Türkiye endemiği Thermopsis turcica'da farklı gelişim evrelerindeki çiçeklerin karşılaştırmalı proteomik analizleri

Çiçek gelişimi birçok çevresel uyarıcı ve içsel sinyal tarafından kontrol edilen karmaşık bir fizyolojik olaydır. Şimdiye kadar birkaç moleküler çalışma çiçek gelişimi ile ilgili fizyolojik süreçler hakkında önemli bilgiler sağlamış olmasına karşın çiçek gelişimi sırasında meydana gelen proteom değişimleri hakkında çok az bilgi bulunmaktadır. Bu nedenle, bu çalışmada tek bir çiçekte 3-4 serbest karpele sahip sıra dışı legüm türü ve Türkiye endemiği Thermopsis turcica Kit Tan, Vural & Küçüködük bitkilerinde çiçek gelişimi sırasında gerçekleşen proteom değişimleri araştırılmıştır. Çiçek tomurcukları ve tamamen açmış çiçeklerinden protein ekstraksiyonu yapılmış ve iki-yönlü jel elektroforezi (2-DE) ile bu proteinler ayrıştırılmıştır. Görüntü analizleri çiçek gelişimi sırasında 66 protein beneğinin farklı şekilde ifade olduğunu ortaya çıkarmıştır. Bu proteinlerden 32'si MALDI-TOF/TOF (matrix-assisted laser-desorption ionization-time of flight/time of flight) kütle spektrometrisi (MS) ve veri tabanı taraması ile başarılı bir şekilde tanımlanmıştır. Çiçek gelişimi sırasında farklı şekilde ifade olan bu proteinlerin transkripsiyon ve protein metabolizması, enerji ve karbonhidrat metabolizması, bitki savunma sistemi, fotosentez, hücre çeperi, sekonder metabolizma ve amino asit metabolizmasında fonksiyon gördüğü belirlenmiştir. Bununla birlikte, tanımlanan birçok proteinin ifade seviyesinin tamamen açmış çiçeklerde azalan yönde düzenlendiği bulunmuştur. Protein metabolizması, şeker metabolizması ve stres savunması ile ilişkili birçok proteinin çiçek gelişimi sırasında düzenlenmesi bu proteinlerin gelişimsel regülasyondaki muhtemel rollerini göstermektedir. Bu sonuçlar, çiçek gelişimi sırasında meydana gelen proteom değişimleri hakkında yeni bilgiler sağlamıştır.