بررسی و تجزیه بیوانفورماتیکی ژن فسفوگلیسرات موتاز(pgm)

فسفوگلیسرات موتاز (pgm) یک آنزیم ترانسفراز (انتقالی) است که در مرحله هشتم از فرایند گلیکولیز عمل میکند. آنزیم فسفوگلیسرات موتاز (ec 5.4.2.1) (pgm) جابجایی قابل برگشت گروه فسفریل را بین کربنهای 2 و 3 فسفوگلیسرات کاتالیز می کندvoet et al., 2008) ؛ crowhurst et al., 1999). pgm در تمام موجودات زنده یافت میشود و توالی آن در طول تکامل به شدت حفاظت شده است (winn et al., 2012). بهمنظور بررسی روابط فیلوژنتیکی pgm، 196 توالی پروتئینی در گیاهان، جانوران و میکروارگانیسمها و 133 داده نوکلئوتیدی (ژن) در گیاهان، جانوران و میکروارگانیسمهایی که ژن pgm در آنها توالییابی شده است بههمراه دو نمونه اصلی(مدل) از هر سه گروه، درنظر گرفته شدند. در بررسیهایی که توسط نرمافزار megalign و روش clustal w انجام شد، بیشترین تشابه بر اساس تخمین فاصله در میان دادههای پروتئینی گیاهان در میان گونه های مختلف خانواده rosaceae مشاهده شد. بیشترین تشابه مربوط به(prunus dulcis, pdpgm-caa52928) و (malus x domestica, mdpgm-caa06215) که دارای 053/0 فاصله بودند. در میان خانواده های مختلف نیز بیشترین تشابه بر اساس تخمین فاصله مربوط به (ricinus communis, rcpgm-eef42299) از خانواده euphorbiaceae و (populus trichocarpa, ptpgm-xp_002323696) از خانواده salicaceae میباشد که دارای 053/0 فاصله بودند. کمترین تشابه نیز مربوط به (glycine max, gmpgm-xp_003517475) و (micromonas pusilla, mppgm-xp_003060907) میباشد که دارای 476/3 فاصله بودند. در بین گیاهان در سطح ژن نیز بیشترین تشابه بر اساس تخمین فاصله در میان گونههای مختلف خانواده solanaceae مشاهده شد که 088/0 فاصله بودند. کمترین تشابه نیز متعلق به(micromonas pusilla, mppgm-xm_003060861) و (glycine max, gmpgm-nm_001251040) میباشد که 906/2 فاصله بودند. در آنالیزهایی که بهمنظور بررسی خصوصیات ساختاری پروتئین pgm در 5 نمونه اصلی(مدل) انجام شد(آرابیدوپسیس و کرچک، مگس سرکه و انسان، ایکولای) ، وجود هیچ دومین گذرنده از غشاء در آنها تأیید نشد. همچنین هیچکدام از آنها دارای پپتید نشانه نبودند. در هر پنج نمونه مارپیچ آلفا و فنر مارپیچ تصادفی بیشترین اجزاء ساختاری را تشکیل میدهند درحالیکه رشتههای گسترده و پیچ بتا بهصورت متناوب در پروتئین پراکنده شدهاند. همچنین در تعیین دمینهای عملکردی که توسط prodom انجام شد، دمینهای مشترک در 3 نمونه اصلی آرابیدوپسیس، کرچک و باکتری ایکولای و در 2 نمونه اصلی مگس سرکه و انسان مشاهده شد. با توجه به بررسیهای انجام شده، تأیید میشود که pgm یک آنزیم کاتالیزکننده در فرایند گلیکولیز میباشد و تمام گیاهان دارای ژن pgm و سایر موجودات زنده از نظر فیلوژنتیکی در یک منشاء تکاملی مشترک سهیم هستند.