هورمون -- گیاه سبک

گیاهان تولید هورمون jasmonic acid به عنوان یک دفاع در پاسخ هنگامی که به چالش کشیده است. این است که چگونه آنها اطمینان حاصل شود که خود را از شکارچیان دیگر مانند طعم و مزه خود را از برگ. زیست شناسان می خواهید برای پیدا کردن که آیا بیولوژیکی پیش سازهای و انواع دیگر از jasmonic acid منجر به مشابه و یا افکت های مختلف. اما چنین مشتقات هورمون تا کنون بیش از حد گران قیمت برای آزمایش و دشوار است به آمده است. محققان از دانشکده های شیمی و زیست شناسی در دانشگاه بیلفلد در حال حاضر یافت می شود یک روش است که ممکن است تولید یک بیولوژیکی قابل توجهی پیشرو از jasmonic acid کارآمد تر و ارزان تر است. نوآوری های خود را: آنها تقلید چگونه گیاهان تولید هورمون. در نتیجه 12-OPDA مرکزی پیشرو از jasmonic acid. در دراز مدت آن نیز می تواند یک پتانسیل پیشرو برای با کیفیت بالا و عطر و ادکلن. محققان در حال حاضر روش خود را امروز (29.05.2020) در مجله پژوهش علوم پیشرفته.

'Jasmonic acid می تواند باعث انتشار مواد سمی از جمله نیکوتین در برگهای که مضرات شکارچیان' توضیح می دهد که زیست شناس استاد دکتر کارل یوزف Dietz. 'گیاهان توتون و تنباکو منتشر می کنند و تغییر شکل jasmonic acid که باعث همسایه گیاهان برای آماده شدن برای حملات' می گوید: Dietz. 'Jasmonic acid همچنین پشتیبانی از شفا و می تواند باعث تحریک گیاهان آسیب دیده را بازسازی.'

Dietz سر گیاه بیوشیمی و فیزیولوژی گروه کاری در دانشگاه بیلفلد. او تحقیق چگونه گیاهان را در واکنش به استرس است و کار در حال تغییر و بهینه سازی پاسخ خود را. "این ما را قادر خواهد برای آماده سازی گیاهان برای شرایط زیست محیطی ناشی از تغییر آب و هوا به عنوان مثال.' اگر آب و هوای گرم منجر به افزایش سوسک جمعیت گیاهان می تواند مجهز به توانایی آسیب این حمله با مواد تلخ. "ما علاقه مند هستند در اثر پریفرم های تولیدی از jasmonic acid مانند 12-OPDA است که تنها در دسترس در میلی گرمی برد و پس از آن هزینه های چند صد یورو' می گوید: Dietz.

'قیمت بالا است که با توجه به کار فشرده فرایند تولید به عنوان تولید 12-OPDA بسیار پیچیده است و شامل واکنش های متعدد گام در موسیقی کلاسیک فرآیند شیمیایی' می گوید: شیمی استاد دکتر هارالد Gröger. او سر صنعتی آلی شیمی و بیوتکنولوژی گروه کاری در دانشگاه بیلفلد. همراه با Dietz او توسعه این ایده از تولید 12-OPDA (12-oxophytodienoic اسید) به عنوان یک پیشرو از jasmonic acid توسط وسیله ای کارآمد و نوآورانه مصنوعی روش. هر دو دانشمندان انجام تحقیقات در مرکز بیوتکنولوژی (CeBiTec) در دانشگاه بیلفلد.

روش جدید تصویب اصل از سلول های گیاهی: استفاده از این آنزیم ها به عنوان گیاه کاتالیزور در یک قالب بهینه سازی شده برای اهداف مصنوعی. "این مهم است که این آنزیم ها استفاده می شود در سمت راست نسبت' می گوید: جانا لاو. او نویسنده سرب از مطالعه جدید و پژوهشگر در Gröger کار گروه. بهترین بخشی از روش جدید این است که اگر همه شرایط اولیه درست پس از آن اجرا می شود خود را در آن.

مانند گیاهان استفاده می کنیم به راحتی در دسترس لینولنیک اسید در ترکیب با تنها سه آنزیم واکنش " توضیح می دهد لاو. لینولنیک اسید می تواند استخراج شده از روغن کلزا به عنوان مثال. اولین آنزیم شامل اکسیژن از هوا به اسید لینولنیک. دوم آنزیم پس از آن تولید بسیار ناپایدار میانی است که سپس تبدیل به 12-OPDA سوم آنزیم.

"این برای تلفن های موبایل ساده,' می گوید Gröger. 'مشکل تا کنون, اما, شده, حساس, کوتاه مرحله میانی ایجاد شده توسط دوم آنزیم. اگر سوم آنزیم است بلافاصله اضافه و در نتیجه محصولات غیر قابل استفاده هستند.'

لاو حل مشکل با استفاده از باکتری ها به عنوان تولید کننده این آنزیم برای دومین و آخرین مرحله از واکنش--در ترکیب با یک تجاری آنزیم مشتق شده از سویا برای اولین واکنش مرحله. باکتری ها (Escherichia coli) ژنتیکی اصلاح شده اند که ارائه این دو آنزیم در مقادیر مورد نیاز است. 'به عنوان به زودی به عنوان ناپایدار میانی تشکیل شده است آنزیم مورد نیاز است فورا در دسترس است و تضمین تولید 12-OPDA' می گوید: لاو.

12-OPDA پس از آن می تواند مورد استفاده قرار گیرد به طور مستقیم در مطالعات بیولوژیکی و یا تبدیل به مواد دیگر مورد نیاز برای Dietz آزمایش ، لاو نیز توسعه یک روش برای این کار است. "این ما را فراهم می کند با یک کتابخانه از فرزندان 12-OPDA برای گیاه فیزیولوژیکی تحقیقات' می گوید: Dietz. 'با بیشتر واکنش 12-OPDA حتی می تواند مورد استفاده برای تولید متیل dihydrojasmonate کارآمد در آینده' می گوید Gröger. 'این است که یک ماده مورد نیاز به عنوان یک عنصر در بسیاری از شناخته شده عطر.'

###

آلمان فدرال وزارت آموزش و پرورش و پژوهش (BMBF) ارائه شده Gröger کار گروه با کمک های مالی برای پروژه های تحقیقاتی در 12-OPDA طریق BMBF ابتکار 'نسل بعدی بیوتکنولوژی فرایندهای--بیوتکنولوژی 2020+' (پروژه شماره: 031A184A).

سلب مسئولیت: AAAS و EurekAlert! مسئول صحت اخبار منتشر شده به EurekAlert! با کمک موسسات و یا برای استفاده از هر گونه اطلاعات از طریق EurekAlert سیستم.