Organinių medžiagų, pvz., b altymų, patekimas į gyvas ląsteles gali būti naudojamas įvairiems pagrindiniams moksliniams tyrimams ir pramoninėms technikoms. Pavyzdžiui, ląstelės komponentų elgseną galima atsekti įvedus į ląstelę fluorescencinį signalą skleidžiantį b altymą. Nors mokslininkai jau seniai sėkmingai pristato b altymus į gyvų gyvūnų ląsteles, yra sunkumų naudojant tuos pačius metodus augalų tyrimams.
Nedestruktyvaus b altymų įvedimo metodo kūrimas, kuris galėtų būti naudojamas, pavyzdžiui, genomo redagavimui ir funkcionalumui valdyti. Be to, tikimasi kontroliuoti žydėjimo laiką įvedant žydėjimo kontrolės b altymus. Atsižvelgdami į tai, Yuki Yanagawa ir bendradarbiai iš Agrobiologijos mokslų instituto NARO kartu su Akitoshi Okino ir kolegomis iš Tokijo technologijos instituto (Japonija) sukūrė potencialiai naudingą b altymų įvedimo į augalų ląsteles metodą, naudojant nešilumą. atmosferos slėgio plazmos.
Plazmos sukuriamos į dujas pridedant energijos, todėl dujose esantys atomai jonizuojasi. Plazmos jau pasirodė neįkainojamos naudojant daugybę naudojimo būdų ir neseniai parodė, kad jos gali inaktyvuoti bakterijas, pažeisdamos bakterijų ląstelių paviršius. Taigi, tas pats procesas gali būti naudojamas sutrikdyti augalų ląstelių paviršiaus struktūrą, leidžiant b altymams patekti į ląstelės vidų.
Komanda išbandė savo teoriją dėl tabako, ryžių ir Arabidopsis lapų ar šaknų. Jie paveikė lapų grupes į vieną iš penkių skirtingų plazmos tipų, o tada panardino lapus į tirpalą, kuriame yra žaliai fluorescencinis b altymas (sGFP) – adenilato ciklazės sulietas b altymas. Jie nustatė, kad tų lapų, apdorotų anglies dioksidu arba azoto dujų plazma, ląstelėse buvo daug b altymų.
B altymų įvedimas per plazmą turi būti atliekamas visiškai kitu principu nei bet kuri kita esama technika. Kadangi nereikia specialaus išankstinio augalų audinių ir (arba) b altymų apdorojimo, tai paprasta. Be to, jį galima keisti, nes plazminio srauto aparato dydį galima keisti. Tyrėjai tikisi, kad jų metodas ateityje gali būti naudingas įvairioms augalų rūšims ir audiniams.
Fonas
B altymų patekimas į ląsteles
Organinių medžiagų, tokių kaip b altymai, įvedimo į gyvas ląsteles metodas buvo sėkmingai sukurtas biologijos moksluose. Esami organinių medžiagų įvedimo į gyvūnų ląsteles būdai apima mikroinjekcijas ir transfekciją (kai ląstelės membranoje atidaromos mažytės skylutės arba poros, kad medžiaga galėtų praeiti). Tačiau dauguma metodų yra sukurti naudojant gyvūnų ląsteles, o augalams kyla papildomų kliūčių dėl skirtingos augalų ląstelių paviršių ir ląstelių sienelių struktūros.
Dabartinio tyrimo pasekmės
Šią techniką būtų galima išplėsti, kad į skirtingus augalus būtų patalpinti įvairūs b altymai, be to, ją būtų galima pritaikyti augalų genomo redagavimui, b altymų funkcijos analizei ir tiksliam augalų savybių valdymui mokslinių tyrimų ir pramonės reikmėms.
