#Araşdırmalar və Tədqiqatlar #Xəbərlər

Əsl süd zülalı istehsal edən bitkilər? Alimlər gözlənilməz qısa yol kəşf etdilər

Yerusəlim İbrani Universiteti tərəfindən

redaktə edən: Gaby Clark , rəy verən: Andrew Zinin

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin


Normal və genetik cəhətdən modifikasiya olunmuş bitki hüceyrələrinin müqayisəsi süd zülallarının daxil edilməsinin daxili saxlanmanı necə dəyişdirdiyini və kiçik yağ cisimlərinin hüceyrənin periferiyasında böyük, təhrif olunmuş strukturlara birləşməsinə səbəb olduğunu göstərir. Diqqətəlayiq haldır ki, bu qeyri-adi protein-yağ aqreqatları toxum cücərməsinə təsir etmədən uğurla toplanır və bu da bitkilərin mürəkkəb heyvan zülallarını saxlamaq üçün alternativ, yüksək dərəcədə davamlı bir yola sahib olduğunu göstərir. Müəllif: Almog Ozeri

Bəs bir gün tarlada bitən bitkilər südə qidalanma, tekstura və pendir hazırlama xüsusiyyətləri verən eyni zülalları istehsal edə bilsəydi necə olardı? Yeni bir araşdırma, bitki toxumlarının südün ən vacib zülallarından birini istehsal edib saxlaya biləcəyi gözlənilməz bir şəkildə ortaya çıxararaq bu ehtimalı bir addım daha da yaxınlaşdırdı. Bu kəşf, inəklər olmadan əsl süd zülallarının istehsalında böyük bir maneəni dəf etməyə kömək edə bilər və daha dayanıqlı süd tərkibli maddələr və alternativ qida istehsalı üçün yol aça bilər.

Bəs südə qida dəyəri, qaymaqlı teksturası və pendir hazırlamaq qabiliyyəti verən əsas tərkib hissəsi inəklər tərəfindən istehsal edilmək əvəzinə bitkilərin içərisində yetişdirilə bilsəydi, necə olardı?

Yerusəlim İbrani Universitetinin tədqiqatçıları bu məqsədə doğru mühüm bir addım atıblar. Frontiers in Plant Science jurnalında dərc olunmuş yeni bir araşdırmada , bitkilərin inək südündə olan əsas zülallardan biri olan β-kazeini uğurla istehsal edə biləcəyini nümayiş etdiriblər. Daha da təəccüblüsü odur ki, zülal bitki hüceyrələrinin içərisində tamamilə gözlənilməz bir yerdə toplanaraq bitkilərdə heyvan zülallarının istehsalını yaxşılaşdırmağa kömək edə biləcək əvvəllər məlum olmayan bir yolu ortaya çıxarıb.

Tədqiqata Yerusəlim İbrani Universitetinin Robert H. Smit adına Kənd Təsərrüfatı, Qida və Ətraf Mühit Fakültəsinin professoru Oded Şoseyov və aparıcı müəlliflər Almog Ozeri, Mai Shamir, Miron Abramson, Barak Cohen, Amir Rudich rəhbərlik etmişdir.Mühəndisləşdirilmiş toxum hüceyrələrinin ötürücü elektron mikroskopiyası (TEM) göstərir ki, süd zülalı nəzərdə tutulan saxlama bölməsinə çatmaq əvəzinə, kiçik yağ cisimlərinin yaxınlığında toplanmış təbii kazein misellərinə bənzər əvvəllər tanınmamış strukturlar əmələ gətirib. Tədqiqatçılar qızıl nanohissəcik etiketləməsindən istifadə edərək, gözlənilməz hüceyrə yerlərini xəritələşdirmək üçün fərqli tünd dairələr kimi görünən bu yeni, zülalla zəngin qrupları yüksək böyütmə altında qeydə alıblar. Müəllif: Dr. Yael Fridman

Bitkilər süd zülalı fabrikləri kimi

Süd məhsullarına qlobal tələbat artmaqda davam edərkən, heyvandarlıqla əlaqəli istixana qazı tullantıları, torpaq istifadəsi və su istehlakı ilə bağlı narahatlıqlar artdıqca, elm adamları heyvanlara etibar etmədən orijinal süd zülalları istehsal etməyin davamlı yollarını axtarırlar. Bitkilərdən miniatür zülal fabrikləri kimi istifadə edən bitki molekulyar əkinçiliyi ən perspektivli yanaşmalardan biri kimi ortaya çıxsa da, bitkilərdə mürəkkəb süd zülallarının istehsalı əsas texniki çətinlik olaraq qalır.

Bu problemi həll etmək üçün tədqiqatçılar Arabidopsis toxumlarını bitki yağı bədənlərinə bağlı olan bitki yağı bədən zülalı olan oleosinin kiçik bir hissəsi ilə birləşmiş mal-qara β-kazeini istehsal etmək üçün mühəndislik etdilər. Onlar bir neçə fərqli “hüceyrə ünvanını” sınaqdan keçirərək zülalın ən səmərəli şəkildə harada toplanacağını müəyyən etdilər.

Komanda zülalın ixtisaslaşmış saxlama vakuollarının içərisində toplanacağını gözləyirdi. Bunun əvəzinə, inkişaf etmiş elektron mikroskopiyası tamamilə fərqli bir şey ortaya qoydu.

https://2a051ff935749259e5fc44fb7ea47bca.safeframe.googlesyndication.com/safeframe/1-0-45/html/container.html

Gözlənilməz saxlama yolu

Süd zülalı nəzərdə tutulan saxlama bölməsinə düşmək əvəzinə, toxum hüceyrələrinin içərisindəki kiçik yağ cisimləri ilə sıx əlaqəli olan təbii kazein protein misellərinə bənzəyən əvvəllər tanınmamış zülalla zəngin strukturlar əmələ gətirdi. Bu gözlənilməz protein-yağ aqreqatları sağlam toxum cücərməsini qoruyarkən uğurla toplandı və bu da bitkilərin mürəkkəb rekombinant zülalları saxlamaq üçün alternativ bir yola sahib ola biləcəyini göstərir.

Ən yaxşı nəticə göstərən bitkilər, ümumi həll olan toxum zülalının təxminən 1,26%-i səviyyəsində β-kazein istehsal etdi ki, bu da bitkilərdə kazein istehsalı ilə bağlı əvvəlki bir çox hesabatdan xeyli yüksəkdir və bu da yeni strategiyanın potensialını nümayiş etdirir.

Şoseyov deyib: “Elmin ən həyəcanverici aspektlərindən biri təbiətin sizi təəccübləndirməsidir. Biz zülalı hüceyrənin içərisindəki bir yerə göndərməyə başladıq, lakin bunun əvəzinə bitkinin öz saxlama həllini effektiv şəkildə yaratdığını aşkar etdik. Bu gözlənilməz davranışı anlamaq bizə bitkilərin mürəkkəb zülalları necə idarə etdiyinə dair dəyərli məlumat verir və gələcəkdə davamlı süd zülalları istehsal etmək üçün daha səmərəli sistemlər yaratmağımıza kömək edə bilər.”

Model bitkilərdən aspirə qədər

Süd alternativlərindən başqa, tapıntılar bitki molekulyar əkinçiliyi üçün geniş təsirə malik ola bilər. Bu sahə sürətlə inkişaf edir və qida, qidalanma və hətta tibb üçün yüksək dəyərli zülallar istehsal edir. Rekombinant zülalların təbii olaraq harada və niyə toplandığını anlamaqla elm adamları təmizlənməni sadələşdirərək və istehsal xərclərini azaldaraq daha yüksək məhsuldarlıq verən bitkilər hazırlaya bilərlər.

Ekoloji cəhətdən dayanıqlı zülal mənbələrinə tələbat artdıqca, bu kimi kəşflər alimləri yalnız günəş işığı, su və torpaq tələb edən bitkilərdə orijinal süd tərkibli maddələr istehsal etməyə yaxınlaşdırır.

Bu yaxınlarda alimlər aspir bitkilərini süd zülalları ilə dəyişdirməyi bacardılar və texnologiyanı Arabidopsis model bitkilərindən kənara çıxardılar. Aspir ideal yağlı toxum bitkisidir, çünki isti iqlimlərdə və quraq torpaqlarda böyüyə bilər və bu da onu qlobal istiləşmə və qida zülallarına artan tələbat üçün uyğunlaşdırır.

Nəşr detalları

Almog Ozeri və digərləri, β-kazeinlə birləşən C-term-oleosinin subhüceyrə lokalizasiyası, vakuol hədəfli arabidopsis toxumlarında gözlənilməz sitoplazmatik toplanmanı aşkar edir, Bitki Elmində Frontiers (2026). DOI: 10.3389/fpls.2026.1872014

Jurnal məlumatları: Bitki Elmində Sərhədlər 

Əsas anlayışlar

genetik cəhətdən dəyişdirilmiş orqanizmlərxardalDavamlılıqSəthi aktiv maddələr, misellər və veziküllər

Yerusəlim İbrani Universiteti tərəfindən təmin edilir Bu hekayənin arxasında kim dayanır?

Qeb Klark

İngilis dili üzrə magistr dərəcəsi, 2021-ci ildən bəri mətn redaktoru, ali təhsil və səhiyyə sahəsində təcrübəyə malikdir. Etibarlı elm xəbərlərinə həsr olunub. Tam profil →

Endryu Zinin

Fizika üzrə magistr dərəcəsi və tədqiqat təcrübəsi. Uzun müddət elm xəbərləri həvəskarı. Science X-in redaksiya uğurunda əsas rol oynayır. Tam profil →


Daha ətraflı araşdırın

Leave a comment

Sizin e-poçt ünvanınız dərc edilməyəcəkdir. Gərəkli sahələr * ilə işarələnmişdir