Systemin은 식물의 방어 메커니즘, 특히 식물 혈관 시스템 내에서 중요한 역할을하는 식물 펩티드 호르몬입니다. Systemin 공급 업체로서 저는이 놀라운 펩티드 기능이 어떻게 기능하는지 이해하고 있으며 이러한 통찰력을 귀하와 공유하게되어 기쁩니다.
Systemin의 발견과 기본
Systemin은 1990 년대 초 토마토 식물에서 처음 발견되었습니다. 더 큰 전구체 단백질 인 프로 시스 테민으로부터 절단되는 18- 아미노 - 산 펩티드이다. 이 발견은 식물에서 처음으로 확인 된 펩티드 호르몬 중 하나 였기 때문에 식물 생물학에서 중요한 이정표였습니다. 동물과 달리 식물에는 유체를 펌핑하는 심장이있는 순환계가 없습니다. 대신, 그들은 물, 영양소 및 신호 전달 분자를 운반하기 위해 Xylem과 phloem으로 구성된 혈관 시스템에 의존합니다.
식물 방어에서 Systemin의 역할
식물이 초식 동물 또는 병원체에 의해 공격을 받으면 Systemin이 방출됩니다. 이 릴리스는 공장의 방어 대응을 유발하는 데 중요한 단계입니다. 공격 부위의 손상된 세포는 Systemin을 생성 한 다음 Phloem에 들어갑니다. Phloem은 식물 전체에 설탕 및 기타 유기 분자를 운반하는 일을 담당하며 Systemin이 손상의 현장에서 식물의 다른 부분으로 이동할 수있는 고속도로 역할을합니다.
Systemin이 Phloem에 있으면 먼 조직으로 운반됩니다. 그것이 표적 세포에 도달 할 때, Systemin은 세포막의 특정 수용체에 결합한다. 이 수용체는 Systemin에 대해 높은 친화력을 갖는 막 횡단 단백질이다. 그의 수용체에 대한 시스템의 결합은 세포 내에서 신호 전달 경로를 활성화시킨다.
신호 전달 경로는 일련의 생화학 적 반응을 포함한다. 이 경로의 주요 성분 중 하나는 미토 겐 - 활성화 된 단백질 키나제 (MAPK)의 활성화입니다. 이들 키나제는 다른 단백질을 인산화하여 방어 - 관련 화합물의 생산에 관여하는 유전자의 활성화를 초래한다. 예를 들어, 프로테아제 억제제를 암호화하는 유전자가 활성화된다. 프로테아제 억제제는 초식 동물에서 소화 효소의 활성을 억제 할 수있는 단백질로, 식물을 맛이 좋지 않고 소화하기가 더 어려워집니다.
혈관계에서 시스템의 움직임
phloem에서 Systemin의 움직임은 압력 - 흐름 메커니즘에 의해 구동됩니다. 설탕 및 기타 용질을 함유 한 Phloem SAP는 고압 영역 (설탕이 생산되는 소스 영역)에서 저압 영역 (설탕이 사용되거나 저장되는 싱크 영역)으로 이동합니다. Phloem SAP에 용해되는 Systemin은 흐름과 함께 운반됩니다.
시스템 운동 속도는 몇 가지 요인에 따라 달라질 수 있습니다. 손상 부위와 목표 조직 사이의 거리는 중요한 요소입니다. 더 먼 거리로 인해 Systemin이 목적지에 도달하는 데 시간이 길어질 수 있습니다. 또한, 식물의 생리 학적 상태는 또한 시스템 운동에 영향을 줄 수있다. 예를 들어, 스트레스 하의 식물은 플로 엠 유량이 감소하여 시스템의 움직임을 늦출 수 있습니다.
다른 펩티드 호르몬과 비교
펩티드 호르몬의 세계에는 다른 잘 알려진 예가 있습니다.비밀, 돼지,,,Eledois, 그리고VIP (인간, 소, 돼지, 쥐). Secretin은 췌장 분비물을 조절하는 동물의 펩티드 호르몬입니다. Eledoisin은 특정 해양 동물의 타액선에서 발견되는 펩티드이며 다양한 생리적 영향을 미칩니다. VIP는 동물에서 혈류 및 신경 전달의 조절에 역할을하는 혈관 활성 장 펩티드입니다.
이 펩티드 호르몬은 동물에서 다른 기능을 가지고 있지만, 작용 방식 측면에서 Systemin과 약간의 유사성을 공유합니다. 이들 모두는 세포 표면의 특정 수용체에 결합하고 신호 전달 경로를 활성화시킨다. 그러나, 특정 수용체, 신호 전달 분자 및 다운 스트림 효과는 이들이 작동하는 다른 생리 학적 맥락으로 인해 상이하다.
농업에서 시스템의 중요성
Systemin에 대한 연구는 농업에 중대한 영향을 미칩니다. 식물 혈관 시스템에서 Systemin의 작동 방식을 이해함으로써 해충 및 질병에 대한 식물 방어를 향상시키기위한 전략을 개발할 수 있습니다. 예를 들어, 유전자 공학 기술을 사용하여 식물에서 Systemin 또는 그의 수용체를 과발현 할 수 있습니다. 이로 인해보다 강력하고 빠른 방어 반응으로 이어질 수 있으며 화학 살충제의 필요성이 줄어 듭니다.
또한 시스템 공급 업체로서 우리는 연구원 및 농업 회사에 고품질 시스템을 제공 할 수 있습니다. 우리의 Systemin 제품은 생물학적 활동을 보장하기 위해 신중하게 정제되고 테스트됩니다. 연구원들은 우리의 시스템을 사용하여 식물 방어의 분자 메커니즘을 연구 할 수 있으며, 농업 회사는 작물 보호에 잠재적 인 응용을 탐색 할 수 있습니다.
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참조
- Pearce, G., Strydom, DJ, Johnson, R., & Ryan, CA (1991). 토마토 잎으로부터의 폴리펩티드는 상처 - 유도 성 단백질 효소 억제제 유전자를 유도한다. 과학, 253 (5024), 895-898.
- Ryan, CA, & Pearce, G. (1998). Systemin : 식물 방어 반응을위한 폴리펩티드 신호. 식물 생리학 및 식물 분자 생물학의 연례 검토, 49, 87-105.
- Schilmiller, AL 및 Howe, GA (2005). Jasmonate 신호 : 공격에 대한 보존 된 반응. 식물 생물학의 현재 의견, 8 (4), 369-377.