به عنوان یک تأمین کننده قابل اعتماد Systemin ، اغلب در مورد سلولهای هدف این پپتید سیگنالینگ قابل توجه سؤال می شود. Systemin یک پپتید گیاهی شناخته شده است که نقش مهمی در پاسخ دفاعی گیاه در برابر گیاهخواران و عوامل بیماری زا ایفا می کند. درک سلولهای هدف آن نه تنها برای درک فیزیولوژی گیاه بلکه برای کاربردهای بالقوه در کشاورزی و بیوتکنولوژی ضروری است.
کشف و عملکرد کلی سیستمین
Systemin برای اولین بار در گیاهان گوجه فرنگی (Lycopersicon esculentum) در اوایل دهه 1990 کشف شد. این یک پپتید کوچک 18 آمینو است که از پروتئین پیش ساز بزرگتر ، پروسستمین حاصل می شود. به عنوان مثال ، هنگامی که یک گیاه آسیب می بیند ، به عنوان مثال ، توسط جویدن حشرات ، Systemin در سیستم عروقی گیاه آزاد می شود. این پپتید سپس در سراسر گیاه سفر می کند و باعث ایجاد یک پاسخ دفاعی سیستمیک می شود.
عملکرد کلی Systemin القاء تولید مهار کننده های پروتئیناز (PI) در گیاه است. PI پروتئین هایی هستند که می توانند آنزیم های هضم گیاهخواران مانند پروتئازها را مهار کنند. با تولید PI ، گیاه می تواند ارزش غذایی بافتهای خود را برای گیاهخواران کاهش دهد ، بنابراین از تغذیه بیشتر جلوگیری می کند.
سلولهای هدف در گیاه
سلولهای پارانشیم عروقی
یکی از سلولهای هدف اصلی سیستمین سلولهای پارانشیم عروقی است. این سلول ها در مجاورت Phloem ، بافت گیاهی که مسئول حمل و نقل مواد مغذی آلی از جمله Systemin است ، واقع شده اند. هنگامی که Systemin به سلولهای پارانشیم عروقی می رسد ، به یک گیرنده خاص روی سطح سلول متصل می شود.
گیرنده Systemin به عنوان کیناز گیرنده لوسین - غنی (LRR) شناسایی شده است ، به نام SR160. هنگامی که سیوندین به SR160 متصل شد ، یک سری از وقایع سیگنالینگ داخل سلولی آغاز می شود. این وقایع شامل فعال شدن پروتئین کینازهای فعال شده میتوژن (MAPKS) است که مؤلفه های اصلی بسیاری از مسیرهای انتقال سیگنال در گیاهان هستند.
فعال سازی MAPKS منجر به فسفوریلاسیون عوامل رونویسی می شود. این فاکتورهای رونویسی سپس به هسته وارد می شوند و به مناطق پروموتور ژنهای رمزگذاری شده PI متصل می شوند. در نتیجه ، ژنها رونویسی می شوند و PI در سلولهای پارانشیم عروقی سنتز می شوند. از این سلولها ، PI ها را می توان بیشتر از طریق Phloem به سایر قسمت های گیاه منتقل کرد.
سلولهای مزوفیل
علاوه بر سلولهای پارانشیم عروقی ، سلولهای مزوفیل نیز سلولهای هدفمند سیوندین هستند. سلولهای مزوفیل سلولهای اصلی فتوسنتزی در برگ گیاه هستند. آنها برای متابولیسم و دفاع کلی گیاه مهم هستند.
هنگامی که Systemin به سلول های مزوفیل منتقل می شود ، می تواند تولید PI را القا کند. شبیه به فرآیند در سلولهای پارانشیم عروقی ، سیستمین به SR160 در سطح سلول مزوفیل متصل می شود ، MAPK ها را فعال می کند و در نهایت منجر به رونویسی ژنهای PI می شود. PI های تولید شده در سلولهای مزوفیل می توانند به صورت محلی عمل کنند تا از بافت های فتوسنتزی در برابر حمله گیاهخواری محافظت کنند.
مقایسه با سایر پپتیدها
برای درک بهتر نقش سیستمین و سلولهای هدف آن ، مقایسه آن با سایر پپتیدها مفید است. به عنوان مثال ،پپتید yy (3 - 36) (انسان)یک پپتید است که در تنظیم اشتها و تعادل انرژی در انسان نقش دارد. بر خلاف سیوندین ، که بر روی سلولهای گیاهی عمل می کند ، پپتید YY (3 - 36) سلولهای خاص را در دستگاه گوارش انسان و سیستم عصبی مرکزی هدف قرار می دهد.
پپتید دیگر ،VIP (10 - 28) (انسانی ، گاو ، گوشت خوک ، موش)، یک پپتید روده وازواکتیو است. این عملکرد دارای چندین کارکرد از جمله آرامش عضلات صاف و تنظیم ترشح در اندام های مختلف است. سلولهای هدف آن عمدتاً سلولهای عضلانی صاف ، سلولهای اندوتلیال و سلولهای غده ای در بافتهای مختلف پستانداران هستند.
پپتید F ، گاویک پپتید است که در بافت های گاو یافت می شود. اگرچه عملکرد دقیق آن هنوز در حال بررسی است ، اما به احتمال زیاد سلولهای هدف خاصی در بدن گاو دارند که با سلولهای گیاهی که توسط Systemin هدف قرار گرفته اند متفاوت است.
پیامدهای مربوط به کشاورزی و بیوتکنولوژی
دانش سلولهای هدف Systemin پیامدهای قابل توجهی برای کشاورزی و بیوتکنولوژی دارد. در کشاورزی ، ما می توانیم از این دانش برای تدوین استراتژی های جدید برای کنترل آفات استفاده کنیم. به عنوان مثال ، ما می توانیم گیاهان را بیش از حد - بیان Systemin یا گیرنده آن ، SR160 مهندسی کنیم. با این کار ، گیاهان می توانند پاسخ دفاعی قوی تری در برابر گیاهخواران داشته باشند و نیاز به سموم دفع آفات شیمیایی را کاهش دهند.
در بیوتکنولوژی ، از Systemin می تواند به عنوان یک پپتید مدل برای مطالعه مسیرهای انتقال سیگنال در گیاهان استفاده شود. درک چگونگی اتصال سیوند به سلولهای هدف خود و فعال کردن پاسخ دفاعی می تواند بینشی در مورد توسعه سایر پپتیدهای فعال زیستی با کاربردهای بالقوه در حفاظت از گیاهان و تنظیم رشد فراهم کند.
نقش ما به عنوان یک تأمین کننده systemin
ما به عنوان یک تأمین کننده Systemin ، ما متعهد هستیم که محصولات با کیفیت بالا و با کیفیت را به محققان و صنایع ارائه دهیم. برای اطمینان از فعالیت بیولوژیکی آن ، سیستمین ما با دقت خالص و مشخص می شود. ما اهمیت سیستم در تحقیقات گیاهان و کاربردهای بالقوه آن را درک می کنیم و در تلاش های علمی آنها تلاش می کنیم تا از مشتریان خود حمایت کنیم.
اگر علاقه مند به خرید Systemin برای تحقیق یا برنامه های خود هستید ، ما شما را ترغیب می کنیم تا برای یک بحث دقیق با ما تماس بگیرید. تیم متخصصان ما آماده هستند تا در مورد هرگونه سؤالی که ممکن است در مورد Systemin ، سلول های هدف آن و کاربردهای آن داشته باشید ، به شما کمک کند. ما همچنین می توانیم بر اساس نیازهای خاص شما راه حل های سفارشی ارائه دهیم.
پایان
در نتیجه ، سلولهای مورد نظر Systemin به طور عمده شامل سلولهای پارانشیم عروقی و سلولهای مزوفیل در گیاهان هستند. از طریق اتصال به گیرنده SR160 بر روی این سلول ها ، Systemin مجموعه ای از حوادث سیگنالینگ را آغاز می کند که منجر به تولید مهار کننده های پروتئیناز می شود ، که برای دفاع گیاه در برابر گیاهخواران بسیار مهم است. مقایسه سیستمها با پپتیدهای دیگر مانندپپتید yy (3 - 36) (انسان)باVIP (10 - 28) (انسانی ، گاو ، گوشت خوک ، موش)وتپپتید F ، گاوویژگی های تعامل سلول پپتید - هدف را برجسته می کند. دانش سلولهای هدف Systemin بسیار دور است - پیامدهای مربوط به کشاورزی و بیوتکنولوژی. اگر علاقه مند به کاوش در پتانسیل Systemin هستید ، لطفاً برای بحث و تهیه بیشتر با ما تماس بگیرید.
منابع
- Pearce ، G. ، Strydom ، DJ ، Johnson ، S. ، & Ryan ، CA (1991). پلی پپتید از برگهای گوجه فرنگی باعث ایجاد پروتئین های مهار کننده پروتئیناز ناشی از زخم می شود. علوم ، 253 (5021) ، 895 - 898.
- Scheer ، JM ، & Ryan ، CA (2002). گیرنده Systemin SR160 یک لوسین - غنی گیرنده کیناز است. مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم ، 99 (26) ، 17192 - 17197.
- Schilmiller ، Al ، & Howe ، GA (2005). سیگنالینگ یاسمونات: مکانیسم محافظت شده از درک هورمون و انتقال. نظر فعلی در زیست شناسی گیاه ، 8 (5) ، 488 - 494.