دانشگاه تربیت مدرس زیست فناوری 2322-2115 4 1 2013 05 22 Increased the genes expression of phenylpropanoid biosynthesis pathway and production of podophyllotoxin by chitosan in cell cultures of Linum album افزایش بیان ژن‌های مسیر فنیل‌پروپانوئیدی و تولید پودوفیلوتوکسین با اثر کیتوزان در کشت سلول کتان سفید 58 64 22296 FA صدیقه اسمعیل زاده بهابادی هیات علمی مظفر شریفی - مهرداد بهمنش - Journal Article Linum album is an herbaceous and medicinal plant that has important lignan such as podophyllotoxin (PTOX). PTOX has antiviral and anticancer properties. Since the chemical synthesis of PTOX is an expensive process, production of PTOX using cell and cultures of linum species is a cost-effective alternative approach. Various strategies have been employed to increase the production of secondary metabolites in cell cultures. In this study, we have verified the effect of chitosan on cell growth, PTOX production in 1, 2, 3 and 5 days after treatment. Cells elicited with chitosan for 5 days yielded the highest amount of PTOX. To study mechanism of chitosan action, expression of phenylalanine ammonio-lyase (PAL), cinnamoyl-CoA reductase (CCR), cinnamyl alcohol dehydrogenase (CAD) and pinoresinol lariciresinol reductase (PLR) genes were investigated. The expression of genes were increased, reaching a peak at 3 day after treatment. Chitosan up-regulate the production of PTOX, by effecting on gene expression of PTOX biosynthesis pathway. کتان سفید (<em>Linum album</em>) گیاهی علفی و دارویی است که لیگنان‌های مهمی مانند پودوفیلوتوکسین تولید می‌کند. پودوفیلوتوکسین و مشتقات آن، ویژگی‌های خواص ضدویروسی و ضدسرطان دارند. با توجه به این که ساخت شیمیایی پودوفیلوتوکسین اقتصادی نیست، تولید آن با کشت سلول گونه‌های سرده <em>Linum</em>، جایگزین سودمندی است. روش‌های زیادی برای افزایش تولید متابولیت‌های ثانوی در کشت سلول <em>استفاده</em> می‌شود .در این پژوهش، اثر کیتوزان بر رشد سلول و میزان پودوفیلوتوکسین، 1، 2، 3 و 5 روز پس از افزودن به محیط در کشت سلول گونه <em>L album</em> بررسی شد. بیشترین میزان پودوفیلوتوکسین، روز پنجم پس از تیمار، با اندازه‌ی دو برابر دیده شد. برای درک سازو کار کیتوزان، بیان ژن فنیل‌آلانین آمونیالیاز (<em>PAL</em>)، سینامیل آلکل دهیدروژناز (<em>CAD</em>)، سینامویل کوآ ردوکتاز (<em>CCR</em>) و پینورزینول لاریسی رزینول ردوکتاز (<em>PLR</em>) بررسی شد. بیان ژن‌ها بعد از افزودن کیتوزان، افزایش یافت و اوج بیان آن‌ها پس از 3 روز دیده شد. کیتوزان با اثر بر بیان ژن آنزیم‌های مسیر بیوسنتزی پودوفیلوتوکسین، باعث افزایش میزان پودوفیلوتوکسین شد. https://biot.modares.ac.ir/article_22296_b698439e156812f1a33acc20a44772b2.pdf