PNAS: Taighde Agus Anailís Ar Mheicníochtaí Nua As Ríse Sintéis Stáirse Frithsheasmhach in aghaidh

Jun 07, 2023

Fág nóta

Le feabhas a chur ar chaighdeáin mhaireachtála agus ar aiste bia scagtha, tá murtall, diaibéiteas agus galair ainsealacha meitibileach eile de bharr aclaíocht laghdaithe agus ró-ithe ag éirí níos tromchúisí. Tá idirghabháil chothaithe agus aiste bia réasúnta ar cheann de na straitéisí éifeachtacha chun galair ainsealacha a chosc agus a rialú. Is téarma ginearálta é stáirse frithsheasmhach (RS) le haghaidh táirgí stáirse agus díghrádaithe atá deacair a díolama agus a ionsú i stéig bheag daoine aonair sláintiúla. Mar chineál nua snáithín cothaithe, tá feidhmeanna fiseolaíocha tábhachtacha ag stáirse frithsheasmhach maidir le diaibéiteas a chosc agus a rialú, lipidí fola a laghdú, meáchan a rialú agus sláinte intestinal a chothabháil. Is é rís an príomh-bharr gráin sa tSín, ach tá an t-ábhar stáirse resistant i ngnáthchineálacha ríse an-íseal. Faoi láthair, is beag atá ar eolas faoi na géinte feidhmiúla a bhaineann le sintéis stáirse resistant a shintéisiú, agus tá sé deacair cineálacha ríse ard-resistant stáirse a fheabhsú agus a chothú gan tacaíocht teoiriciúil.
Tá dul chun cinn nua déanta ag foireann taighde Li Jiayang ó Institiúid Géineolaíochta agus bitheolaíochta forbartha Acadamh Eolaíochtaí na Síne agus foireann taighde Wu Dianxing ó Institiúid Eolaíochtaí Talmhaíochta Núicléacha Ollscoil Zhejiang sa taighde ar mheicníocht sintéise ríse. stáirse resistant. Roimhe seo, fuair meascán de dhá thionscadal taighde amach gur mhéadaigh sócháin i SSIIIa (synthase stáirse intuaslagtha) an cion stáirse frithsheasmhach de ríse indica ó níos lú ná 2% go 6%. Sa staidéar is déanaí, rinne an fhoireann chomhoibríoch athsheicheamh agus clónáil géine rs4 mutant ríse le cion stáirse resistant 10% a fuarthas trí shó-ghineacht fhisiceach, agus fuarthas amach gurb é comhshóchán an SSIIIa ba chúis le feinitíopa stáirse ardfhrithsheasmhach an tsóiteáin agus géinte SSIIIb. Ní raibh aon athrú suntasach ar ábhar stáirse resistant an tsóiteáin aonair ssIIIb, ach tháinig méadú suntasach ar ábhar stáirse frithsheasmhach an tsóiteáin dhúbailte ssIIIa ssIIIb i gcomparáid leis an tsóiteáin aonair ssIIIa. Le méadú ar ábhar stáirse resistant, tháinig méadú suntasach freisin ar ábhar coimpléisc lipid amalóis agus stáirse sa mutant dúbailte ssIIIa ssIIIb.
Ina dhiaidh sin, léirigh an staidéar go mbaineann SSIIIa agus SSIIIb le géinte homalógacha SSIII, ach go bhfuil SSIIIb sainráite go mór i nduilleoga, agus cuirtear SSIIIa in iúl go sonrach i síolta. Is féidir leis an géine SSIIIb atá tiomáinte ag tionscnóir láidir a thabhairt isteach i gcúlra mutant ssIIIa an t-ábhar stáirse resistant a chur ar ais go dtí an leibhéal cineál fiáin, rud a léiríonn go bhfuil feidhmeanna próitéin SSIIIa agus SSIIIb mar an gcéanna, agus is iad na difríochtaí feidhmiúla idir géinte SSIIIa agus SSIIIb is cúis go príomha. ag na tionscnóirí éagsúla agus patrúin léirithe na beirte. Idir an dá linn, bhí an t-ábhar stáirse frithsheasmhach de ssIIIa ssIIIb mutant i gcúlra ríse japonica i bhfad níos ísle ná an ssIIIa ssIIIb mutant i gcúlra ríse indica, rud a thugann le fios go mbraitheann sintéis stáirse frithsheasmhach arna idirghabháil ag SSIIIa agus SSIIIb ar na hailéilí Wx a chuirtear in iúl go difreálach i dtásca agus rís japonica.
Léirigh anailís ar an gcrann phylogenetic agus próifíl slonn an teaghlaigh SS stáirse intuaslagtha in uisce-intuaslagtha gur tharla macasamhlú géine idir an teaghlach SSII agus an teaghlach SSIII i bplandaí gránach, agus go raibh patrúin sainiúla léirithe ag na géinte roimh agus tar éis macasamhlú. Cuireadh cineál amháin in iúl go sonrach i síolta, agus bhí an cineál eile in iúl go mór i duilleoga. Idir an dá linn, mhéadaigh plandaí gránach a mhacasamhlú géinte SSII agus SSIII ábhar stáirse ina gcuid síolta agus tá ábhar stáirse níos ísle resistant (níos lú ná 2%) acu, agus tá cion stáirse níos ísle agus go ginearálta níos airde ag plandaí dicotyledonous nach bhfuil ach géine homalógach amháin acu idir SSII agus SSIII. ábhar stáirse frithsheasmhach (3-10%). Tá sé speculated go bhféadfadh baint a bheith ag an idirdhealú idir macasamhlú géine agus patrúin slonn idir SSII agus SSIII le laghdú ar ábhar stáirse frithsheasmhach i síolta gránach.
Go hachomair, shainaithin agus clónáil an staidéar seo géine nua SSIIIb a rialaíonn sintéis stáirse frithsheasmhach, agus rinne sé anailís ar mheicníocht mhóilíneach agus ar thábhacht éabhlóideach SSIIIb agus SSIIIa a rialaíonn sintéis stáirse frithsheasmhach i gcomhpháirt. Soláthraíonn sé seo acmhainní géiniteacha tábhachtacha chun cáilíocht chothaitheach ríse a fheabhsú agus cineálacha ríse feidhmiúla cothaitheacha stáirse ard-resistant a chothú.

 

Glaoigh Linn