Asmada (Vitis vinifera L.) HSF ve HSP90 genlerinin biyoinformatik analizleri

Üzüm üretimi, çeşitli abiyotik stresler nedeniyle önemli kayıplarla karşı karşıyadır. Asmanın bu streslere nasıl tepki verdiğini anlamak, daha iyi yetiştirme teknikleri geliştirmek için çok önemlidir. Isı şoku transkripsiyon faktörleri (HSFs) ve ısı şoku protein 90 (HSP90) bitki stres dayanıklılığında önemli proteinlerdir. Biyoinformatik analizler aracılığı ile, asmalardaki HSF ve HSP90 gen ailelerini tanımlanmıştır. Asma genomunda 16 VvHSF ve 22 VvHSP90 geni tespit edilmiştir ve bunlar sırasıyla üç gruba (A, B, C) ve dört gruba (I, II, III, IV) ayrılmıştır. VvHSF proteinleri 22.99 ila 58.81 kDa arasında değişen moleküler ağırlıklara sahip olup ve pH 4.93 ila 9.19 arasında izoelektrik noktaları ile hepsinin kararsız olduğu bulunmuştur. VvHSP90 proteinlerinin moleküler ağırlıkları 41,74 ila 167,38 kDa arasında değiştiği saptanmış, izoelektrik noktaları pH 4,74 ila 9,31 arasında tespit edilmiştir. Kromozomal analiz, VvHSF genlerinin 11 kromozom üzerinde, VvHSP90 genlerinin ise 13 kromozom üzerinde bulunduğunu göstermiştir. Hücre altı lokalizasyon tahminleri, tüm VvHSF'lerin çekirdekte olduğunu, VvHSP90'ların ise çoğunlukla sitoplazmada bulunduğu, bazılarının plazma membranında ve çekirdekte yer aldığını göstermiştir. Motif analizi sonucunda ilgili proteinlerin benzer motif modellerini paylaştığı ortaya konulmuştur, bu nedenle işlevsel benzerlikler olduğu düşünülmektedir. Ekzon-intron yapı analizi, çoğu VvHSF geninin bir introna sahip olduğunu, VvHSP90 genlerinin ise 2 ila 20 intron içerdiğini göstermiştir. Üç boyutlu modelleme ile hem VvHSF hem de VvHSP90 proteinlerinin ağırlıklı olarak α-heliks katlanma özelliğine sahip olduğu belirlenmiştir. Sonuç olarak, üzümdeki HSF ve HSP90 gen ailelerinin genetiği ve işlevleri hakkında elde edilen kapsamlı bulgular ile, gelecekteki araştırmalara ve ıslah stratejilerine yardımcı olabileceği düşünülmektedir.