Dar Vienas Būdas Augalams Padėti Žmonių Sveikatai

{h1}

Mažas augalas, vadinamas arabidopsis thaliana, mokslininkams tiesiog padėjo atrasti naujų įkalčių apie daugelio organizmų, įskaitant žmones, dienos ciklą. Tai yra naujausias ilgas tyrimų ciklas, kurį didžiąja dalimi remia nacionaliniai sveikatos institutai

Mažas augalas vadinamas Arabidopsis thaliana tiesiog padėjo mokslininkams rasti naujų įkalčių apie daugelio organizmų, įskaitant žmones, dienos ciklus. Tai yra naujausias ilgas tyrimų ciklas, kurį didžiąja dalimi palaiko Nacionalinis sveikatos institutas, kuris naudoja augalus žmonių galvosūkiams spręsti.

Nors kiti organizmai gali atrodyti turintys daugiau bendro, žalumynai mėgsta Arabidopsis pateikti svarbų genetikos, ląstelių dalijimosi ir ypač šviesos jutimo vaizdą, kuris veda 24 valandų elgesio ciklus, vadinamus cirkadiniais ritmais.

Kai kurios žmogaus ląstelės, įskaitant vėžio ląsteles, dalijasi 24 valandų ritmu. Vienas pagrindinių žmogaus cirkadinio ritmo genų, kriptochromas, buvo susijęs su diabetu ir depresija. Abu šie atradimai išaugo iš darbo su augalais.

„Neturime stiebų ir negėliname, tačiau mūsų kūno dalis, kaip ir augalų, kontroliuoja dieniniai laikrodžiai“, - sako NIH genetikė Laurie Tompkins. "Laikrodžiai veikia daugmaž vienodai visuose organizmuose, tačiau kai kuriuos laikrodžių funkcijos aspektus lengviau ištirti augaluose."

Šviesos išjungimas augimui

Naujas darbas, išleistas šią savaitę ankstyvame internetiniame žurnalo leidinyje Gamta, ištyrė kodėl Arabidopsis ar jos pagrindinis stiebas auga tamsoje - modelis, būdingas daugumai augalų. Biologas Steve'as Kay'as ir kolegos iš Kalifornijos universiteto San Diege praneša, kad specifinis baltymų trio reguliuoja ritmą Arabidopsis stiebai.

Baltymų grupė, vadinama vakariniu kompleksu, veikia ankstyvą vakarą, kad nutildytų du genus, kurie paprastai skatina augalų augimą. Kai vakarinis komplekso aktyvumas prasideda keliomis valandomis iki aušros, baltymai atlaisvina augimo stabdžius ir augalai pereina į savo naktinę greito stiebo pailgėjimo fazę.

Kai Kay komanda mutavo tris genus, koduojančius vakaro kompleksą, jie pastebėjo, kad tai padarė Arabidopsis biologinis laikrodis pasibaigė - stiebai užaugo neįprastai ilgai ir žydėjo anksti.

Mokslininkai dar nėra tikri, kodėl naktį tinkamiausias laikas stiebams augti, tačiau Kay spėja, kad tai susiję su efektyviu išteklių naudojimu. Augalai dienos metu surenka anglį ir azotą, tada kaupia šias svarbiausias maistines medžiagas kaip krakmolą ir baltymus. „Vėlesnę naktį jie gali suderintai panaudoti šiuos išteklius, kad suteiktų stiebų augimo pagrindus“, - sako Kay.

„Mūsų supratimas apie žmonių sveikatą ir laikrodžių vaidmenį sveikatai ir ligoms gali būti labai naudingas tiriant, kaip laikrodžiai veikia augaluose“, - priduria jis.

Kay darbas taip pat galėtų parodyti, kaip laikrodžio genai reguliuoja ląstelių dalijimąsi žmogaus embrionuose.

Periwinkle augalai yra natūralus priešvėžinio vaisto vinblastino šaltinis.

Periwinkle augalai yra natūralus priešvėžinio vaisto vinblastino šaltinis.

Kreditas: Patrick Gillooly, MIT

Nuo pasėlių iki gydomųjų

Mokslininkams, pavyzdžiui, Kay'ui, įdomu atsakyti į pagrindinius biologinius klausimus, tačiau kiti, dirbantys su augalais, turi žvilgsnį į būsimą ligų terapiją.

Pvz., Augalų molekulės yra naudojamos nukreipti į ŽIV rezervuarus, kurie slepiasi jų šeimininkai. Kalifornijos Berklio universitete chemikas Jay Keaslingas ieško paprastų būdų, kaip gauti mikrobus mažesnėmis sąnaudomis, kad būtų pagamintas didesnis šių augalų augalų molekulių kiekis.

Kaip augalai mėgsta Arabidopsis slopinti kenksmingus genus taip pat gali padėti pagerinti ŽIV terapiją. Biologų komanda, vadovaujama Craigo Pikaardo Vašingtono universitete Sent Luise, tiria RNR polimerazes - chemines medžiagas, svarbias nustatant, kurie genai įsijungia, ir sužino, kaip augalai nutildo kenksmingus virusų išvestus genus. Panašius nutildymo būdus galima panaudoti ir ŽIV terapijai.

Apskritai mokslininkai augalų linkimą į vaistinį šaltinį. MIT chemikė Sarah O'Connor yra genetinės inžinerijos periwinkle augalai, natūralus priešvėžinio vaisto vinblastino šaltinis, kad būtų galima gaminti vaisto variantus su prijungtais halogenais. Dėl halogenų kai kurie vaistai ilgiau išlieka organizme, tai reiškia, kad tiriant periwinkle galimybes, vėžys gali būti veiksmingesnis.

Sužinokite daugiau:

  • Cirkadinių ritmų faktų lapas
  • Modelių organizmų duomenų lapas

Šis „Inside Life Science“ straipsnis buvo pateiktas „WordsSideKick.com“ bendradarbiaujant su Nacionaliniu bendrųjų medicinos mokslų institutu, nacionalinių sveikatos institutų dalimi.


Vaizdo Papildas: Mityba sergant vėžiu.




Tyrimas


Aptiktos Didelių Žmonių Smegenų Raktas
Aptiktos Didelių Žmonių Smegenų Raktas

Podagra: Priežastys, Simptomai Ir Gydymas
Podagra: Priežastys, Simptomai Ir Gydymas

Mokslas Naujienos


Kaip Veikia Molekulinė Gastronomija
Kaip Veikia Molekulinė Gastronomija

Svajonės Daro Diskriminaciją: Rasinis Makiažas Imituoja Realų Gyvenimą
Svajonės Daro Diskriminaciją: Rasinis Makiažas Imituoja Realų Gyvenimą

10 Nuostabių Šiuolaikinių Visuomenių, Kuriomis Netikite, Ar Esate Tikros
10 Nuostabių Šiuolaikinių Visuomenių, Kuriomis Netikite, Ar Esate Tikros

Ar Yra Žmogaus Gyvenimo Trukmė?
Ar Yra Žmogaus Gyvenimo Trukmė?

Mamos Daugiafunkcinės Užduotys Daugiau Nei Tėčiai, Mėgaukitės Tuo Mažiau
Mamos Daugiafunkcinės Užduotys Daugiau Nei Tėčiai, Mėgaukitės Tuo Mažiau


LT.WordsSideKick.com
Visos Teisės Saugomos!
Dauginti Jokių Medžiagų Leidžiama Tik Prostanovkoy Aktyvią Nuorodą Į Svetainę LT.WordsSideKick.com

© 2005–2020 LT.WordsSideKick.com