مطالعه اثر نانو ذرات بر القا تولید آرتمیزنین و بیان ژن های دخیل در بیوسنتز آن در کشت سوسپانسیون چند گونه درمنه

تولید اندک آرتمیزنین در گیاه درمنه (کمتر از 2/1% وزن خشک) باعث شده است که داروهای ساخته شده برای مردم مناطقی که بیماری مالاریا در آن رواج دارد گران تمام شود. در ده? اخیر، تلاش های زیادی در راستای تولید بیشتر این ماده از طریق مهندسی متابولیک، شناخت بیشتر مسیر بیوسنتزی و ژن های دخیل در آن و افزایش میزان بیان آن ها با استفاده از الیسیتورهای گوناگون انجام شده است؛ ولی با این وجود، هیچ کدام از این روش ها مقرون به صرفه نبوده اند. در این مطالعه از سوسپانسیون سلولی گیاه مذکور جهت بررسی میزان آرتمیزینین و همچنین میزان بیان دو ژن کلیدی sqs و dbr2 درگیر در بیوسنتز این ماده استفاده شد. به این منظور چهار بازه زمانی 8، 24، 48 و 72 ساعت پس از اعمال الیسیتور استفاده شد. میزان آرتمیزنین تولیدی با استفاده از hplc و میزان تغییرات بیان ژن با استفاده از qrt-pcr بررسی شد. بیشترین میزان تولید آرتمیزنین در تیمار 5 میلی گرم در لیتر نانو کبالت و بعد از 24 ساعت حاصل شد. در تیمار فوق، تولید آرتمیزنین نسبت به نمونه شاهد 25/2 برابر افزایش داشت (µg/g d.wt 35 /113). نتایج نشان داد که همبستگی معکوس و معنی داری بین بیان دو ژن sqs و dbr2 در رابطه با میزان تولید آرتمیزنین در تیمارهای مختلف نانو کبالت وجود دارد. همچنین مشخص شد که افزایش میزان غلظت نانو کبالت در بازه زمانی 72 ساعت و افزایش غلظت نانوکیتوزان در بازه زمانی 48 ساعت، باعث کاهش معنی داری در بیان ژن های sqs و dbr2 شد. در مطالعه اخیر، مشخص شد که اثرات نانو ذرات مورد مطالعه، در غلظت های بالا و در های زمانی ذکر شده با کاهش بیان ژن های sqs و dbr2 به عنوان ژن های درگیر در مسیر های انحرافی بیوسنتز آرتمیزنین، باعث افزایش میزان بیوسنتز این ماده می شوند.