1
ستاد ویژه توسعه فناوری نانو Iran Nanotechnology Initiative Council بستن
  • ستاد ویژه توسعه فناوری نانو

  • مدیریت بانک اطلاعات شاخص های فناوری نانو

  • سایت جشنواره فناوری نانو

  • سیستم جامع آموزش فناوری نانو

  • شبکه آزمایشگاهی فناوری نانو

  • موسسه خدمات فناوری تا بازار

  • کمینه استاندارد سازی فناوری نانو

  • پایگاه اشتغال فناوری نانو

  • کمیته نانو فناوری وزارت بهداشت

  • جشنواره برترین ها

  • مجمع بین المللی اقتصاد نانو

  • اکو نانو

  • پایگاه اطلاع رسانی محصولات فناوری نانو ایران

  • شبکه ایمنی نانو

  • همایش ایمنی در نانو

  • گالری چند رسانه ای نانو

  • تجهیزات فناوری نانو

  • صنعت و بازار

  • باشگاه نانو

کشف ساز و کار ربودن مواد غذایی به‌وسیله‌ی پاتوژن‌ها

کلمات کلیدی : آفت - پاتوژن تاریخ خبر : 1389/10/18 تعداد بازدید : 2722

آلودگی‌های باکتری‌ و دیگر پاتوژن‌ها سالانه بیش از 500 میلیارد دلار خسارت به محصولات کشاورزی در سراسر جهان وارد می‌کند. اخیراً گروهی در مؤسسه‌ی زیست‌ شناسی گیاهی کارنیگی، روشی ابداع کرده‌اند که با آن می‌توان به ساز و کار جذب (سرقت) مواد غذایی به‌وسیله‌ی باکتری‌ها از گیاهان پی‌برد.

آلودگی‌های باکتری‌ و دیگر پاتوژن‌ها سالانه بیش از 500 میلیارد دلار خسارت به محصولات کشاورزی در سراسر جهان وارد می‌کند. اخیراً گروهی در مؤسسه‌ی زیست‌ شناسی گیاهی کارنیگی، روشی ابداع کرده‌اند که با آن می‌توان به ساز و کار جذب (سرقت) مواد غذایی به‌وسیله‌ی باکتری‌ها از گیاهان پی‌برد. آنها دریافتند که یک دسته حفره‌ی جدید، می‌تواند شکر را از گیاه به بیرون انتقال دهد. باکتری‌ها و قارچ‌ها با ربودن شکر از طریق این حفرات، به شکر موجود در گیاهان به‌عنوان منبع غذایی دسترسی پیدا می‌کنند. این اولین باری است که دانشمندان می‌توانند ربودن غذا از گیاه را به‌وسیله‌ی پاتوژن‌ها تحت کنترل درآورند که این امر می‌تواند مانع طیف وسیعی از بیماری‌های گیاهی شود.

جهش ژن‌های تولیدکننده‌ی حفره، مانع از بروز عفونت‌های پاتوژنی نظیر پژمردگی در گیاه برنج می‌شود. در نبود پاتوژن‌ها، این پروتئین‌های حفره‌ای موسوم به SWEETs شکر لازم برای تولید دانه، گرده و شهد را فراهم می‌کند. در جانوران و انسان‌ها نیز چنین پروتئینی تولید شده که در روده، کبد، بیضه و سلول‌های پستانی موجب رهاسازی شکر می‌شود.

پیش از این محققان به دنبال پمپی برای خروج شکر از سلول‌ها بودند، زیرا گمان می‌کردند که با کمک چنین پمپی شکر به بیرون از سلول فرستاده می‌شود. برای بررسی این فرضیه آنها از فناوری مبتنی بر نانوحسگرهای انتقال‌دهنده‌ی انرژی رزونانس فلورسانس (FRET) استفاده کردند. آنها ژن تولیدکننده‌ی شکر را در گیاه قرار داده، مطمئن شدند که گیاه شکر تولید می‌کند؛ این در حالی است که اگر پمپ انتقال‌دهنده‌ی شکر وجود داشته باشد، نانوحسگرها می‌توانند خروج آنها را شناسایی کنند؛ اما حسگر حضور شکر را احساس نکرد؛ بنابراین چنین پمپی نمی‌توانست وجود داشته باشد.

پژوهشگران به سراغ مسیر دیگری رفتند، آنها دریافتند که ژن‌هایی از خانواده‌ی SWEETs به نام Xa13 که منجر به تولید حفره‌هایی در سلول می‌شوند، در انتقال شکر نقش دارند. در واقع این ژن مسئول رساندن شکر به باکتری است. جهش در چنین ژن‌هایی موجب مقاومت گیاه در برابر عفونت پژمردگی حاصل از فعالیت باکتری می‌شود. حال می‌توان به دنبال ساخت دارویی رفت که بتواند به‌منظور حفاظت از گیاهان در برابر باکتری، فعالیت این ژن را محدود کند.

این کشف و تحقیقات پس از آن می‌تواند پنجره‌ی جدیدی در روش‌های محافظت از محصولات کشاورزی باز کند. با تغییرات ژنتیکی در این گیاهان می‌توان آنها را در برابر برخی از آفت‌ها محافظت کرد. از آنجا که این ژن در برخی جانداران از جمله انسان نیز وجود دارد، این یافته می‌تواند در پزشکی نیز مورد استفاده قرار گیرد.

 
مقالات آموزشی مرتبط