باکتری ای که گیاهان را تبدیل به زامبی می نماید! - مجله سرگرمی

به گزارش خبرنگاران و به نقل از فیز، انگل ها موجودات زنده را به گونه ای تغییر می دهند که مناسب احتیاجهایشان رفتار نمایند و بعضی از گیاهانی که تحت تاثیر این انگل ها قرار می گیرند به گونه ای تغییر می نمایند که می توان آن ها را زامبی نامید. این گیاهان فراوری مثل خود را متوقف نموده و تنها نقش محل زندگی و میزبان را برای عامل بیماری زای انگلی ایفا می نمایند.

تا به امروز اطلاعات کمی در خصوص نحوه بروز این اتفاق در سطح مولکولی وجود داشت.

تحقیقات گروه هوگنهات(Hogenhout) در مرکز John Innes و همکارانشان که در مجله سل(Cell) منتشر شده است نشان می دهد که یک مولکول تغییر یافته که از طریق باکتری فیتوپلاسما ایجاد شده است می تواند رشد گیاه را تغییر دهد. هنگامی که این باکتری درون گیاه قرار می گیرد تنظیم نماینده های اصلی رشد از بین می فرایند و رشد گیاه غیرطبیعی می گردد.

فیتوپلاسماها متعلق به گروهی از میکروب ها هستند که توانایی آن ها در تغییر فرآیند رشد میزبان شناخته شده است. این گروه از باکتری ها معمولا مسئول ایجاد بیماری witches brooms در درخت ها هستند که در آن توده ای از شاخ و برگ روی شاخه گیاه ظاهر می گردد.

چنین رشدی در نتیجه قرار گرفتن گیاه در حالت زامبی رخ می دهد که طی آن گیاه قادر به فراوریمثل نیست و به جای آن در حالت همواره جوان قرار می گیرد.

باکتری های فیتوپلاسما بعلاوه می توانند بیماری های دیگری مثل مینای زرد(Aster Yellows) را در محصولات زراعی ایجاد نمایند. این بیماری باعث کاهش ثمردهی دانه و برگ گیاهانی چون کاهو، هویج و غلات می گردد.

پروفسور ساسکیا هوگنهات(Saskia Hogenhout) نویسنده این مطالعه می گوید: فیتوپلاسماها مثال خوبی از نحوه اثر ژن ها بر ارگانیسم ها است که می تواند بر محیط اطراف ما اثر بگذارد. یافته های ما با تعیین کردن این مکانیسم مولکولی می تواند به حل مسئله ای اساسی در فراوری غذا یاری کند. ما بر ایجاد یک استراتژی برای ایجاد مقاومت در برابر فیتوپلاسماها تاکید داریم.

یافته های نو نشان می دهد که چگونه پروتئین باکتریایی SAP05 با استفاده از مولکول های گیاه میزبان، آن را دستکاری می نماید.

این مولکول ها در گیاه که پروتئازوم نام دارند به طور معمول پروتئین هایی که دیگر در سلول های گیاهی مورد احتیاج نیستند را از بین می برند. باکتری SAP05 این فرآیند را تحت کنترل خود گرفته و پروتئین های اساسی در رشد گیاه را از بین می برد. بدون وجود آن ها نحوه رشد گیاه به گونه ای که مد نظر باکتری است تغییر می نماید و در پیری آن وقفه ایجاد می گردد.

محققان با انجام آزمایش های ژنتیکی و بیوشیمیایی بر گیاه رَشادی گوش موشی(Arabidopsis thaliana) توانستند جزئیات عملکرد باکتری SAP05 را کشف نمایند.

نکته قابل توجه این بود که آن ها دریافتند که باکتری SAP05 به طور مستقیم به پروتئین های رشد گیاه و پروتئازوم ها متصل می گردد. اتصال مستقیم برای تجزیه پروتئین روشی است که به تازگی کشف شده است. به طور معمول پروتئین هایی که از طریق پروتئازوم ها تجزیه می شوند ابتدا از طریق پروتئینی به نام یوبیکوتین(ubiquitin) نشانه گذاری می شوند اما این اتفاق در فرآیند مرتبط با باکتری SAP05 رخ نمی دهد.

پروتئینی که باکتری SAP05 هدف قرار می دهد در حیوانات هم مشابه است. محققان می خواستند بدانند آیا این باکتری بر حشراتی که حامل باکتری به گیاه هستند هم اثر می گذارد یا خیر.

آن ها دریافتند که که ساختار پروتئین های میزبان در حشرات فرق دارد و این باکتری بر آن ها اثر ندارد.

با این حال این تحقیقات به آن ها در یافتن دو آمینواسید در پروتئازوم یاری کرد که در تعامل باکتری با این پروتئین نقش دارند. تحقیقات نشان می دهد که اگر این دو آمینواسید گیاهی را با نوع حیوانی آن جایگزین کنیم باکتری SAP05 قادر به اثرگذاری بر گیاهان نخواهد بود و از رشد غیرطبیعی گیاهان جلوگیری خواهد شد.

یافته ها امکان تغییر این دو آمینواسید در محصولات زراعی برای ایجاد مقاومت در برابر باکتری SAP05 از طریق فناوری ویرایش ژن را نشان می دهد.

chinaro.ir: چین: سفر به کشور پهناور و باستانی، پکن، شانگهای ،گوانجو و هانگزو

cruisero.ir: کشتی کروز: سفری لوکس و در عین حال مقرون به صرفه به اقیانوس‌ها