Bi hilberîna salane ya zêdetirî 700,000 ton, glîfosat herbisîda herî berbelav û herî mezin a cîhanê ye. Berxwedana li hember giya û gefên potansiyel ên ji bo jîngeha ekolojîk û tenduristiya mirovan ên ji ber îstismara glîfosatê bala gelek kişandiye.
Di 29ê Gulanê de, tîma Profesor Guo Ruiting ji Laboratuwara Sereke ya Dewletê ya Biyokatalîz û Endezyariya Enzîmê, ku bi hevbeşî ji hêla Dibistana Zanistên Jiyanê ya Zanîngeha Hubei û beşên parêzgeh û wezaretê ve hatiye damezrandin, gotara lêkolînê ya herî dawî di Kovara Materyalên Xeternak de weşand, ku analîza yekem a giyayê barnyardê dike. (Giyayek zirardar a paddy) ya ji aldo-keto redûktaz AKR4C16 û AKR4C17 mekanîzmaya reaksiyonê ya hilweşîna glîfosatê katalîze dike, û bi rêya guhertina molekulî bandora hilweşîna glîfosatê ji hêla AKR4C17 ve pir baştir dike.
Berxwedana glîfosatê zêde dibe.
Ji dema destpêkirina wê di salên 1970-an de, glîfosat li seranserê cîhanê populer bûye, û hêdî hêdî bûye herbisîda fireh-spektruma herî erzan, herî berfireh û herî berhemdar. Ew bi taybetî astengkirina 5-enolpîruvîlşikîmate-3-fosfat sîntetazê (EPSPS), enzîmek sereke ku di mezinbûn û metabolîzma nebatan de cih digire, di nebatan de, di nav de giyayên zirardar jî, dibe sedema nexweşiyên metabolîk.
Ji ber vê yekê, çandina berhemên transgenîk ên li hember glîfosatê berxwedêr û bikaranîna glîfosatê di zeviyê de rêyek girîng e ji bo kontrolkirina giyayên nebaş di çandiniya nûjen de.
Lêbelê, bi karanîna berfireh û îstismara glîfosatê re, bi dehan giyayên neasayî hêdî hêdî pêş ketine û toleransa wan a bilind a glîfosatê pêş xistine.
Herwiha, berhemên guhertî yên bi awayekî genetîkî yên li hember glîfosatê berxwedêr nikarin glîfosatê hilweşînin, di encamê de glîfosat di berheman de kom dibe û tê veguhestin, ku dikare bi hêsanî di zincîra xwarinê de belav bibe û tenduristiya mirovan bixe xeterê.
Ji ber vê yekê, lezgîn e ku genên ku dikarin glîfosatê hilweşînin werin kifş kirin, da ku berhemên transgenîk ên ku li hember glîfosatê berxwedêr in û xwedî bermayiyên glîfosatê yên kêm in werin çandin.
Çareserkirina avahiya krîstal û mekanîzmaya reaksiyona katalîtîk a enzîmên hilweşîna glîfosatê yên ji nebatan hatine wergirtin
Di sala 2019an de, tîmên lêkolînê yên Çînî û Awistralyayî cara yekem du aldo-keto redûktazên ku glîfosatê hilweşînin, AKR4C16 û AKR4C17, ji giyayê berxwedêr ê glîfosatê nas kirin. Ew dikarin NADP+ wekî kofaktor bikar bînin da ku glîfosatê hilweşînin bo asîda amînometilfosfonîk a ne-jehrîn û asîda glîoksîlîk.
AKR4C16 û AKR4C17 yekem enzîmên hilweşîna glîfosatê ne ku ji hêla pêşveçûna xwezayî ya nebatan ve têne hilberandin. Ji bo ku mekanîzmaya molekulî ya hilweşîna glîfosatê ya wan bêtir lêkolîn bikin, tîmê Guo Ruiting krîstalografiya tîrêjên X bikar anî da ku têkiliya di navbera van her du enzîman û kofaktora bilind de analîz bike. Avahiya tevlihev a çareseriyê moda girêdana kompleksa sêalî ya glîfosat, NADP+ û AKR4C17 eşkere kir, û mekanîzmaya reaksiyona katalîtîk a hilweşîna glîfosatê ya bi navbeynkariya AKR4C16 û AKR4C17 pêşniyar kir.
Pêkhateya kompleksa AKR4C17/NADP+/glîfosat û mekanîzmaya reaksiyonê ya hilweşîna glîfosatê.
Guhertina molekulî karîgeriya hilweşandina glîfosatê baştir dike.
Piştî bidestxistina modela avahiya sê-alî ya xweşik a AKR4C17/NADP+/glîfosatê, tîma Profesor Guo Ruiting proteînek mutant AKR4C17F291D bi rêya analîza avahiya enzîmê û sêwirana maqûl bi dest xist ku bandora hilweşandina glîfosatê ji sedî 70 zêde bûye.
Analîza çalakiya hilweşandina glîfosatê ya mutantên AKR4C17.
"Xebata me mekanîzmaya molekulî ya AKR4C16 û AKR4C17 eşkere dike ku hilweşîna glîfosatê katalîze dike, ku bingehek girîng ji bo guhertina bêtir a AKR4C16 û AKR4C17 datîne da ku karîgeriya hilweşîna glîfosatê baştir bike." Nivîskarê têkildar ê gotarê, Profesor Dai Longhai yê Zanîngeha Hubei got ku wan proteînek mutant AKR4C17F291D bi karîgeriya hilweşîna glîfosatê ya baştirkirî ava kiriye, ku amûrek girîng peyda dike ji bo çandina berhemên transgenîk ên berxwedêrê glîfosatê yên bi bermayiyên glîfosatê yên kêm û karanîna bakteriyên endezyariya mîkrobî ji bo hilweşandina glîfosatê di jîngehê de.
Hat ragihandin ku tîma Guo Ruiting demek dirêj e ku bi lêkolîna li ser analîza avahiyê û nîqaşkirina mekanîzmaya enzîmên biyodegradasyonê, terpenoid synthaz, û proteînên hedef ên dermanan ên madeyên jehrîn û zirardar ên di jîngehê de mijûl e. Li Hao, lêkolînerê hevkar Yang Yu û mamoste Hu Yumei di tîmê de hev-nivîskarên yekem ên gotarê ne, û Guo Ruiting û Dai Longhai jî hev-nivîskarên têkildar in.
Dema weşandinê: Hezîran-02-2022