خاموش‌سازی سیستماتیک ژن کدوئین اُ-‌دمتیلاز (CODM) با استفاده از فن القای خاموشی‌ از طریق ویروس (VIGS) در گیاه دارویی شقایق

گیاه شقایق (Papaver somniferum L.) به عنوان مهمترین منبع اقتصادی تولید ترکیبات آلکالوئیدی نارکوتیک مانند کدئین، تبائین، نارکوتین و پاپاورین شناخته شده است و از ترکیبات آن در صنعت داروسازی به عنوان بی‌حس کننده، ضد‌ سرفه و ضد ‌اسپاسم استفاده می‌‌شود. امروزه از فن مهندسی متابولیک، برای دستورزی ژن‌های بیوسنتز آلکالوئیدها و فرآورده‌های متابولیکی این گیاه از طریق مهندسی ژنتیک استفاده می‌شود. کدئین اُ-‌دمتیلاز (CODM)، آنزیم انتهایی در مسیر بیوسنتزی مورفینان در گیاه شقایق می‌باشد که باعث دمتیلاسیون تبائین در موقعیت 3 و تبدیل آن به اوریپاوین و همچنین دمتیلاسیون کدئین می‌شود. این پژوهش با هدف خاموشی احتمالی ژن CODM از طریق مکانیسم خاموشی ژن به واسطه ویروس (VIGS) به اجرا در آمد. ابتدا ژن CODM با استفاده از آغازگرهای اختصاصی از روی cDNA تکثیر شد. بخشی از انتهای cDNA سنتز شده در ناحیه 3́ UTR، به عنوان قطعه هدف خاموشی در ناقل ویروسی TRV2 همسانه‌سازی شد و سازه ژنی با استفاده از اگروباکتریوم به نمونه‌های برگی گیاه شقایق انتقال داده شد. بوسیله PCRژن پروتئین پوششی ویروس TRV، گیاهان تراریخت غربال اولیه شدند و سپس آنالیز نیمه کمی بیان ژن CODM روی تعدادی از آنها انجام شد. آنالیز نهایی خاموشی ژن ناشی از مکانیسم VIGS با استفاده از PCR زمان واقعی در بهترین گیاهان تراریخت انتخاب شده، کاهش 95 درصدی بیان ژن CODM در مقایسه با نمونه‌های شاهد را نشان داد.