μεταγραφές αντιστοιχίστηκαν σε δευτερεύουσες οδούς που σχετίζονται με το μεταβολισμό. Όπως γνωρίζουμε, το φαινυλοπροπανοειδές μπορεί να λειτουργήσει ως επαγώγιμη αντιμικροβιακή ένωση με μεγάλη ωφέλεια για έναν υπόγειο τρόπο ζωής [1], και επίσης να ενεργεί ως μόριο σήματος στις αλληλεπιδράσεις φυτών-μικροβίων εκτός από τη φαρμακευτική του χρησιμότητα [68, 69]. Το Terpenoid χρησιμοποιείται για τη βιοσύνθεση βιοδραστικών συστατικών (όπως 6- deoxycatalpol) [70]. Βρήκαμε ότι τα γονίδια που εμπλέκονται στο μονοπάτι βιοσύνθεσης της ραχοκοκαλιάς των φαινυλοπροπανοειδών και των τερπενοειδών ήταν πολύ άφθονα στο C. deserticola. Το πιο σημαντικό, η ανακάλυψη καλώς αντιπροσωπευόμενων οδών βιοσύνθεσης λιγνίνης (Εικ. 3) έδειξε την ενεργό μεταβολική διαδικασία της λιγνίνης στο στέλεχος του C. deserticola. Όλα τα γνωστά γονίδια ενζύμων που εμπλέκονται στη βιοσύνθεση της λιγνίνης (Εικόνα 3) ανιχνεύθηκαν εκφρασμένα και τέσσερα βασικά ένζυμα συμπεριλαμβανομένων των PAL, CCR, HCT και F5H είχαν χαμηλότερη αφθονία έκφρασης (FPKM 26,47, 3,89, 3,4 και 3,83, αντίστοιχα) σε σύγκριση με άλλα γονίδια ενζύμων (Πίνακας 6). Το εάν η αλλαγή έκφρασης αυτών των τριών γονιδίων θα μπορούσε να επηρεάσει την παραγωγή λιγνίνης στο C. deserticola αξίζει περαιτέρω μελέτης. Το PAL είναι ένα βασικό ένζυμο στη βιοσύνθεση της λιγνίνης και εμπλέκεται επίσης στη βιοσύνθεση του φαινυλοπροπανοειδούς, της ρεσβερατρόλης, του φλαβονοειδούς και της κουμαρίνης [71-74]. Ανιχνεύσαμε τέσσερα διαφορετικά γονίδια PAL στο γονιδίωμα του C. deserticola (Σχήμα S2) το οποίο συμπίπτει με το ότι το PAL κωδικοποιήθηκε από μια μικρή πολυγονιδιακή οικογένεια [39, 43, 45-49] και περαιτέρω αποδείξαμε ότι μπορεί να παίζει σημαντικό ρόλο στη μεταβολική ροή άνθρακα .

Το PhG είναι το κύριο δραστικό συστατικό του C. deserticola. Τα γονίδια που εμπλέκονται στη βιοσύνθεση της φαινυλαιθανόλης είναι σημαντικά για την ποιότητα του C. deserticola. Καταλήξαμε σε δύο διαφορετικές οδούς βιοσύνθεσης της φαινυλαιθανόλης και 17 γονιδίων ενζύμων που εμπλέκονται στη βιοσύνθεση PhG στο στέλεχος του C. deserticola. Οι πιθανές διεργασίες μετά-καφεϊκού/φερουλικού οξέος (Σχήμα 3) συνήχθησαν επίσης για πρώτη φορά με βάση έναν δομικό τύπο ενδιάμεσων και καταλυτικών ιδιοτήτων των αντίστοιχων ενζύμων, στον οποίο το καφεϊκό/φερουλικό οξύ θα οξειδωθεί πρώτα σε παράγωγο φαινυλοπυρουβικό. Στη συνέχεια, η καρβοξυλική ομάδα στερήθηκε από αποκαρβοξυλάσες. Τέλος, η ομάδα αλδεΰδης μετατράπηκε ξανά σε ομάδα αλκοόλης με αφυδρογονάση. Αυτή είναι η πρώτη εφαρμογή της τεχνολογίας αλληλούχισης ζευγαριού άκρου Illumina για τη διερεύνηση ολόκληρου του μεταγραφώματος του C. deserticola και για τη συναρμολόγηση αναγνώσεων αλληλουχίας RNA χωρίς γονιδίωμα αναφοράς. Αυτή η μελέτη θα παρέχει χρήσιμους πόρους και αλληλουχίες γονιδίων για τη λειτουργική γονιδιωματική και πρωτεϊνομική έρευνα για το C. deserticola στο μέλλον.

συμπεράσματα

Σε αυτή τη μελέτη, διαμορφώσαμε το προφίλ του μεταγραφικού στελέχους του C. deserticola με βάση δεδομένα αλληλουχίας υψηλής απόδοσης, προσδιορίσαμε γονίδια που εμπλέκονται στις οδούς βιοσύνθεσης της λιγνίνης και συμπεράνουμε επίσης την πιθανή οδό βιοσύνθεσης των PhGs για πρώτη φορά, η οποία σίγουρα θα επιταχύνει την κατανόηση των διφορούμενων φυσιολογικών διεργασιών και της μεγάλης φαρμακευτικής αξίας σε μοριακό επίπεδο. Μέχρι τώρα, αυτή είναι η πρώτη προσπάθεια de novo να συναρμολογηθεί ολόκληρο το μεταγραφικό στοιχείο του στελέχους C. deserticola και να ανιχνευθεί η οδός βιοσύνθεσης των φαρμακευτικών συστατικών χρησιμοποιώντας σύνολα δεδομένων αλληλουχίας που βασίζονται στο Illumina. Η μελέτη μας μπορεί να προωθήσει την ανάπτυξη φυσικών φαρμάκων και την επιλογή ποικιλιών με φαρμακευτικά χαρακτηριστικά.

NATURAL CISTANCHE TUBULOSA ΓΙΑ ΒΕΛΤΙΩΣΗ ΤΗΣ ΣΕΞΟΥΑΛΙΚΗΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ PHGS75% ECH 30% ACT 12%