ceisteachan

Nochdadh meacanaig mhóileciuil airson lobhadh glyphosate ann am planntaichean

Le toradh bliadhnail de chòrr is 700,000 tunna, ’s e glyphosate an luibh-bhiastagan as fharsainge agus as motha a thathas a’ cleachdadh san t-saoghal. Tha strì an aghaidh luibhean agus bagairtean a dh’ fhaodadh a bhith ann don àrainneachd eag-eòlasach agus slàinte dhaoine air adhbhrachadh le droch dhìol glyphosate air aire mhòr a tharraing. 

Air an 29mh là den Chèitean, dh’fhoillsich sgioba an t-Ollaimh Guo Ruiting bhon State Key Laboratory of Biocatalysis and Enzyme Engineering, a chaidh a stèidheachadh le Sgoil nan Saidheansan Beatha aig Oilthigh Hubei agus na roinnean roinneil agus ministreil, am pàipear rannsachaidh as ùire ann an Journal of Hazardous Materials, a’ dèanamh anailis air a’ chiad anailis air feur bàrr. Bidh aldo-keto reductase AKR4C16 agus AKR4C17 a thig bho (luibh mhara malignant) a’ catalachadh meacanism ath-bhualadh lobhadh glyphosate, agus a’ leasachadh èifeachdas lobhadh glyphosate le AKR4C17 gu mòr tro atharrachadh moileciuil.

A’ sìor fhàs an aghaidh glyphosate.

Bho chaidh a thoirt a-steach anns na 1970an, tha glyphosate air a bhith mòr-chòrdte air feadh an t-saoghail, agus mean air mhean tha e air a bhith mar an luibh-bhiastagan farsaing-speactram as saoire, as fharsainge a thathas a’ cleachdadh agus as torraiche. Bidh e ag adhbhrachadh eas-òrdughan metabolach ann an lusan, a’ gabhail a-steach luibhean, le bhith a’ cur bacadh sònraichte air 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase (EPSPS), enzyme cudromach a tha an sàs ann am fàs agus metabolism lusan, agus bàs.

Mar sin, tha briodadh bàrr tar-ghinealach a tha an aghaidh glyphosate agus cleachdadh glyphosate san raon na dhòigh chudromach air luibhean a smachdachadh ann an àiteachas an latha an-diugh. 

Ach, leis a’ chleachdadh agus an droch dhìol farsaing de glyphosate, tha dusanan de luibhean air leasachadh mean air mhean agus air fulangas àrd a leasachadh do glyphosate.

A bharrachd air an sin, chan urrainn do bhàrr a tha an aghaidh glyphosate agus a tha air an atharrachadh gu ginteil glyphosate a lobhadh, agus mar thoradh air sin bidh glyphosate a’ cruinneachadh agus a’ gluasad ann am bàrr, agus faodaidh e sgaoileadh gu furasta tron ​​t-sreath bìdh agus slàinte dhaoine a chuir ann an cunnart. 

Mar sin, tha e èiginneach ginean a lorg a dh’ fhaodas glyphosate a mhilleadh, gus bàrr tar-ghinealach a tha an aghaidh glyphosate gu math agus aig a bheil fuigheall glyphosate ìosal a fhàs.

A’ fuasgladh structar criostail agus meacanaig ath-bhualadh catalaíteach einnseanan a bhios a’ lughdachadh glyphosate a tha air an toirt bho phlanntaichean

Ann an 2019, chomharraich sgiobaidhean rannsachaidh Sìonach is Astràilianach dà aldo-keto reductase a bhios a’ lughdachadh glyphosate, AKR4C16 agus AKR4C17, airson a’ chiad uair bho fheur gàrraidh a tha an aghaidh glyphosate. Faodaidh iad NADP+ a chleachdadh mar cho-fhactar gus glyphosate a bhriseadh sìos gu searbhag aminomethylphosphonic neo-phuinnseanta agus searbhag glyoxylic.

’S e AKR4C16 agus AKR4C17 a’ chiad einnseanan a chaidh aithris a bhios a’ lughdachadh glyphosate, air an dèanamh le mean-fhàs nàdarra lusan. Gus sgrùdadh nas mionaidiche a dhèanamh air a’ mheacanaig mhóileciuil airson an lughdachadh glyphosate, chleachd sgioba Guo Ruiting criostalagrafaidheachd ghathan-X gus an dàimh eadar an dà einnsean seo agus an co-fhactar àrd a sgrùdadh. Nochd structar iom-fhillte an rùin modh ceangail an iom-fhillte trì-fhillte de glyphosate, NADP+ agus AKR4C17, agus mhol iad am meacanaig ath-bhualadh catalaíseach airson lughdachadh glyphosate air a bhrosnachadh le AKR4C16 agus AKR4C17.

 

 

Structar co-thàthadh AKR4C17/NADP+/glyphosate agus meacanaig ath-bhualadh lobhadh glyphosate.

Bidh atharrachadh moileciuil a’ leasachadh èifeachdas lobhadh glyphosate.

Às dèidh dhaibh modail structarail trì-thaobhach mionaideach de AKR4C17/NADP+/glyphosate fhaighinn, fhuair sgioba an t-Àrd-ollamh Guo Ruiting pròtain mutant AKR4C17F291D le àrdachadh 70% ann an èifeachdas lobhadh glyphosate tro mhion-sgrùdadh structar einnsein agus dealbhadh reusanta.

Mion-sgrùdadh air gnìomhachd mùthaidhean AKR4C17 a tha a’ lughdachadh glyphosate.

 

“Tha an obair againn a’ nochdadh meacanaigeachd moileciuil AKR4C16 agus AKR4C17 a tha a’ catalachadh lobhadh glyphosate, a tha a’ leagail bunait chudromach airson tuilleadh atharrachaidh air AKR4C16 agus AKR4C17 gus an èifeachdas lobhadh glyphosate a leasachadh.” Thuirt ùghdar co-fhreagarrach a’ phàipeir, an t-Ollamh Co-cheangailte Dai Longhai à Oilthigh Hubei, gun do thog iad pròtain mutant AKR4C17F291D le èifeachdas lobhadh glyphosate nas fheàrr, a bheir seachad inneal cudromach airson bàrr tar-ghinealach a tha an aghaidh glyphosate gu mòr le fuigheall glyphosate ìosal a fhàs agus bacteria innleadaireachd meanbh-fhàs-bheairtean a chleachdadh gus glyphosate a lobhadh san àrainneachd.

Thathar ag aithris gu bheil sgioba Guo Ruiting air a bhith an sàs o chionn fhada ann an rannsachadh air mion-sgrùdadh structarail agus deasbad meacanaigeachd einnseanan bith-mhilleadh, synthases terpenoid, agus pròtainean targaid dhrogaichean de stuthan puinnseanta agus cronail san àrainneachd. Is iad Li Hao, an neach-rannsachaidh co-cheangailte Yang Yu agus an t-òraidiche Hu Yumei san sgioba na co-chiad ùghdaran den phàipear, agus is iad Guo Ruiting agus Dai Longhai na co-ùghdaran co-fhreagarrach.


Àm puist: Ògmhios-02-2022