خودکشی سلولی می تواند کلید سلامتی مغز و امنیت غذایی باشد

 

یک مطالعه که به همت پرفسور بستجان کوبه (Bostjan Kobe) استاد دانشگاه کوئینزلند انجام شده است، نقش برخی پروتئین ها در خودکشی سلولی را مشخص می کند. پروفسور کوبه گفت: "برای حفظ زندگی، موجودات متنوعی مانند انسان و گیاهان دارای سلولهایی هستند که به سود بقیه ارگانیسم ها خودکشی می کنند."

 

 

 

وی گفت: "این بخش مهمی از پاسخ ایمنی بدن ما است - سلولهای آلوده اغلب خودکشی می کنند، بنابراین ارگانیسم بیشتر می تواند زندگی کند."

با کمال تعجب، مطالعه پروتئین های دخیل در روند مرگ سلولی در سلولهای عصبی انسان باعث شده است که کشف کنیم که چگونه مرگ سلولی در گیاهان نیز رخ می دهد.

"ما روشهای متداولی پیدا کرده ایم که سلولهای انسانی و گیاهی باعث خودکشی سلول می شوند."

این تیم با استفاده ترکیبی از زیست شناسی ساختاری، بیوشیمی، نوروبیولوژی و علوم گیاهی برای تجزیه و تحلیل سلول ها و پروتئین ها، پایه و اساس برخی از نوآوری های بالقوه را ایجاد کرد.

 

پروفسور کوبه گفت: "بیماریهای عصبی بر میلیون ها نفر در سراسر جهان تاثیر می گذارند و به دلایل مختلف به وجود می آیند، اما آنچه آنها را به هم وصل می کند، تخریب سلول های مغزی است."

 

 

پروتئین های خاصی (مانند SARM1، مرکز تصویر) ممکن است پیوند روند مرگ سلول را در بین قلمروهای گیاهی و حیوانات نشان دهند. اعتبار: Xiaoxiao Zhang و Hayden Burdett

 

"پروتئین خاص - SARM1 - برای تجزیه سلولهای مغزی در بین بیماریهای عصبی مختلف ضروری است. ما اطلاعات مهمی در مورد این پروتئین - آشکار ساختن ساختار سه بعدی آن - که باعث تسریع در توسعه داروهایی خواهد شد که می توانند این خرابی را به تأخیر اندازند یا متوقف کنند، فراهم کرده ایم.

"درک بهتر فرایندهای مرگ سلولی همچنین ممکن است به رشد گیاهان مقاوم در برابر بیماری، تقویت بازدهی، کاهش زباله و تقویت امنیت غذایی منجر شود.

 

پروفسور کوبه گفت: "امنیت غذایی به طور مشابه یک مسئله فزاینده در سراسر جهان است."

"بیماری های گیاهی بیش از 15 درصد از تلفات محصولات زراعی را در سال، قبل از حتی برداشت آنها، تشکیل می دهند."

ژنهای خاص مقاومت گیاه می توانند گیاهان را از بیماری محافظت کنند، اما چگونگی عملکرد محصولات این ژن ها به خوبی درک نشده است."

بخشی از این مقاومت این است که - مشابه نورونهای انسانی - سلولهای آلوده دچار خود تخریبی می شوند.

 

"با دانستن اینکه چگونه این فرآیند در نورون ها اتفاق می افتد، ما توانستیم دریابیم که چگونه مقاومت در گیاهان ایجاد می شود."

این ما را یک قدم به سمت ساخت ژن های مقاوم مصنوعی مؤثر جلو می برد که می تواند برای محافظت بیشتر در استرالیا و در سراسر جهان از بیماری های زراعی استفاده شود."

 

 

منبع:

Shane Horsefield, Hayden Burdett, Xiaoxiao Zhang, Mohammad K. Manik, Yun Shi, Jian Chen, Tiancong Qi, Jonathan Gilley, Jhih-Siang Lai, Maxwell X. Rank, Lachlan W. Casey, Weixi Gu, Daniel J. Ericsson, Gabriel Foley, Robert O. Hughes, Todd Bosanac, Mark Von Itzstein, John P. Rathjen, Jeffrey D. Nanson, Mikael Boden, Ian B. Dry, Simon J. Williams, Brian J. Staskawicz, Michael P. Coleman, Thomas Ve, Peter N. Dodds, Bostjan Kobe. NAD cleavage activity by animal and plant TIR domains in cell death pathways. Science, 2019 DOI: 10.1126/science.aax1911