ئۆسۈملۈك مىكرو تۇرۇبىلىرىغا تەسىر كۆرسىتىدىغان يېڭى ئۆسۈملۈك ئۆسۈش چەكلىگۈچىسى سۈپىتىدە ئۇرسا مونوئامىدلىرىنى بايقاش، خاراكتېرلەشتۈرۈش ۋە فۇنكسىيەسىنى ياخشىلاش.

Nature.com غا كىرگىنىڭىزگە رەھمەت. سىز ئىشلىتىۋاتقان تور كۆرگۈچنىڭ نەشرىدە CSS قوللاش چەكلىك. ئەڭ ياخشى نەتىجىگە ئېرىشىش ئۈچۈن، تور كۆرگۈچنىڭ يېڭى نەشرىنى ئىشلىتىشىڭىزنى (ياكى Internet Explorer دا ماسلىشىشچانلىق ھالىتىنى چەكلىشىڭىزنى) تەۋسىيە قىلىمىز. بۇ ئارىلىقتا، داۋاملىق قوللاشنى كاپالەتلەندۈرۈش ئۈچۈن، بىز تور بېكەتنى ئۇسلۇبسىز ياكى JavaScriptسىز كۆرسىتىۋاتىمىز.
تەبىئىي مەھسۇلاتلارنىڭ بايقىلىشى ۋە پايدىلىق ئىشلىتىلىشى ئىنسانلارنىڭ تۇرمۇشىنى ياخشىلاشقا ياردەم بېرەلەيدۇ. ئۆسۈملۈكلەرنىڭ ئۆسۈشىنى توسىدىغان خىمىيىلىك ماددىلار ئوت-چۆپلەرنى كونترول قىلىش ئۈچۈن كەڭ كۆلەمدە گېربىتسىد سۈپىتىدە ئىشلىتىلىدۇ. ھەر خىل گېربىتسىدلارنى ئىشلىتىش ئېھتىياجى سەۋەبىدىن، يېڭى تەسىر مېخانىزمىغا ئىگە بىرىكمىلەرنى ئېنىقلاشقا ئېھتىياج تۇغۇلدى. بۇ تەتقىقاتتا، بىز Streptomyces werraensis MK493-CF1 دىن يېڭى N-ئالكوكسىپىررول بىرىكمىسى كومامونامىدنى بايقىدۇق ۋە تولۇق سىنتېز جەريانىنى بېكىتتۇق. بىئولوگىيىلىك پائالىيەت سىنىقى ئارقىلىق، بىز urs-monoamic كىسلاتاسىنىڭ urs-monoamide نىڭ سۈنئىي ئارىلىق مەھسۇلاتى ئىكەنلىكىنى ۋە ... نىڭ ... ئىكەنلىكىنى بايقىدۇق.ئۆسۈملۈك ئۆسۈشىنى توسقۇچىبۇنىڭدىن باشقا، بىز ھەر خىل ئۇربېنون كىسلاتاسى ھاسىلاتلىرىنى تەرەققىي قىلدۇردۇق، بۇنىڭ ئىچىدە HeLa ھۈجەيرىلىرىنىڭ ئۆسۈشىگە سەلبىي تەسىر كۆرسەتمەي تۇرۇپ، يۇقىرى ئۆسۈملۈك ئۆلتۈرۈش ئاكتىپلىقىغا ئىگە ئۇربېنىلوكسى ھاسىلاتى (UDA) بار. بىز يەنە ئۇرموتون كىسلاتاسى ھاسىلاتلىرىنىڭ ئۆسۈملۈك مىكرو تۇرۇبىلىرىنى بۇزۇۋېتىدىغانلىقىنى بايقىدۇق؛ بۇنىڭدىن باشقا، KAND ئاكتىن تالالىرىغا تەسىر كۆرسىتىپ، ھۈجەيرە ئۆلۈمىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ؛ بۇ كۆپ قىرلىق تەسىرلەر مەلۇم مىكرو تۇرۇبىلارنى چەكلىگۈچىلەرنىڭ تەسىرىدىن پەرقلىنىدۇ ھەمدە ئۇرسون كىسلاتاسىنىڭ يېڭى ھەرىكەت مېخانىزمىنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ، بۇ يېڭى ئۆسۈملۈك ئۆلتۈرگۈچى دورىلارنى تەرەققىي قىلدۇرۇشتا مۇھىم ئەۋزەللىكنى بىلدۈرىدۇ.
پايدىلىق تەبىئىي مەھسۇلاتلار ۋە ئۇلارنىڭ ھاسىلاتلىرىنى بايقاش ۋە ئەمەلىي قوللىنىش ئىنسانلارنىڭ تۇرمۇش سۈپىتىنى يۇقىرى كۆتۈرۈشنىڭ بىر ۋاسىتىسى. مىكرو ئورگانىزملار، ئۆسۈملۈكلەر ۋە ھاشاراتلار تەرىپىدىن ئىشلەپچىقىرىلغان ئىككىنچى دەرىجىلىك مېتابولىتلار تېبابەت ۋە دېھقانچىلىقتا زور ئىلگىرىلەشلەرنى ئېلىپ كەلدى. تەبىئىي مەھسۇلاتلاردىن نۇرغۇن ئانتىبىئوتىكلار ۋە لېيكېمىيەگە قارشى دورىلار ئىجاد قىلىندى. بۇنىڭدىن باشقا، ھەر خىل ...پېستىتسىدلار، دېھقانچىلىقتا ئىشلىتىلىدىغان بۇ تەبىئىي مەھسۇلاتلاردىن زەمبۇرۇغقا قارشى دورىلار ۋە گېربىتسىدلار ئېلىنىپ ئېلىنىدۇ. بولۇپمۇ، ئوت-چۆپلەرنى كونترول قىلىش گېربىتسىدلىرى زامانىۋى دېھقانچىلىقتا زىرائەت ھوسۇلىنى ئاشۇرۇشنىڭ مۇھىم قورالى بولۇپ، ھەر خىل بىرىكمىلەر سودا ساھەسىدە ئىشلىتىلىۋاتىدۇ. ئۆسۈملۈكلەردىكى فوتوسىنتېز، ئامىنو كىسلاتاسى ئالمىشىشى، ھۈجەيرە تېمىنىڭ بىرىكىشى، مىتوزنى تەڭشەش، فىتوھورمون سىگنالى ياكى ئاقسىل بىرىكىشى قاتارلىق بىر قانچە ھۈجەيرە جەريانلىرى گېربىتسىدلارنىڭ تىپىك نىشانى دەپ قارىلىدۇ. مىكرو تۇرۇبا فۇنكسىيەسىنى چەكلەيدىغان بىرىكمىلەر مىتوزنى تەڭشەشكە تەسىر كۆرسىتىش ئارقىلىق ئۆسۈملۈكلەرنىڭ ئۆسۈشىگە تەسىر كۆرسىتىدىغان ئورتاق گېربىتسىد تۈرى2.
مىكرو تۇرۇبالار سىتوسكېلېتنىڭ تەركىبىي قىسمى بولۇپ، ئېۋكارىئوت ھۈجەيرىلىرىدە كەڭ كۆلەمدە ساقلىنىدۇ. تۇبۇلىن گېتېرودىمېرى α-تۇبۇلىن ۋە β-تۇبۇلىندىن تەركىب تاپقان بولۇپ، سىزىقلىق مىكرو تۇرۇبا شەكىللىك دەسلەپكى تالالارنى ھاسىل قىلىدۇ، 13 دەسلەپكى تالا سىلىندىر شەكىللىك قۇرۇلمىنى ھاسىل قىلىدۇ. مىكرو تۇرۇبالار ئۆسۈملۈك ھۈجەيرىلىرىدە كۆپ خىل رول ئوينايدۇ، بۇنىڭ ئىچىدە ھۈجەيرە شەكلى، ھۈجەيرە بۆلۈنۈشى ۋە ھۈجەيرە ئىچىدىكى توشۇش قاتارلىقلار بار3،4. ئۆسۈملۈك ھۈجەيرىلىرى ئارىلىق پلازما پەردىسىنىڭ ئاستىدا مىكرو تۇرۇبالارنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ، بۇ «كورتىكال مىكرو تۇرۇبالار» دەپ ئاتىلىدىغانلار سېللۇلوزا سىنتازا بىرىكمىلىرىنى تەڭشەش ئارقىلىق سېللۇلوزا مىكرو تالالىرىنىڭ تەشكىللىنىشىنى كونترول قىلىدۇ دەپ قارىلىدۇ4،5. يىلتىز ئۇچىنىڭ تېز ئۇزىراش رايونىدا مەۋجۇت بولغان يىلتىز ئېپىدېرمال ھۈجەيرىلىرىنىڭ سىرتقى مىكرو تۇرۇبالىرى يان تەرەپكە جايلاشقان بولۇپ، سېللۇلوزا مىكرو تالالىرى بۇ مىكرو تۇرۇبالارغا ئەگىشىپ ھۈجەيرە كېڭىيىش يۆنىلىشىنى چەكلەيدۇ، شۇنىڭ بىلەن ھۈجەيرە ئانىزوتروپىك ئۇزىراشنى ئىلگىرى سۈرىدۇ. شۇڭا، مىكرو تۇرۇبالارنىڭ فۇنكسىيەسى ئۆسۈملۈك مورفولوگىيەسى بىلەن زىچ مۇناسىۋەتلىك. تۇبۇلىننى كودلايدىغان گېنلاردىكى ئامىنو كىسلاتا ئالماشتۇرۇش ئەرەبىدوپسىستا پوستلاق مىكرو تۇرۇبا قاتارلىرىنىڭ بۇرمىلىنىشى ۋە سول ياكى ئوڭ تەرەپلىك ئۆسۈشنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ 6،7. شۇنىڭغا ئوخشاش، مىكرو تۇرۇبا دىنامىكىسىنى تەڭشەيدىغان مىكرو تۇرۇبا بىلەن مۇناسىۋەتلىك ئاقسىللاردىكى مۇتاتسىيەلەر يىلتىز ئۆسۈشىنىڭ بۇرمىلىنىشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىشى مۇمكىن8،9،10،11،12،13. بۇنىڭدىن باشقا، دىسوپىرامىد قاتارلىق مىكرو تۇرۇبا بۇزۇش خاراكتېرلىك ئۆسۈملۈك ئۆلتۈرگۈچى دورىلار، يەنى پرېتىلاخلور بىلەن داۋالاشمۇ سول تەرەپلىك قىيسىق يىلتىز ئۆسۈشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ14. بۇ سانلىق مەلۇماتلار مىكرو تۇرۇبا فۇنكسىيەسىنى ئېنىق تەڭشەش ئۆسۈملۈك ئۆسۈش يۆنىلىشىنى بەلگىلەشتە ئىنتايىن مۇھىم ئىكەنلىكىنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ.
مىكرو تۇرۇبا توسقۇچىلىرىنىڭ ھەر خىل تۈرلىرى بايقالغان بولۇپ، بۇ دورىلار سىتوسكېلېت تەتقىقاتىغا، شۇنداقلا دېھقانچىلىق ۋە تېبابەتكە زور تۆھپە قوشقان2. بولۇپمۇ، ئورىزالىن، دىنىتروئانىلىن بىرىكمىلىرى، دىزوپىرامىد، بېنزامىدقا مۇناسىۋەتلىك بىرىكمىلەر ۋە ئۇلارنىڭ ئوخشىتىشلىرى مىكرو تۇرۇبالارنىڭ ئىقتىدارىنى توسۇپ، ئۆسۈملۈكلەرنىڭ ئۆسۈشىنى توسىدۇ. شۇڭا، ئۇلار كەڭ كۆلەمدە ئۆسۈملۈك ئۆلتۈرگۈچى دورى سۈپىتىدە ئىشلىتىلىدۇ. قانداقلا بولمىسۇن، مىكرو تۇرۇبا توسقۇچىلىرى ئۆسۈملۈك ۋە ھايۋانات ھۈجەيرىلىرىنىڭ مۇھىم تەركىبىي قىسمى بولغاچقا، كۆپىنچە مىكرو تۇرۇبا توسقۇچىلىرى ھەر ئىككى ھۈجەيرە تىپىغا زەھەرلىك تەسىر كۆرسىتىدۇ. شۇڭا، ئۇلارنىڭ ئۆسۈملۈك ئۆلتۈرگۈچى دورىسى سۈپىتىدە تونۇلغان پايدىلىق بولۇشىغا قارىماي، ئەمەلىي مەقسەتلەر ئۈچۈن چەكلىك مىقداردا مىكرو تۇرۇبا توسقۇچى دورىلار ئىشلىتىلىدۇ.
Streptomyces بولسا Streptomyces ئائىلىسىدىكى بىر تۈر بولۇپ، ئۇ ئائېروب، گرام مۇسبەت، تالا شەكىللىك باكتېرىيەلەرنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ ۋە كەڭ دائىرىلىك ئىككىنچى دەرىجىلىك مېتابولىتلارنى ئىشلەپچىقىرىش ئىقتىدارى بىلەن داڭلىق. شۇڭا، ئۇ يېڭى بىئولوگىيىلىك ئاكتىپ تەبىئىي مەھسۇلاتلارنىڭ ئەڭ مۇھىم مەنبەلىرىنىڭ بىرى دەپ قارىلىدۇ. بۇ تەتقىقاتتا، بىز Streptomyces werraensis MK493-CF1 ۋە S. werraensis ISP 5486 دىن ئايرىۋېلىنغان coumamonamide دەپ ئاتىلىدىغان يېڭى بىرىكمىنى بايقىدۇق. سپېكتر ئانالىزى ۋە تولۇق سپېكتر ئانالىزى ئارقىلىق، coumamonamide نىڭ قۇرۇلمىسى خاراكتېرلەندۈرۈلدى ۋە ئۇنىڭ ئۆزگىچە N-alkoxypyrrole ئىسكىلىتى بېكىتىلدى. بىرىكتۈرۈش. urmonoamide ۋە ئۇنىڭ ھاسىلاتلىرىنىڭ بىرىكمە ئارىلىق مەھسۇلاتى بولغان urmonic كىسلاتاسىنىڭ ئالقىشقا ئېرىشكەن مودېل ئۆسۈملۈك Arabidopsis thaliana نىڭ ئۆسۈشى ۋە ئۈنۈشىنى توسىدىغانلىقى بايقالغان. قۇرۇلما-ئاكتىپلىق مۇناسىۋىتى تەتقىقاتىدا، بىز C9 بىلەن ursonic كىسلاتاسىغا ئۆزگەرتىلگەن، ursonic كىسلاتاسىنىڭ نونىلوكسى ھاسىلاتلىرى (KAND) دەپ ئاتىلىدىغان بىرىكمىنىڭ ئۆسۈش ۋە ئۈنۈشنى توسۇش رولىنى كۆرۈنەرلىك دەرىجىدە كۈچەيتىدىغانلىقىنى بايقىدۇق. دىققەت قىلىشقا ئەرزىيدىغىنى شۇكى، يېڭىدىن بايقالغان ئۆسۈملۈك ئۆسۈشىنى توسقۇچى ماددا تاماكا ۋە جىگەر ئۆسمىسىنىڭ ئۆسۈشىگە تەسىر كۆرسەتكەن ھەمدە باكتېرىيە ياكى HeLa ھۈجەيرىلىرىگە زەھەرلىك تەسىر كۆرسەتمىگەن. ئۇنىڭدىن باشقا، بەزى ئۇرموتونىك كىسلاتا ھاسىلاتلىرى بۇرمىلانغان يىلتىز فېنوتىپىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ، بۇ ھاسىلاتلارنىڭ بىۋاسىتە ياكى ۋاسىتىلىك ھالدا مىكرو تۇرۇبالارغا تەسىر كۆرسىتىدىغانلىقىنى كۆرسىتىدۇ. بۇ قاراشقا ماس ھالدا، ئىممۇنىتېت خىمىيىلىك ياكى فلۇئورېسسېنسىيەلىك ئاقسىللار بىلەن بەلگە قويۇلغان مىكرو تۇرۇبالارغا بولغان كۆزىتىشىمىز KAND بىلەن داۋالاشنىڭ مىكرو تۇرۇبالارنى پارچىلايدىغانلىقىنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ. بۇنىڭدىن باشقا، كۇماموتونىك كىسلاتا ھاسىلاتلىرى بىلەن داۋالاش ئاكتىن مىكرو تالالىرىنى بۇزۇۋەتكەن. شۇڭا، بىز ئۆزگىچە تەسىر مېخانىزمى سىتوسكېلېتنىڭ ۋەيران بولۇشىنى ئۆز ئىچىگە ئالغان يېڭى ئۆسۈملۈك ئۆسۈشىنى توسقۇچىنى بايقىدۇق.
MK493-CF1 تىپلىق گېن توكيونىڭ شىناگاۋا-كۇدىكى تۇپراقتىن ئايرىپ ئېلىندى. MK493-CF1 تىپلىق گېن ياخشى شاخلانغان سترومال مىتسېلىي ھاسىل قىلدى. 16S رىبوسوم RNA گېنىنىڭ قىسمەن تەرتىپى (1422 bp) ئېنىقلاندى. بۇ تىپلىق گېن S. werraensis غا ئىنتايىن ئوخشايدۇ (NBRC 13404T = ISP 5486, 1421/1422 bp, T: تىپىك تىپلىق گېن، 99.93%). بۇ نەتىجىگە ئاساسەن، بۇ تىپلىق گېننىڭ S. werraensis تىپلىق گېنىغا زىچ مۇناسىۋەتلىك ئىكەنلىكى ئېنىقلاندى. شۇڭا، بىز بۇ تىپلىق گېنغا ۋاقىتلىق S. werraensis MK493-CF1 دەپ ئىسىم قويدۇق. S. werraensis ISP 5486T مۇ ئوخشاش بىئولوگىيىلىك ئاكتىپ بىرىكمىلەرنى ئىشلەپچىقىرىدۇ. بۇ مىكرو ئورگانىزمدىن تەبىئىي مەھسۇلاتلارنى ئېلىش توغرىسىدا دەسلەپكى تەتقىقاتلار ئاز بولغاچقا، تېخىمۇ كۆپ خىمىيىلىك تەتقىقات ئېلىپ بېرىلدى. S. werraensis MK493-CF1 نى ئارپا مۇھىتىدا 30 سېلسىيە گرادۇستا قاتتىق ھالەتتىكى ئېچىتىش ئۇسۇلى ئارقىلىق 14 كۈن يېتىشتۈرگەندىن كېيىن، مۇھىت %50 EtOH بىلەن ئېكىستىراكسىيە قىلىندى. 60 مىللىلىتىر ئەۋرىشكە قۇرۇتۇلۇپ، 59.5 مىللىگرام خام ئېكىستىراكت ئېلىندى. خام ئېكىستىراكت N-مېتوكسى-1H-پىررول-2-كاربوكسامىد (1، كومامونامىدى دەپ ئاتىلىدۇ، 36.0 مىللىگرام) ھاسىل قىلىش ئۈچۈن تەتۈر باسقۇچلۇق HPLC غا ئۇچرىتىلدى. 1 نىڭ ئومۇمىي مىقدارى خام ئېكىستىراكتنىڭ تەخمىنەن %60 نى ئىگىلەيدۇ. شۇڭا، بىز كۇماموتوئامىدىد 1 نىڭ خۇسۇسىيىتىنى تەپسىلىي تەتقىق قىلىشنى قارار قىلدۇق.
كومامونامىد 1 ئاق رەڭلىك ئامورف پاراشوك بولۇپ، يۇقىرى ئېنىقلىقتىكى ماسسا سپېكترومېتىرىيەسى (HRESIMS) C6H8N2O2 نى جەزملەشتۈردى (1-رەسىم). بۇ بىرىكمىنىڭ C2 بىلەن ئالماشتۇرۇلغان پىررول پارچىسى δH 6.94 (1H, t, J = 2.8, 4.8 Hz, H-4)، δH 6.78 (1H, d, J = 2.5, δH 1H NMR سپېكتىرىدا: 4.5 Hz, H-5) ۋە δH 6.78 (1H, d, J = 2.5 Hz, H-6) بىلەن خاراكتېرلىنىدۇ، ھەمدە 13C NMR سپېكتىرىدا تۆت sp2 كاربون ئاتومىنىڭ بارلىقى كۆرسىتىلدى. C2 ئورنىدا ئامىد گۇرۇپپىسىنىڭ بارلىقى δC 161.1 دىكى C-3 پروتونىدىن ئامىد كاربونىل كاربونغىچە بولغان HMBC كوررېلاتسىيەسى ئارقىلىق باھالاندى. بۇنىڭدىن باشقا، δH 4.10 (3H, S) ۋە δC 68.3 دە 1 H ۋە 13C NMR چوققىسىغا يېتىشى مولېكۇلادا N-مېتوكسى گۇرۇپپىسىنىڭ بارلىقىنى كۆرسىتىدۇ. مېتوكسى گۇرۇپپىسىنىڭ توغرا ئورنى كۈچەيتىلگەن پەرق سپېكتروسكوپىيەسى ۋە يادرو ئوۋېرخاۋسېر قىسقارتىلمىسى (NOEDF) قاتارلىق سپېكتروسكوپ ئانالىزى ئارقىلىق تېخى بېكىتىلمىگەن بولسىمۇ، N-مېتوكسى-1H-پىررول-2-كاربوكسامىد تۇنجى نامزات بىرىكمە بولۇپ قالدى.
1 نىڭ توغرا قۇرۇلمىسىنى بېكىتىش ئۈچۈن، تولۇق سىنتېز ئېلىپ بېرىلدى (2a-رەسىم). بازاردا سېتىلىۋاتقان 2-ئامىنوپىرىدىن 2 نى m-CPBA بىلەن بىر تەرەپ قىلىش نەتىجىسىدە ماس كېلىدىغان N-ئوكسىد 3 نى مىقدار جەھەتتىن ھاسىل قىلدى. 2 نىڭ 2-ئامىنوئازىدلىنىشىدىن كېيىن، ئابراموۋىچ تەسۋىرلىگەن سىكلوكوندېنساتسىيە رېئاكسىيەسى 90 سېلسىيە گرادۇستا بېنزولدا ئېلىپ بېرىلىپ، ئېرىشمەكچى بولغان 1-گىدروكسى-1H-پىررول-2-كاربونىترىل 5 گرامغا ئېرىشتى. سۈرئەت %60 (ئىككى باسقۇچ). 15،16. ئاندىن 4 نىڭ مېتىللىنىشى ۋە گىدرولىزلىنىشى ياخشى مەھسۇلاتقا ئېرىشكەن 1-مېتوكسى-1H-پىررول-2-كاربون كىسلاتاسى («كۇموتون كىسلاتاسى» دەپ ئاتىلىدۇ، 6) نى ھاسىل قىلدى (%70، ئىككى باسقۇچ). ئاخىرىدا، سۇلۇق ئاممىياك ئىشلىتىپ كىسلاتا خىلورىد ئارىلىق 6 ئارقىلىق ئامىدىلاشتۇرۇش كۇماموتو ئامىد 1 نى %98 مەھسۇلاتقا ئېرىشتۈردى. سىنتېزلانغان 1 نىڭ بارلىق سپېكتر سانلىق مەلۇماتلىرى ئايرىۋېتىلگەن 1 گە ئوخشايدۇ، شۇڭا 1 نىڭ قۇرۇلمىسى بېكىتىلدى؛
ئۇربېنامىت ۋە ئۇربېن كىسلاتاسىنىڭ بىئولوگىيىلىك پائالىيىتىنىڭ ئومۇمىي سىنتېزى ۋە ئانالىزى. (a) كۇماموتو ئامىدىنىڭ تولۇق سىنتېزى. (b) يەتتە كۈنلۈك ياۋا تىپتىكى ئەرەبىدوپسىس كولۇمبىيە (Col) كۆچەتلىرى كۆرسىتىلگەن قويۇقلۇقتا كومامونامىت 6 ياكى كومامونامىت 1 قوشۇلغان مۇراشىگې ۋە سكوگ (MS) تاختىلىرىغا ئۆستۈرۈلدى. كۆلەم بالداق = 1 سانتىمېتىر.
ئالدى بىلەن، بىز ئۇربېنامىت ۋە ئۇنىڭ ئارىلىق مەھسۇلاتلىرىنىڭ ئۆسۈملۈك ئۆسۈشىنى تەڭشەش ئىقتىدارىغا قارىتا بىئولوگىيىلىك پائالىيەتلىرىنى باھالىدۇق. بىز MS ئاگار مۇھىتىغا ھەر خىل قويۇقلۇقتىكى ئۇرمونامىت 1 ياكى ئۇرمونىك كىسلاتا 6 نى قوشۇپ، بۇ مۇھىتتا ئەرەبىدوپسىس تالىئانا كۆچەتلىرىنى يېتىشتۈردۇق. بۇ سىناقلار 6 نىڭ يۇقىرى قويۇقلۇقى (500 μM) يىلتىز ئۆسۈشىنى چەكلەيدىغانلىقىنى كۆرسەتتى (رەسىم 2b). ئاندىن، بىز 6 نىڭ N1 ئورنىنى ئالماشتۇرۇش ئارقىلىق ھەر خىل ھاسىلاتلارنى ھاسىل قىلدۇق ۋە ئۇلارنىڭ قۇرۇلمىسى-پائالىيىتى مۇناسىۋىتى تەتقىقاتىنى ئېلىپ باردۇق (ئانالوگلۇق سىنتېز جەريانى قوشۇمچە ئۇچۇرلاردا (SI) تەسۋىرلەنگەن). ئەرەبىدوپسىس كۆچەتلىرى 50 μM ئۇرسونىك كىسلاتا ھاسىلاتلىرىنى ئۆز ئىچىگە ئالغان مۇھىتتا ئۆستۈرۈلدى، ھەمدە يىلتىز ئۇزۇنلۇقى ئۆلچەندى. رەسىمدە كۆرسىتىلگەندەك. 3a، b ۋە S1 رەسىملىرىدە كۆرسىتىلگەندەك، كومامو كىسلاتالىرىنىڭ N1 ئورنىدا سىزىقلىق ئالكوكسى زەنجىرىنىڭ ئۇزۇنلۇقى (9، 10، 11، 12 ۋە 13) ياكى چوڭ ئالكوكسى زەنجىرىنىڭ ئۇزۇنلۇقى (15، 16 ۋە 17) ئوخشىمايدۇ. بۇ خىل مەھسۇلاتلار يىلتىزنىڭ ئۆسۈشىنى زور دەرىجىدە چەكلىدى. بۇنىڭدىن باشقا، بىز 200 μM 10، 11 ياكى 17 نى ئىشلىتىشنىڭ ئۈنۈشنى چەكلەيدىغانلىقىنى بايقىدۇق (3c ۋە S2-رەسىملەر).
كۇماموتو ئامىد ۋە ئۇنىڭغا مۇناسىۋەتلىك بىرىكمىلەرنىڭ قۇرۇلما-ئاكتىپلىق مۇناسىۋىتىنى تەتقىق قىلىش. (a) ئوخشىتىشلارنىڭ قۇرۇلمىسى ۋە سىنتېزلاش لايىھەسى. (b) MS مۇھىتىدا 50 μM كومامونامىد ھاسىلاتلىرى بىلەن ياكى قوشۇلمىغان 7 كۈنلۈك كۆچەتلەرنىڭ يىلتىز ئۇزۇنلۇقىنى مىقدارلاشتۇرۇش. يۇلتۇز بەلگىسى ساختا داۋالاش بىلەن مۇھىم پەرقلەرنى كۆرسىتىدۇ (t سىنىقى، p<0.05). n>18. سانلىق مەلۇماتلار ئوتتۇرىچە قىممەت ± SD سۈپىتىدە كۆرسىتىلدى. nt «سىناق قىلىنمىغان» دېگەنلىك، چۈنكى ئۇرۇقلارنىڭ %50 تىن كۆپرەكى ئۈنۈپ چىقمىغان. (c) MS مۇھىتىدا 7 كۈن ئىنكۇباتسىيە قىلىنغان، 200 μM كومامونامىد ۋە ئۇنىڭغا مۇناسىۋەتلىك بىرىكمىلەر قوشۇلغان ياكى قوشۇلمىغان ئۇرۇقلارنىڭ ئۈنۈش نىسبىتىنى مىقدارلاشتۇرۇش. يۇلتۇز بەلگىسى ساختا داۋالاش (خى كۋادرات سىنىقى) بىلەن مۇھىم پەرقلەرنى كۆرسىتىدۇ. n=96.
قىزىقارلىقى شۇكى، C9 دىن ئۇزۇنراق ئالكىل يان زەنجىرلىرىنىڭ قوشۇلۇشى توسۇش پائالىيىتىنى تۆۋەنلىتىپ، كۇماموئويك كىسلاتاسىغا مۇناسىۋەتلىك بىرىكمىلەرنىڭ بىئولوگىيىلىك پائالىيىتىنى نامايان قىلىش ئۈچۈن بەلگىلىك چوڭلۇقتىكى يان زەنجىرلەرگە ئېھتىياجلىق ئىكەنلىكىنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ.
قۇرۇلما-پائالىيەت مۇناسىۋىتى ئانالىزى C9 نىڭ ئۇرسون كىسلاتاسىغا ئۆزگەرتىلگەنلىكىنى ۋە ئۇرسون كىسلاتاسىنىڭ نونىلوكسى ھاسىلاتى (بۇنىڭدىن كېيىن KAND 11 دەپ ئاتىلىدۇ) ئەڭ ئۈنۈملۈك ئۆسۈملۈك ئۆسۈشىنى توسقۇچى ئىكەنلىكىنى كۆرسىتىپ بەرگەچكە، بىز KAND 11 نىڭ تېخىمۇ تەپسىلىي خاراكتېرىنى تەتقىق قىلدۇق. Arabidopsis نى 50 μM KAND 11 بىلەن داۋالاش ئاساسەن مايسا يېتىشتۈرۈشنى توسۇپ قويدى، تۆۋەن قويۇقلۇقتىكى KAND 11 بولسا (40، 30، 20 ياكى 10 μM) يىلتىز ئۆسۈشىنى مىقدارغا باغلىق ھالدا توسۇپ قويدى (4a، b-رەسىم). KAND 11 نىڭ يىلتىز مېرىستېمىسىنىڭ ياشاش ئىقتىدارىغا تەسىر كۆرسىتىدىغان-تەسىر قىلمايدىغانلىقىنى تەكشۈرۈش ئۈچۈن، بىز پروپىدىي يودىد (PI) بىلەن بويالغان يىلتىز مېرىستېمىسىنى تەكشۈردۇق ۋە مېرىستېما كۆلىمىنىڭ چوڭ-كىچىكلىكىنى ئۆلچەپ چىقتۇق. 25 μM KAND-11 بار بولغان مۇھىتتا ئۆستۈرۈلگەن كۆچەتلەرنىڭ مېرىستېمىسىنىڭ چوڭلۇقى 151.1 ± 32.5 μm بولغان، DMSO بار بولغان كونترول مۇھىتىدا ئۆستۈرۈلگەن كۆچەتلەرنىڭ مېرىستېمىسىنىڭ چوڭلۇقى 264.7 ± 30.8 μm بولغان (4c، d-رەسىم)، بۇ KAND-11 نىڭ ھۈجەيرە پائالىيىتىنى ئەسلىگە كەلتۈرىدىغانلىقىنى كۆرسىتىدۇ. تارقىلىش. يىلتىز مېرىستېمىسى. بۇنىڭغا ماس ھالدا، KAND 11 بىلەن داۋالاش يىلتىز مېرىستېمىسىدىكى ھۈجەيرە بۆلۈنۈش بەلگىسى CDKB2;1p::CDKB2;1-GUS سىگنالىنىڭ مىقدارىنى ئازايتتى (4e-رەسىم) 17. بۇ نەتىجىلەر KAND 11 نىڭ ھۈجەيرە كۆپىيىش پائالىيىتىنى تۆۋەنلىتىش ئارقىلىق يىلتىز ئۆسۈشىنى توسىدىغانلىقىنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ.
ئۇربېنون كىسلاتاسى ھاسىلاتلىرىنىڭ (ئۇربېنىلوكسى ھاسىلاتلىرى) ئۆسۈشكە بولغان توسۇش تەسىرىنى تەھلىل قىلىش. (a) كۆرسىتىلگەن قويۇقلۇقتىكى KAND 11 بىلەن MS تاختىلىرىدا ئۆستۈرۈلگەن 7 كۈنلۈك ياۋا تىپتىكى Col كۆچەتلىرى. كۆلەم بالداق = 1 سانتىمېتىر. (b) يىلتىز ئۇزۇنلۇقىنىڭ مىقدارلاشتۇرۇلۇشى. ھەرپلەر مۇھىم پەرقلەرنى كۆرسىتىدۇ (Tukey HSD سىنىقى، p<0.05). n>16. سانلىق مەلۇماتلار ئوتتۇرىچە قىممەت ± SD سۈپىتىدە كۆرسىتىلدى. (c) MS تاختايلىرىدا 25 μM KAND بىلەن ياكى KANDسىز ئۆستۈرۈلگەن پروپىدىي يودىد بىلەن بويالغان ياۋا تىپتىكى Col يىلتىزىنىڭ كونفوكال مىكروسكوپىيىسى 11. ئاق قاۋۇسلار يىلتىز مېرىستېمىسىنى كۆرسىتىدۇ. كۆلەم بالداق = 100 µm. (d) يىلتىز مېرىستېمىسىنىڭ چوڭلۇقىنى مىقدارلاشتۇرۇش (n = 10 دىن 11 گىچە). ستاتىستىكىلىق پەرقلەر t-سىناق ئارقىلىق بېكىتىلدى (p< 0.05). بالداقلار ئوتتۇرىچە مېرىستېما چوڭلۇقىنى كۆرسىتىدۇ. (e) CDKB2 قۇرۇلمىسىنى ئۆز ئىچىگە ئالغان يىلتىز مېرىستېمىسىنىڭ دىففېرېنسىئال ئارىلىشىش كونتراست (DIC) مىكروسكوپىيىسى؛ 1pro: CDKB2؛ MS تاختايلىرىدا ئۆستۈرۈلگەن 5 كۈنلۈك كۆچەتلەرگە 1-GUS بويالغان ۋە 25 µM KAND سىنىقى بىلەن ياكى سىناقسىز بويالغان.
KAND 11 نىڭ ئۆسۈملۈك زەھەرلىكلىكى يەنە بىر قوش پۇتلۇق ئۆسۈملۈك تاماكا (Nicotiana tabacum) ۋە ئاساسلىق قۇرۇقلۇق ئۆسۈملۈك مودېل ئورگانىزمى جىگەر گۈلى (Marchantia polymorpha) ئارقىلىق تېخىمۇ سىناق قىلىندى. Arabidopsis غا ئوخشاش، 25 μM KAND 11 بار بولغان ئوتتۇراھالدا ئۆستۈرۈلگەن تاماكا SR-1 كۆچەتلىرى قىسقا يىلتىز ھاسىل قىلدى (5a-رەسىم). بۇنىڭدىن باشقا، 48 ئۇرۇقنىڭ 40 ى 200 μM KAND 11 بار بولغان تەخسىلەردە ئۈنۈپ چىقتى، 48 ئۇرۇقنىڭ ھەممىسى تەقلىد قىلىنغان ئوتتۇراھالدا ئۈنۈپ چىقتى، بۇ KAND نىڭ يۇقىرى قويۇقلۇقىنىڭ مۇھىم ئىكەنلىكىنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ (p<0.05؛ چى سىنىقى - كۋادرات) تاماكا ئۈنۈشىنى توسقان. (5b-رەسىم). بۇنىڭدىن باشقا، جىگەر ئۆسۈملۈكىدىكى باكتېرىيەنىڭ ئۆسۈشىنى توسقان KAND 11 نىڭ قويۇقلۇقى ئەرەبىدوپسىستىكى ئۈنۈملۈك قويۇقلۇققا ئوخشايدۇ (5c-رەسىم). بۇ نەتىجىلەر KAND 11 نىڭ ھەر خىل ئۆسۈملۈكلەرنىڭ ئۆسۈشىنى توسالايدىغانلىقىنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ. ئاندىن بىز باشقا ئورگانىزملاردىكى، يەنى ئىنسان HeLa ھۈجەيرىلىرى ۋە Escherichia coli تۈرىدىكى DH5α دىكى ئېيىق مونوئامىدقا مۇناسىۋەتلىك بىرىكمىلەرنىڭ يۇقىرى دەرىجىلىك ھايۋانات ۋە باكتېرىيە ھۈجەيرىلىرىنىڭ ۋەكىلى سۈپىتىدە ئېھتىماللىق ھۈجەيرە زەھەرلىكلىكىنى تەكشۈردۇق. بىر قاتار ھۈجەيرە كۆپىيىش سىناقلىرىدا، بىز 100 μM قويۇقلۇقتا كومامونامىد 1، كومامونامىد كىسلاتاسى 6 ۋە KAND 11 نىڭ HeLa ياكى E. coli ھۈجەيرىلىرىنىڭ ئۆسۈشىگە تەسىر كۆرسەتمىگەنلىكىنى كۆزەتتۇق (5d،e-رەسىم).
Arabidopsis تۈرىدىكى ئورگانىزملاردا KAND 11 نىڭ ئۆسۈشىنى چەكلەش. (a) ئىككى ھەپتىلىك ياۋا تىپلىق SR-1 تاماكا كۆچەتلىرى 25 μM KAND 11 بار تىك قويۇلغان MS تاختىلىرىغا ئۆستۈرۈلدى. (b) ئىككى ھەپتىلىك ياۋا تىپلىق SR-1 تاماكا كۆچەتلىرى 200 μM KAND 11 بار تىك قويۇلغان MS تاختىلىرىغا ئۆستۈرۈلدى. (c) Gamborg B5 تاختىلىرىغا ئۆستۈرۈلگەن ئىككى ھەپتىلىك ياۋا تىپلىق Tak-1 جىگەر غۇنچىسى غۇنچىلىرى كۆرسىتىلگەن KAND 11 نىڭ قويۇقلۇقى بىلەن ئۆستۈرۈلدى. قىزىل كۆرسەتكۈچلەر ئىككى ھەپتىلىك ئىنكۇباتسىيە مەزگىلىدە ئۆسۈشتىن توختىغان سپورالارنى كۆرسىتىدۇ. (d) HeLa ھۈجەيرىلىرىنىڭ ھۈجەيرە كۆپىيىش سىنىقى. جانلىق ھۈجەيرىلەرنىڭ سانى ھۈجەيرە ساناش ئۈسكۈنىسى 8 (Dojindo) ئارقىلىق بەلگىلەنگەن ۋاقىت ئارىلىقىدا ئۆلچەندى. كونترول سۈپىتىدە، HeLa ھۈجەيرىلىرىگە 5 μg/ml ئاكتىنومىتسىن D (D ھەرىكىتى) بېرىلدى، بۇ RNA پولىمېرازا كۆچۈرۈلۈشىنى توسىدۇ ۋە ھۈجەيرە ئۆلۈمىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ. ئانالىز ئۈچ قېتىم ئېلىپ بېرىلدى. (e) E. coli ھۈجەيرىسى كۆپىيىش سىنىقى. E. coli نىڭ ئۆسۈشى OD600 نى ئۆلچەش ئارقىلىق تەھلىل قىلىندى. كونترول گۇرۇپپىسى سۈپىتىدە، ھۈجەيرىلەرگە باكتېرىيە ھۈجەيرە تامىنىڭ سىنتېزىنى توسىدىغان 50 μg/ml ئامپىتسىللىن (Amp) بېرىلدى. تەھلىللەر ئۈچ قېتىم ئېلىپ بېرىلدى.
ئۇرامىدقا مۇناسىۋەتلىك بىرىكمىلەرنىڭ كەلتۈرۈپ چىقارغان سىتوتوكسىدلىق تەسىرىنىڭ مېخانىزمىنى چۈشىنىش ئۈچۈن، بىز ئوتتۇراھال چەكلىمە تەسىرىگە ئىگە ئۇربېن كىسلاتاسى ھاسىلاتلىرىنى قايتا تەھلىل قىلدۇق. رەسىمدە كۆرسىتىلگەندەك. 2b، 6a-رەسىملەردە كۆرسىتىلگەندەك، يۇقىرى قويۇقلۇقتىكى (200 μM) ئۇرموتون كىسلاتاسى 6 بار ئاگار تاختىلىرىدا ئۆستۈرۈلگەن كۆچەتلەر قىسقا ۋە سولغا ئەگرى يىلتىزلارنى ھاسىل قىلدى (θ = – 23.7 ± 6.1)، كونترول مۇھىتىدا ئۆستۈرۈلگەن كۆچەتلەرنىڭ كۆچەتلىرى دېگۈدەك تۈز يىلتىزلارنى ھاسىل قىلدى (θ = – 3.8 ± 7.1). بۇ خىل ئالاھىدىلىككە ئىگە قىيسىق ئۆسۈشنىڭ پوستلاق مىكرو تۇرۇبىلىرىنىڭ ئىقتىدارىنىڭ قالايمىقانلىشىشىدىن كېلىپ چىققانلىقى مەلۇم14،18. بۇ بايقاش بىلەن ماس كېلىدىغان، مىكرو تۇرۇبىلارنى مۇقىمسىزلاشتۇرىدىغان دىسوپىرامىد ۋە ئورىزالىن دورىلىرى بىزنىڭ ئۆسۈش شارائىتىمىزدا ئوخشاش يىلتىز قىيسىقلىقىنى كەلتۈرۈپ چىقاردى (2b، 6a-رەسىملەر). شۇنىڭ بىلەن بىر ۋاقىتتا، بىز ئۇرموتون كىسلاتاسى ھاسىلاتلىرىنى سىناق قىلدۇق ۋە بەلگىلىك قويۇقلۇقتا قىيسىق يىلتىز ئۆسۈشىنى كەلتۈرۈپ چىقارغان بىر قانچە تۈرنى تاللىدۇق. 8، 9 ۋە 15-نومۇرلۇق بىرىكمىلەر ئايرىم-ئايرىم ھالدا 75 μM، 50 μM ۋە 40 μM دا يىلتىز ئۆسۈش يۆنىلىشىنى ئۆزگەرتتى، بۇ بىرىكمىلەرنىڭ مىكرو تۇرۇبالارنى ئۈنۈملۈك ھالدا مۇقىمسىزلاندۇرالايدىغانلىقىنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ (2b-رەسىم، 6a-رەسىم). بىز يەنە ئەڭ كۈچلۈك ئۇرسول كىسلاتا ھاسىلاتى KAND 11 نى تۆۋەنرەك قويۇقلۇقتا (15 µM) سىناق قىلدۇق ۋە KAND 11 نى ئىشلىتىش يىلتىز ئۆسۈشىنى چەكلەيدىغانلىقىنى ۋە يىلتىز ئۆسۈش يۆنىلىشىنىڭ تەكشى ئەمەسلىكىنى بايقىدۇق، گەرچە ئۇلار سولغا يانتۇ بولسىمۇ (C3-رەسىم). مىكرو تۇرۇبالارنى مۇقىمسىزلاشتۇرىدىغان دورىلارنىڭ يۇقىرى قويۇقلۇقى بەزىدە يىلتىزنىڭ ئېگىلىشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىشنىڭ ئورنىغا ئۆسۈملۈك ئۆسۈشىنى چەكلەيدۇ، شۇڭا بىز كېيىن يىلتىز ئېپىدېرما ھۈجەيرىلىرىدىكى قاپاق مىكرو تۇرۇبالارنى كۆزىتىش ئارقىلىق KAND 11 نىڭ مىكرو تۇرۇبالارغا تەسىر كۆرسىتىش ئېھتىماللىقىنى باھالىدۇق. 25 μM KAND 11 بىلەن داۋالانغان كۆچەت يىلتىزىنىڭ ئېپىدېرمال ھۈجەيرىلىرىدە β-تۇبۇلىنغا قارشى ئانتىتېلا ئىشلىتىپ ئىممۇنوگىستوخېمىيە تەكشۈرۈشى ئېلېڭگاتسىيە رايونىدىكى ئېپىدېرمال ھۈجەيرىلىرىدىكى دېگۈدەك بارلىق قاپاق مىكروتۇبۇلىلارنىڭ يوقىلىشىنى كۆرسەتتى (رەسىم 6b). بۇ نەتىجىلەر كۇماموتون كىسلاتاسى ۋە ئۇنىڭ ھاسىلاتلىرىنىڭ مىكروتۇبۇلىلارغا بىۋاسىتە ياكى ۋاسىتىلىك تەسىر كۆرسىتىپ، ئۇلارنى بۇزۇۋېتىدىغانلىقىنى ۋە بۇ بىرىكمىلەرنىڭ يېڭى مىكروتۇبۇلىلارنىڭ چەكلىگۈچىسى ئىكەنلىكىنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ.
ئۇرسون كىسلاتاسى ۋە ئۇنىڭ ھاسىلاتلىرى Arabidopsis thaliana دىكى قاپاق مىكرو تۇرۇبىلىرىنى ئۆزگەرتىدۇ. (a) كۆرسىتىلگەن قويۇقلۇقتىكى ھەر خىل ئۇرموتون كىسلاتا ھاسىلاتلىرىنىڭ بار بولۇشىدا ئۆلچەنگەن يىلتىز ئېگىلىش بۇلۇڭى. مىكرو تۇرۇبىلارنى چەكلەيدىغان ئىككى خىل بىرىكمە: دىسوپىرامىد ۋە ئورىزالىننىڭ تەسىرىمۇ تەھلىل قىلىندى. قىستۇرما رەسىمدە يىلتىز ئۆسۈش بۇلۇڭىنى ئۆلچەشتە ئىشلىتىلگەن ئۆلچەم كۆرسىتىلدى. يۇلتۇز بەلگىسى ساختا داۋالاش بىلەن مۇھىم پەرقلەرنى كۆرسىتىدۇ (t سىنىقى، p<0.05). n>19. كۆلەم بالداق = 1 سانتىمېتىر. (b) ئېپىدېرمال ھۈجەيرىلىرىدىكى سوزۇلۇش رايونىدىكى پوستلاق مىكرو تۇرۇبا. MS تاختىلىرىدا 25 μM KAND 11 بىلەن ياكى 25 μM KAND 11 بىلەن ئۆستۈرۈلگەن ياۋا تىپتىكى Arabidopsis Col يىلتىزىدىكى مىكرو تۇرۇبالار β-تۇبۇلىن دەسلەپكى ئانتىتېلاسى ۋە Alexa Fluor بىلەن بىرلەشتۈرۈلگەن ئىككىنچى ئانتىتېلاسى ئارقىلىق ئىممۇنوگىستوخىمىيىلىك بوياش ئارقىلىق كۆرسىتىلدى. كۆلەم بالداق = 10 μm. (c) يىلتىز مېرىستېمىسىدىكى مىكرو تۇرۇبالارنىڭ مىتوز قۇرۇلمىسى. مىكرو تۇرۇبالار ئىممۇنوگىستوخىمىيىلىك بوياش ئارقىلىق كۆرسىتىلدى. پروفازا رايونلىرى، ئوق شەكىللىكلىرى ۋە فراگموپلاستلارنى ئۆز ئىچىگە ئالغان مىتوز قۇرۇلمىلىرى كونفوكال رەسىملەردىن سانالدى. كۆرسەتكۈچلەر مىتوز مىكرو تۇرۇبا قۇرۇلمىلىرىنى كۆرسىتىدۇ. يۇلتۇز بەلگىسى ساختا داۋالاش بىلەن مۇھىم پەرقلەرنى كۆرسىتىدۇ (t سىنىقى، p<0.05). n>9. كۆلەم بالداقچىسى = 50 µm.
گەرچە ئۇرسا مىكرو تۇرۇبا فۇنكسىيەسىنى بۇزۇش ئىقتىدارىغا ئىگە بولسىمۇ، ئۇنىڭ تەسىر قىلىش مېخانىزمى ئادەتتىكى مىكرو تۇرۇبا ھۈجەيرىلىرىنى پارچىلاش دورىلىرىدىن پەرقلىق بولۇشى مۇمكىن. مەسىلەن، دىزوپىرامىد ۋە ئورىزالىن قاتارلىق مىكرو تۇرۇبا ھۈجەيرىلىرىنى پارچىلاش دورىلىرىنىڭ يۇقىرى قويۇقلۇقى ئېپىدېرمال ھۈجەيرىلەرنىڭ ئانىزوتروپىك كېڭىيىشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ، KAND 11 بولسا ئۇنداق ئەمەس. بۇنىڭدىن باشقا، KAND 11 بىلەن دىزوپىرامىدنى بىرلىكتە ئىشلىتىش دىزوپىرامىد كەلتۈرۈپ چىقارغان يىلتىز ئۆسۈش ئىنكاسىنى كەلتۈرۈپ چىقاردى ۋە KAND 11 كەلتۈرۈپ چىقارغان ئۆسۈشنى چەكلەش كۆزىتىلدى (S4-رەسىم). بىز يەنە سەزگۈرلۈكى يۇقىرى دىزوپىرامىد 1-1 (phs1-1) مۇتانتىنىڭ KAND 11 گە بولغان ئىنكاسىنى تەھلىل قىلدۇق. phs1-1 نىڭ غەيرىي قانۇنىي تۇبۇلىن كىنازا نۇقتىسى مۇتاتسىيەسى بار بولۇپ، دىزوپىرامىد9،20 بىلەن بىر تەرەپ قىلغاندا قىسقا يىلتىز ھاسىل قىلىدۇ. KAND 11 تەركىبىدىكى ئاگار مۇھىتىدا ئۆستۈرۈلگەن phs1-1 مۇتانت كۆچەتلىرىنىڭ يىلتىزى دىزوپىرامىدتا ئۆستۈرۈلگەنلەرگە ئوخشايدۇ (S5-رەسىم).
بۇنىڭدىن باشقا، بىز KAND 11 بىلەن داۋالانغان كۆچەتلەرنىڭ يىلتىز مېرىستېمىسىدا پروفازا رايونى، ئوق شەكىللىك ۋە فراگموپلاست قاتارلىق مىتوز مىكرو تۇرۇبىسى قۇرۇلمىلىرىنى كۆزەتتۇق. CDKB2;1p::CDKB2;1-GUS نىڭ كۆزىتىشلىرىگە ماس ھالدا، مىتوز مىكرو تۇرۇبىسى سانىنىڭ كۆرۈنەرلىك دەرىجىدە ئازىيىشى كۆزىتىلدى (رەسىم 6c).
KAND 11 نىڭ ھۈجەيرە ئاستى ئېنىقلىقىدىكى ھۈجەيرە زەھەرلىكلىكىنى خاراكتېرلەندۈرۈش ئۈچۈن، بىز تاماكا BY-2 سۇسپېنزىيە ھۈجەيرىلىرىنى KAND 11 بىلەن داۋالىدۇق ۋە ئۇلارنىڭ ئىنكاسىنى كۆزەتتۇق. بىز ئالدى بىلەن KAND 11 نى مىكرو تۇرۇبالارغا فلۇئورېسسېنتلىق بەلگە قويىدىغان TagRFP-TUA6 نى ئىپادىلەيدىغان BY-2 ھۈجەيرىلىرىگە قوشۇپ، KAND 11 نىڭ پوستلاق مىكرو تۇرۇبالارغا بولغان تەسىرىنى باھالىدۇق. پوستلاق مىكرو تۇرۇبا زىچلىقى رەسىم ئانالىزى ئارقىلىق باھالاندى، بۇ سىتوپلازما پىكسېللىرى ئارىسىدىكى ھۈجەيرە ئىسكىلىت پىكسېللىرىنىڭ نىسبىتىنى مىقدارلاشتۇردى. سىناق نەتىجىسىدىن مەلۇم بولۇشىچە، 50 μM ياكى 100 μM KAND 11 بىلەن 1 سائەت داۋالانغاندىن كېيىن، زىچلىق ئايرىم-ئايرىم ھالدا %0.94 ± 0.74 ياكى %0.23 ± 0.28 گە چۈشۈپ، DMSO بىلەن داۋالانغان ھۈجەيرىلەرنىڭ زىچلىقى %1.61 ± 0.34 بولغان (7a-رەسىم). بۇ نەتىجىلەر Arabidopsis دىكى KAND 11 بىلەن داۋالاشنىڭ پولىمېرلىنىشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدىغانلىقى توغرىسىدىكى كۆزىتىش بىلەن ماس كېلىدۇ (رەسىم 6b). بىز يەنە ئوخشاش قويۇقلۇقتىكى KAND 11 بىلەن داۋالاشتىن كېيىن GFP-ABD بەلگە قويۇلغان ئاكتىن تالالىرى بىلەن BY-2 لىنىيىسىنى تەكشۈردۇق ۋە KAND 11 بىلەن داۋالاشنىڭ ئاكتىن تالالىرىغا تەسىر كۆرسىتىدىغانلىقىنى كۆزەتتۇق. 50 μM ياكى 100 μM KAND 11 بىلەن 1 سائەت داۋالاش ئاكتىن تالا زىچلىقىنى ئايرىم-ئايرىم ھالدا 1.20 ± 0.62% ياكى 0.61 ± 0.26% كە چۈشۈردى، DMSO بىلەن داۋالاش قىلىنغان ھۈجەيرىلەرنىڭ زىچلىقى بولسا 1.69 ± 0.51% ئىدى (رەسىم 2). 7b). بۇ نەتىجىلەر ئاكتىن تالالىرىغا تەسىر كۆرسەتمەيدىغان پروپىزامىد ۋە مىكرو تۇرۇبالارغا تەسىر كۆرسەتمەيدىغان ئاكتىن پولىمېرلىنىشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدىغان لاترۇنكۇلىن B نىڭ تەسىرى بىلەن سېلىشتۇرۇلىدۇ (SI رەسىم S6). بۇنىڭدىن باشقا، كومامونامىد 1، كومامونامىد كىسلاتاسى 6 ياكى KAND 11 بىلەن داۋالاش HeLa ھۈجەيرىلىرىدىكى مىكرو تۇرۇبالارغا تەسىر كۆرسەتمىدى (SI رەسىم S7). شۇڭا، KAND 11 نىڭ تەسىر قىلىش مېخانىزمى مەلۇم سىتوسكېلېت بۇزۇش دورىلىرىدىن پەرقلىق دەپ قارىلىدۇ. بۇنىڭدىن باشقا، KAND 11 بىلەن داۋالانغان BY-2 ھۈجەيرىلىرىنى مىكروسكوپ ئارقىلىق كۆزىتىشىمىز KAND 11 بىلەن داۋالاش جەريانىدا ھۈجەيرە ئۆلۈشىنىڭ باشلانغانلىقىنى ئاشكارىلىدى ۋە KAND 11 بىلەن داۋالاشنىڭ 30 مىنۇتىدىن كېيىن ئېۋانىس كۆك رەڭلىك ئۆلۈك ھۈجەيرىلىرىنىڭ نىسبىتى كۆرۈنەرلىك دەرىجىدە ئېشىپ كەتمىگەنلىكىنى، 50 μM ياكى 100 μM KAND بىلەن داۋالاشنىڭ 90 مىنۇتىدىن كېيىن ئۆلگەن ھۈجەيرىلەرنىڭ سانى ئايرىم-ئايرىم ھالدا %43.7 ياكى %80.1 كە يەتكەنلىكىنى كۆرسەتتى (رەسىم 7c). بۇ سانلىق مەلۇماتلارنى بىرلەشتۈرۈپ ئېيتقاندا، يېڭى ئۇرسول كىسلاتاسى ھاسىلاتى KAND 11 نىڭ ئىلگىرى نامەلۇم تەسىر قىلىش مېخانىزمىغا ئىگە ئۆسۈملۈككە خاس سىتوسكېلېت توسقۇچى ئىكەنلىكىنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ.
KAND تاماكا BY-2 ھۈجەيرىلىرىنىڭ قاپاق مىكرو تۇرۇبىلىرى، ئاكتىن تالالىرى ۋە ياشاش ئىقتىدارىغا تەسىر كۆرسىتىدۇ. (a) TagRFP-TUA6 نىڭ بار بولۇشىدا BY-2 ھۈجەيرىلىرىدىكى قاپاق مىكرو تۇرۇبىلىرىنىڭ كۆرۈنۈشى. KAND 11 (50 μM ياكى 100 μM) ياكى DMSO بىلەن داۋالانغان BY-2 ھۈجەيرىلىرى كونفوكال مىكروسكوپ ئارقىلىق تەكشۈرۈلدى. قاپاق مىكرو تۇرۇبىسىنىڭ زىچلىقى 25 مۇستەقىل ھۈجەيرىنىڭ مىكروسكوپلىرىدىن ھېسابلىنىدۇ. ھەرپلەر مۇھىم پەرقلەرنى كۆرسىتىدۇ (Tukey HSD سىنىقى، p< 0.05). كۆلەم بالداق = 10 µm. (b) GFP-ABD2 نىڭ ئالدىدا كۆرۈنگەن BY-2 ھۈجەيرىلىرىدىكى قاپاق ئاكتىن تالالىرى. KAND 11 (50 μM ياكى 100 μM) ياكى DMSO بىلەن داۋالانغان BY-2 ھۈجەيرىلىرى كونفوكال مىكروسكوپ ئارقىلىق تەكشۈرۈلدى. قاپاق ئاكتىن تالالىرىنىڭ زىچلىقى 25 مۇستەقىل ھۈجەيرىنىڭ مىكروسكوپلىرىدىن ھېسابلىنىدۇ. ھەرپلەر مۇھىم پەرقلەرنى كۆرسىتىدۇ (Tukey HSD سىنىقى، p< 0.05). كۆلەم بالداق = 10 µm. (c) Evans كۆك بوياش ئۇسۇلى ئارقىلىق ئۆلۈك BY-2 ھۈجەيرىلىرىنى كۆزىتىش. KAND 11 (50 µM ياكى 100 µM) ياكى DMSO بىلەن بىر تەرەپ قىلىنغان BY-2 ھۈجەيرىلىرى يورۇق مەيدانلىق مىكروسكوپ ئارقىلىق تەكشۈرۈلدى. n=3. كۆلەم بالداق = 100 µm.
يېڭى تەبىئىي مەھسۇلاتلارنىڭ بايقىلىشى ۋە قوللىنىلىشى ئىنسان ھاياتىنىڭ ھەر قايسى ساھەلىرىدە، جۈملىدىن تېبابەت ۋە دېھقانچىلىق ساھەسىدە زور ئىلگىرىلەشلەرنى ئېلىپ كەلدى. تەبىئىي بايلىقلاردىن پايدىلىق بىرىكمىلەرنى ئېلىش ئۈچۈن تارىخىي تەتقىقاتلار ئېلىپ بېرىلدى. بولۇپمۇ، ئاكتىنومىتسېتلارنىڭ نېماتودلارغا قارشى پارازىتقا قارشى ئانتىبىئوتىك سۈپىتىدە پايدىلىق ئىكەنلىكى مەلۇم، چۈنكى ئۇلار ئىۋېرمېكتىن ۋە بىلومىتسىن ۋە ئۇنىڭ ھاسىلاتلىرىنىڭ باشلامچى بىرىكمىسى بولغان ئاۋېرمېكتىن قاتارلىق ھەر خىل ئىككىنچى دەرىجىلىك مېتابولىتلارنى ئىشلەپچىقىرىش ئىقتىدارىغا ئىگە بولۇپ، راكقا قارشى دورا سۈپىتىدە داۋالاشتا ئىشلىتىلىدۇ21،22. شۇنىڭغا ئوخشاش، ئاكتىنومىتسېتلاردىن ھەر خىل ئۆسۈملۈك ئۆلتۈرۈش بىرىكمىلىرى بايقالغان، بۇلارنىڭ بەزىلىرى سودا ساھەسىدە ئىشلىتىلىۋاتىدۇ1،23. شۇڭا، ئارزۇ قىلىنغان بىئولوگىيىلىك پائالىيەتكە ئىگە تەبىئىي مەھسۇلاتلارنى ئايرىپ ئېلىش ئۈچۈن ئاكتىنومىتسېت مېتابولىتلىرىنى تەھلىل قىلىش ئۈنۈملۈك ئىستراتېگىيە دەپ قارىلىدۇ. بۇ تەتقىقاتتا، بىز S. werraensis دىن يېڭى بىرىكمە، كومامونامىدىنى بايقىدۇق ۋە ئۇنى مۇۋەپپەقىيەتلىك بىرىكتۈردۇق. ئۇرسون كىسلاتاسى ئۇربېنامىدىت ۋە ئۇنىڭ ھاسىلاتلىرىنىڭ سۈنئىي ئارىلىق مەھسۇلاتى. ئۇ ئالاھىدىلىككە ئىگە يىلتىزنىڭ بۈكلىنىشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ، ئوتتۇراھال ياكى كۈچلۈك ئۆسۈملۈك ئۆلتۈرۈش پائالىيىتىنى كۆرسىتىدۇ ۋە ئۆسۈملۈك مىكرو تۇرۇبىلىرىغا بىۋاسىتە ياكى ۋاسىتىلىك زىيان سالىدۇ. قانداقلا بولمىسۇن، ئۇرموتون كىسلاتاسىنىڭ تەسىر قىلىش مېخانىزمى مەۋجۇت مىكرو تۇرۇبا چەكلىگۈچىلىرىنىڭ تەسىر قىلىش مېخانىزمىدىن پەرقلىنىشى مۇمكىن، چۈنكى KAND 11 ئاكتىن تالالىرىنى بۇزۇپ، ھۈجەيرە ئۆلۈمىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ، بۇ ئۇرموتون كىسلاتاسى ۋە ئۇنىڭ ھاسىلاتلىرىنىڭ كەڭ دائىرىلىك سىتوسكېلېت قۇرۇلمىسىغا تەسىر كۆرسىتىدىغان تەڭشەش مېخانىزمىنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ.
ئۇربېنون كىسلاتاسىنىڭ تېخىمۇ تەپسىلىي خاراكتېرىنى ئېنىقلاش ئۇربېنون كىسلاتاسىنىڭ تەسىر مېخانىزمىنى تېخىمۇ ياخشى چۈشىنىشكە ياردەم بېرىدۇ. بولۇپمۇ، كېيىنكى مەقسەت ئۇرسون كىسلاتاسىنىڭ مىكرو تۇرۇبالارغا باغلىنىش ئىقتىدارىنى باھالاش ئارقىلىق ئۇرسون كىسلاتاسى ۋە ئۇنىڭ ھاسىلاتلىرىنىڭ مىكرو تۇرۇبالارغا بىۋاسىتە تەسىر قىلىپ، ئۇلارنى پولىمېرلاشتۇرىدىغان-قىلمايدىغانلىقىنى ياكى ئۇلارنىڭ تەسىرى مىكرو تۇرۇبالارنىڭ مۇقىملىقىنى بۇزىدىغان-بۇزمايدىغانلىقىنى ئېنىقلاش. بۇنىڭدىن باشقا، مىكرو تۇرۇبالار بىۋاسىتە نىشان بولمىغان ئەھۋالدا، ئۇرسون كىسلاتاسىنىڭ ئۆسۈملۈك ھۈجەيرىلىرىدىكى تەسىر ئورنى ۋە مولېكۇلا نىشانلىرىنى ئېنىقلاش مۇناسىۋەتلىك بىرىكمىلەرنىڭ خۇسۇسىيەتلىرىنى ۋە ئۆسۈملۈك ئۆلتۈرۈش ئاكتىپلىقىنى ياخشىلاشنىڭ مۇمكىن بولغان ئۇسۇللىرىنى تېخىمۇ چوڭقۇر چۈشىنىشكە ياردەم بېرىدۇ. بىزنىڭ بىئو ئاكتىپلىق سىنىقىمىز ئۇرسون كىسلاتاسىنىڭ ئەرەبىدوپسىس thaliana، تاماكا ۋە جىگەر ئۆستۈمى قاتارلىق ئۆسۈملۈكلەرنىڭ ئۆسۈشىگە بولغان ئۆزگىچە ھۈجەيرە زەھەرلىك ئىقتىدارىنى ئاشكارىلىدى، ھالبۇكى E. coli ۋە HeLa ھۈجەيرىلىرىنىڭ ھېچقايسىسى تەسىرگە ئۇچرىمىدى. ئەگەر ئۇلار ئوچۇق دېھقانچىلىق ئېتىزلىرىدا ئىشلىتىلىدىغان ئۆسۈملۈك ئۆلتۈرگۈچى سۈپىتىدە تەرەققىي قىلدۇرۇلسا، ئۇرسون كىسلاتاسى ھاسىلاتلىرىنىڭ ئەۋزەللىكى ئاز ياكى يوق. ھەقىقەتەن، مىكرو تۇرۇبالار ئېۋكارىئوتلاردا كۆپ ئۇچرايدىغان قۇرۇلما بولغاچقا، ئۆسۈملۈكلەردە ئۇلارنىڭ تاللانما چەكلىنىشى گېربىسىدلارنىڭ ئاساسلىق تەلىپى. مەسىلەن، تۇبۇلىنغا بىۋاسىتە باغلىنىپ، پولىمېرلىشىشنى چەكلەيدىغان مىكرو تۇرۇبالارنى دېپولىمېرلاشتۇرۇش دورىسى بولغان پروپىزامىد، ھايۋانات ھۈجەيرىلىرىگە بولغان زەھەرلىكلىكى تۆۋەن بولغاچقا، گېربىسىد سۈپىتىدە ئىشلىتىلىدۇ24. دىسوپىرامىدتىن پەرقلىق ھالدا، مۇناسىۋەتلىك بېنزامىدلارنىڭ نىشانلىق ئالاھىدىلىكى ئوخشىمايدۇ. ئۆسۈملۈك مىكرو تۇرۇبىلىرىدىن باشقا، RH-4032 ياكى بېنزوكسامىد ئايرىم-ئايرىم ھالدا ھايۋانات ھۈجەيرىلىرى ياكى ئومىسېتلارنىڭ مىكرو تۇرۇبىلىرىنىمۇ چەكلەيدۇ، زالىلامىد بولسا ئۆسۈملۈك زەھەرلىكلىكى تۆۋەن بولغاچقا، زەنجىۋىل دورىسى سۈپىتىدە ئىشلىتىلىدۇ25،26،27. يېڭى بايقالغان ئېيىق ۋە ئۇنىڭ ھاسىلاتلىرى ئۆسۈملۈكلەرگە قارىتا تاللانما ھۈجەيرە زەھەرلىكلىكىنى كۆرسىتىدۇ، ئەمما شۇنى ئەسكەرتىش كېرەككى، تېخىمۇ كۆپ ئۆزگەرتىشلەر ئۇلارنىڭ نىشانلىق ئالاھىدىلىكىنى ئۆزگەرتىپ، كېسەللىك پەيدا قىلغۇچى زەمبۇرۇغلار ياكى ئومىسېتلارنى كونترول قىلىش ئۈچۈن قوشۇمچە ھاسىلاتلارنى تەمىنلىشى مۇمكىن.
ئۇربېنون كىسلاتاسى ۋە ئۇنىڭ ھاسىلاتلىرىنىڭ ئۆزگىچە خۇسۇسىيەتلىرى ئۇلارنىڭ ئۆسۈملۈك ئۆلتۈرۈش دورىسى سۈپىتىدە تەرەققىي قىلىشى ۋە تەتقىقات قورالى سۈپىتىدە ئىشلىتىلىشى ئۈچۈن پايدىلىق. ئۆسۈملۈك ھۈجەيرىسىنىڭ شەكلىنى كونترول قىلىشتىكى مۇھىملىقى كەڭ دائىرىدە ئېتىراپ قىلىنغان. ئىلگىرىكى تەتقىقاتلاردا ئۆسۈملۈكلەرنىڭ مىكرو تۇرۇبا دىنامىكىسىنى كونترول قىلىش ئارقىلىق مورفوگېنېزنى مۇۋاپىق كونترول قىلىش ئارقىلىق پوستلاق مىكرو تۇرۇبا تەشكىللىنىشىنىڭ مۇرەككەپ مېخانىزمىنى تەرەققىي قىلدۇرغانلىقى كۆرسىتىلگەن. مىكرو تۇرۇبا پائالىيىتىنى تەڭشەشكە مەسئۇل بولغان نۇرغۇن مولېكۇلا بايقالغان بولۇپ، مۇناسىۋەتلىك تەتقىقاتلار ھازىرمۇ داۋاملىشىۋاتىدۇ3،4،28. ئۆسۈملۈك ھۈجەيرىلىرىدىكى مىكرو تۇرۇبا دىنامىكىسى توغرىسىدىكى ھازىرقى چۈشەنچىمىز پوستلاق مىكرو تۇرۇبا تەشكىللىنىشىنىڭ مېخانىزمىنى تولۇق چۈشەندۈرەلمەيدۇ. مەسىلەن، دىزوپىرامىد ۋە ئورىزالىننىڭ ھەر ئىككىسى مىكرو تۇرۇبالارنى دېپولىمېرلاشتۇرالايدىغان بولسىمۇ، دىزوپىرامىد ئېغىر يىلتىز بۇرمىلىنىشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ، ئورىزالىننىڭ تەسىرى نىسبەتەن يېنىك. ئۇنىڭدىن باشقا، مىكرو تۇرۇبالارنى مۇقىملاشتۇرىدىغان تۇبۇلىندىكى مۇتاتسىيە يىلتىزلاردا دېكستروتاتسىيەنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ، مىكرو تۇرۇبا دىنامىكىسىنى مۇقىملاشتۇرىدىغان پاكلىتاكسېل بولسا ئۇنداق ئەمەس. شۇڭلاشقا، ئۇرسول كىسلاتاسىنىڭ مولېكۇلا نىشانلىرىنى تەتقىق قىلىش ۋە ئېنىقلاش ئۆسۈملۈك پوستلاق مىكرو تۇرۇبىلىرىنىڭ تەڭشىلىشىگە يېڭى چۈشەنچىلەرنى بېرىشى كېرەك. شۇنىڭغا ئوخشاش، كەلگۈسىدە دىزوپىرامىد قاتارلىق بۇرمىلانغان ئۆسۈشنى ئىلگىرى سۈرۈشتە ئۈنۈملۈك بولغان خىمىيىلىك ماددىلار بىلەن ئورىزالىن ياكى كۇماموتور كىسلاتاسى قاتارلىق ئۈنۈمى تۆۋەنرەك خىمىيىلىك ماددىلارنى سېلىشتۇرۇش، بۇرمىلانغان ئۆسۈشنىڭ قانداق يۈز بېرىدىغانلىقىنى چۈشەندۈرۈپ بېرىدۇ.
يەنە بىر تەرەپتىن، مۇداپىئەگە مۇناسىۋەتلىك سىتوسكېلېت قايتا تەشكىللىنىشى ئۇرسون كىسلاتاسىنىڭ سىتوتوزلۇق تەسىرىنى چۈشەندۈرۈشنىڭ يەنە بىر ئېھتىماللىقى. كېسەللىك قوزغاتقۇچىنىڭ يۇقۇملىنىشى ياكى ئۆسۈملۈك ھۈجەيرىلىرىگە قوزغىغۇچىنىڭ كىرگۈزۈلۈشى بەزىدە سىتوسكېلېتنىڭ بۇزۇلۇشىغا ۋە كېيىن ھۈجەيرە ئۆلۈشىگە سەۋەب بولىدۇ29. مەسىلەن، ئومىتسېتتىن ئېلىنغان كرىپتوكسانتىننىڭ تاماكا ھۈجەيرىسى ئۆلۈشتىن بۇرۇن مىكرو تۇرۇبا ۋە ئاكتىن تالالىرىنى بۇزۇۋېتىدىغانلىقى خەۋەر قىلىنغان، بۇ KAND داۋالاش ئۇسۇلىغا ئوخشايدۇ30،31. قوغدىنىش ئىنكاسى بىلەن ئۇرسون كىسلاتاسى قوزغىغان ھۈجەيرە ئىنكاسى ئوتتۇرىسىدىكى ئوخشاشلىق بىزنى ئۇلارنىڭ ئورتاق ھۈجەيرە جەريانلىرىنى قوزغىتىدىغانلىقىنى پەرەز قىلىشقا يېتەكلىدى، گەرچە ئۇرسون كىسلاتاسىنىڭ كرىپتوكسانتىنغا قارىغاندا تېز ۋە كۈچلۈك تەسىرى روشەن بولسىمۇ. قانداقلا بولمىسۇن، تەتقىقاتلار ئاكتىن تالالىرىنىڭ بۇزۇلۇشىنىڭ ئۆزلۈكىدىن ھۈجەيرە ئۆلۈشىنى ئىلگىرى سۈرىدىغانلىقىنى، بۇنىڭ ھەمىشە مىكرو تۇرۇبا بۇزۇلۇشى بىلەن بىللە بولمايدىغانلىقىنى كۆرسەتتى29. بۇنىڭدىن باشقا، ئۇرسون كىسلاتاسى ھاسىلاتلىرىغا ئوخشاش، كېسەللىك قوزغاتقۇچى ياكى قوزغىغۇچىنىڭ يىلتىز ئۆسۈشىنىڭ بۇرمىلىنىشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدىغان-چىقارمايدىغانلىقىنى بىلىش كېرەك. شۇڭا، مۇداپىئە ئىنكاسى بىلەن سىتوسكېلېتنى باغلايدىغان مولېكۇلا بىلىمى ھەل قىلىشقا تېگىشلىك جەلپكار مەسىلە. ئۇرسون كىسلاتاسىغا مۇناسىۋەتلىك تۆۋەن مولېكۇلا ئېغىرلىقتىكى بىرىكمىلەر ۋە ھەر خىل كۈچلۈكلۈككە ئىگە بىر قاتار ھاسىلاتلاردىن پايدىلىنىش ئارقىلىق، ئۇلار نامەلۇم ھۈجەيرە مېخانىزمىنى نىشان قىلىش پۇرسىتى يارىتىپ بېرىشى مۇمكىن.
بىرلەشتۈرۈپ ئېيتقاندا، مىكرو تۇرۇبا دىنامىكىسىنى تەڭشەيدىغان يېڭى بىرىكمىلەرنىڭ بايقىلىشى ۋە قوللىنىلىشى ئۆسۈملۈك ھۈجەيرىسىنىڭ شەكلىنى بەلگىلەشتىكى مۇرەككەپ مولېكۇلا مېخانىزمىنى ھەل قىلىش ئۈچۈن كۈچلۈك ئۇسۇللار بىلەن تەمىنلەيدۇ. بۇ جەھەتتە، يېقىندا ئىجاد قىلىنغان، مىكرو تۇرۇبا ۋە ئاكتىن تالالىرىغا تەسىر كۆرسىتىدىغان ۋە ھۈجەيرە ئۆلۈمىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدىغان بىرىكمە ئۇرموتونىك كىسلاتاسى مىكرو تۇرۇبا كونتروللۇقى بىلەن بۇ باشقا مېخانىزملار ئوتتۇرىسىدىكى باغلىنىشنى چۈشىنىش پۇرسىتى يارىتىپ بېرىشى مۇمكىن. شۇڭا، ئۇربېنون كىسلاتاسى ئارقىلىق خىمىيىلىك ۋە بىئولوگىيىلىك ئانالىز قىلىش بىزگە ئۆسۈملۈك سىتوسكېلىتىنى كونترول قىلىدىغان مولېكۇلا تەڭشەش مېخانىزمىنى چۈشىنىشىمىزگە ياردەم بېرىدۇ.
S. werraensis MK493-CF1 نى 500 مىللىلىتىرلىق Erlenmeyer بوتۇلكىسىغا قۇيۇڭ، ئۇنىڭ ئىچىدە %2 (w/v) گالاكتوزا، %2 (w/v) ئېسسېنسىيە قىيامى، %1 (w/v) باكتو تەركىبى بار 110 مىللىلىتىر ئۇرۇق مۇھىتى بار. -soyton (Thermo Fisher Scientific, Inc.)، %0.5 (w/v) كۆممىقوناق ئېكىستراكتى (KOGOSTCH Co., Ltd., ياپونىيە)، %0.2 (w/v) (NH4)2SO4 ۋە %0.2 CaCO3 نى دېئونلاشتۇرۇلغان سۇغا قۇيۇڭ (ستېرىللاشتۇرۇشتىن بۇرۇن pH قىممىتى 7.4). ئۇرۇق مەدەنىيىتى 27 سېلسىيە گرادۇستا ئايلانما چايقاش ماشىنىسىدا (180 ئايلىنىش/مىنۇت) 2 كۈن تۇرغۇزۇلدى. قاتتىق ھالەتتىكى ئېچىتىش ئارقىلىق ئىشلەپچىقىرىش ئارقىلىق يېتىشتۈرۈلدى. ئۇرۇق مەدەنىيىتى (7 مىللىلىتىر) 15 گرام سىقىلغان ئارپا (MUSO شىركىتى، ياپونىيە) ۋە 25 گرام ئىئونسىزلاندۇرۇلغان سۇ (ستېرىللاشتىن بۇرۇن pH تەڭشىلىنمىگەن) دىن تەركىب تاپقان 40 گرام ئىشلەپچىقىرىش مۇھىتى قاچىلانغان 500 مىللىلىتىرلىق K-1 بوتۇلكىسىغا سېلىندى. ئېچىتىش 30 سېلسىيە گرادۇستا قاراڭغۇ جايدا 14 كۈن ئېلىپ بېرىلدى. ئېچىتىش ماتېرىيالى 40 مىللىلىتىر/بوتۇلكا EtOH بىلەن ئېلىنىپ، مەركەزدىن قاچۇرۇلدى (1500 گرام، 4 سېلسىيە گرادۇس، 10 مىنۇت). مەدەنىيەت ئۈستۈنكى قەۋىتى (60 مىللىلىتىر) %10 MeOH/EtOAc ئارىلاشمىسى بىلەن ئېلىنىپ چىقىرىلدى. ئورگانىك قەۋەت تۆۋەن بېسىم ئاستىدا پارغا ئايلاندۇرۇلۇپ، قالدۇق (59.5 مىللىگرام) ئېلىندى، بۇ قالدۇق تەتۈر باسقۇچلۇق ئىستوندا (SHISEIDO CAPCELL PAK C18 UG120, 5 μm, ID 10 mm × ئۇزۇنلۇق 250 mm) HPLC غا گرادىيېنتلىق ئېلۇتسىيە (0–10 مىنۇت: 90%) قويۇلدى، H2O/CH3CN 10–35 مىنۇت: %90 H2O/CH3CN دىن %70 H2O/CH3CN گىچە (گرادىيېنت)، 35–45 مىنۇت: %90 H2O/EtOH گىچە، 45–155 مىنۇت: %90 H2O/EtOH دىن %100 EtOH گىچە (گرادىيېنت (گرادىيېنت)، 155–200 مىنۇت: %100 EtOH) 1.5 ml/min ئېقىم سۈرئىتىدە ئېلىنىپ، كومامونامىد (1,36.0 mg) ئاق ئامورف پاراشوك شەكلىدە ئايرىۋېلىندى.
كۇماموتوئامىد(1); 1H-NMR (500 MHz, CDCl3) δ 6.93 (t, J = 2.5 Hz, 1H), 6.76 (dd, J = 4.3, 1.8 Hz 1H), 6.05 (t, J = 3.8 Hz, 1H). ), 4.08 (s, 3H); 13C-NMR (125 MHz, CDCl3) δ 161.1, 121.0, 119.9, 112.2, 105.0, 68.3; ESI-HRMS [M+H]+: [C6H9N2O2]+ ھېسابلانغان قىممەت: 141.0659، ئۆلچەنگەن قىممەت: 141.0663، IR νmax 3451، 3414، 3173، 2938، 1603، 1593، 1537 cm–1.
كولۇمبىيە ئۇرۇقى (Col-0) تەتقىقات ئۈچۈن ئىشلىتىشكە رۇخسەت قىلىنغان ھالدا ئەرەبىدوپسىس بىئولوگىيىلىك بايلىق مەركىزى (ABRC) دىن ئېلىندى. Col-0 ئۇرۇقى بىزنىڭ تەجرىبىخانا شارائىتىمىزدا كۆپەيتىلىپ، ساقلىنىپ، ياۋا تىپتىكى ئەرەبىدوپسىس ئۆسۈملۈكى سۈپىتىدە ئىشلىتىلدى. ئەرەبىدوپسىس ئۇرۇقى يۈزەكى مىكروبسىزلاندۇرۇلۇپ، %2 ساخاروزا (Fujifilm Wako Pure Chemical)، %0.05 (w/v) 2-(4-مورفولىنو)ئېتانېسۇلفون كىسلاتاسى (MES) (Fujifilm Wako Pure Chemical) ۋە %1.5 ئاگار (Fujifilm Wako Pure Chemical) دىن تەركىب تاپقان يېرىم كۈچلۈك مۇراشىگې ۋە سكوگ مۇھىتىدا، pH قىممىتى 5.7، 23 سېلسىيە گرادۇس ۋە ئۈزلۈكسىز يورۇقلۇقتا يېتىشتۈرۈلدى. phs1-1 مۇتانتىنىڭ ئۇرۇقى T. ھاشىموتو (نارا پەن-تېخنىكا ئىنستىتۇتى) تەرىپىدىن تەمىنلەندى.
SR-1 تۈرىدىكى ئۇرۇقلار T. Hashimoto (نارا پەن-تېخنىكا ئىنستىتۇتى) تەرىپىدىن تەمىنلەنگەن ۋە ياۋا تىپتىكى تاماكا ئۆسۈملۈكى سۈپىتىدە ئىشلىتىلگەن. تاماكا ئۇرۇقلىرى يۈزەكى مىكروبسىزلاندۇرۇلۇپ، مايسا يېتىشتۈرۈش ئۈچۈن ئۈچ كېچە مىكروبسىز سۇغا چىلانغان، ئاندىن pH قىممىتى 5.7 بولغان 2% ساخاروزا، 0.05% (w/v) MES ۋە 0.8% گېللان يېلىمى (Fujifilm Wako Pure Chemical) Murashige. ۋە Skoog ئوتتۇرا قىسمى) قوشۇلغان يېرىم كۈچلۈك ئېرىتمىگە سېلىنغان ۋە 23 سېلسىيە گرادۇستا ئۈزلۈكسىز يورۇقلۇق ئاستىدا ئىنكۇباتسىيە قىلىنغان.
Tak-1 تۈرىنى T. Kohchi (كىيوتو ئۇنىۋېرسىتېتى) تەمىنلىگەن بولۇپ، جىگەر ئۆسۈملۈكى تەتقىقاتىنىڭ ئۆلچەملىك تەجرىبە بىرلىكى سۈپىتىدە ئىشلىتىلگەن. Gemma مىكروبسىزلاندۇرۇلغان ئۆسۈملۈكلەردىن ئېلىنغان، ئاندىن %1 ساخاروزا ۋە %0.3 گېللان يېلىمى بار Gamborg B5 ئوتتۇرا ماددىسىغا (Fujifilm Wako Pure Chemical) چاپلانغان ۋە ئۈزلۈكسىز نۇر ئاستىدا 23 سېلسىيە گرادۇستا ئىنكۇباتسىيە قىلىنغان.
تاماكا BY-2 ھۈجەيرىلىرى (Nicotiana tabacum L. cv. Bright Yellow 2) S. Hasezawa (توكيو ئۇنىۋېرسىتېتى) تەرىپىدىن تەمىنلەنگەن. BY-2 ھۈجەيرىلىرى ئۆزگەرتىلگەن Linsmeier ۋە Skoog مۇھىتىدا 95 ھەسسە سۇيۇلدۇرۇلۇپ، ھەر ھەپتە 2،4-دىخلوروفېنوكسىئاتسېتىك كىسلاتا 32 بىلەن تولۇقلانغان. ھۈجەيرە سۇسپېنزىيەسى قاراڭغۇدا 27 سېلسىيە گرادۇستا 130 ئايلىنىش سۈرئىتىدە ئايلانما چايقاش ماشىنىسىدا ئارىلاشتۇرۇلغان. ھۈجەيرىلەرنى يېڭى مۇھىتىنىڭ 10 ھەسسىسى بىلەن يۇيۇپ، شۇ مۇھىتىدا قايتا سۇسلاشتۇرۇلغان. گۈلكەرەم موزايكا ۋىرۇسى 35S تەشۋىقاتچىسى ئاستىدا مىكرو تۇرۇبا بەلگىسى TagRFP-TUA6 ياكى ئاكتىن تالا بەلگىسى GFP-ABD2 نى مۇقىم ئىپادىلەيدىغان BY-2 ترانسگېن ھۈجەيرە لىنىيىلىرى تەسۋىرلەنگەندەك ھاسىل قىلىنغان33،34،35. بۇ ھۈجەيرە لىنىيىلىرىنى ئەسلىدىكى BY-2 ھۈجەيرە لىنىيىسى ئۈچۈن ئىشلىتىلگەن تەرتىپلەرگە ئوخشاش ئۇسۇللار ئارقىلىق ساقلاش ۋە ماسلاشتۇرۇشقا بولىدۇ.
HeLa ھۈجەيرىلىرى 37 سېلسىيە گرادۇسلۇق ئىنكۇباتوردا %5 CO2 قوشۇلغان، %10 ھامىلىلىك كالا قان زەردابى، 1.2 U/ml پېنىتسىللىن ۋە 1.2 μg/ml سترېپتومىتسىن قوشۇلغان Dulbecco ئۆزگەرتىلگەن Eagle's مۇھىتىدا (DMEM) (Life Technologies) يېتىشتۈرۈلدى.
بۇ قول يازمىدا تەسۋىرلەنگەن بارلىق تەجرىبىلەر ياپونىيەنىڭ بىئوخەۋپسىزلىك قائىدىلىرى ۋە كۆرسەتمىلىرىگە ئاساسەن ئېلىپ بېرىلدى.
بىرىكمىلەر دىمېتىل سۇلفوكسىد (DMSO؛ Fujifilm Wako Pure Chemical) دا زاپاس ئېرىتمە سۈپىتىدە ئېرىتىلىپ، Arabidopsis ۋە تاماكا ئۈچۈن MS مۇھىتىدا ياكى جىگەر ئۆسۈملۈكى ئۈچۈن Gamborg B5 مۇھىتىدا سۇيۇلدۇرۇلدى. يىلتىز ئۆسۈشىنى چەكلەش سىنىقى ئۈچۈن، ھەر بىر تەخسىگە 10 دىن ئارتۇق ئۇرۇق كۆرسىتىلگەن بىرىكمىلەر ياكى DMSO بار ئاگار مۇھىتىغا سېپىلدى. ئۇرۇقلار ئۆسۈش كامېراسىدا 7 كۈن تۇرغۇزۇلدى. كۆچەتلەر سۈرەتكە ئېلىندى ۋە يىلتىزنىڭ ئۇزۇنلۇقى ئۆلچەندى. Arabidopsis ئۈنۈش سىنىقى ئۈچۈن، ھەر بىر تەخسىگە 48 ئۇرۇق 200 μM بىرىكمە ياكى DMSO بار ئاگار مۇھىتىغا سېپىلدى. Arabidopsis ئۇرۇقلىرى ئۆسۈش كامېراسىدا ئۆستۈرۈلدى ۋە ئۈنگەن كۆچەتلەرنىڭ سانى ئۈنگەندىن كېيىنكى 7 كۈندىن كېيىن (dag) سانىلدى. تاماكا ئۈنۈش سىنىقى ئۈچۈن، ھەر بىر تەخسىگە 24 ئۇرۇق 200 μM KAND ياكى DMSO بار ئاگار مۇھىتىغا سېپىلدى. تاماكا ئۇرۇقلىرى ئۆسۈش كامېراسىدا ئۆستۈرۈلدى ۋە ئۈنگەن كۆچەتلەرنىڭ سانى 14 كۈندىن كېيىن سانىلدى. جىگەر ئۆسمىسىنىڭ ئۆسۈشىنى چەكلەش سىنىقى ئۈچۈن، ھەر بىر تەخسىدىن 9 دانە ئېمبىرىئون كۆرسىتىلگەن قويۇقلۇقتىكى KAND ياكى DMSO نى ئۆز ئىچىگە ئالغان ئاگار مۇھىتىغا چاپلىنىپ، ئۆسۈش كامېراسىدا 14 كۈن تۇرغۇزۇلدى.
يىلتىز مېرىستېمىسىنىڭ تەشكىللىنىشىنى كۆرۈش ئۈچۈن 5 مىللىگرام/مىللىلىتىر پروپىدىي يودىد (PI) بىلەن بويالغان كۆچەتلەرنى ئىشلىتىڭ. PI سىگناللىرى TCS SPE كونفوكال لازېرلىق سىكانىرلاش مىكروسكوپى (Leica Microsystems) ئارقىلىق فلۇئورېسسېنسىيە مىكروسكوپى ئارقىلىق كۆزىتىلدى.
β-گلۇكۇرونىدازا (GUS) بىلەن يىلتىزنىڭ گىستوخىمىيىلىك بوياش ئۇسۇلى Malami ۋە Benfey36 تەرىپىدىن تەسۋىرلەنگەن ئۇسۇلغا ئاساسەن ئېلىپ بېرىلدى. كۆچەتلەر بىر كېچە %90 ئاتسېتونغا قويۇلۇپ، GUS بۇفېردىكى 0.5 mg/ml 5-بروم-4-خلورو-3-ئىندولىل-β-d-گلۇكۇرون كىسلاتاسى بىلەن 1 سائەت بوياپ، گىدراتلانغان خلورادېگىد ئېرىتمىسىگە (8 گرام خلورال گىدرات، 2 مىللىلىتىر سۇ ۋە 1 مىللىلىتىر گلىتسېرىن) سېلىندى ۋە Axio Imager M1 مىكروسكوپى (Carl Zeiss) ئارقىلىق دىففېرنسىئال ئارىلىشىش كونتراست مىكروسكوپى ئارقىلىق كۆزىتىلدى.
تىك قويۇلغان تاختىلارغا ئۆستۈرۈلگەن 7 كۈنلۈك كۆچەتلەرنىڭ يىلتىز بۇلۇڭى ئۆلچەندى. 6-قەدەمدە تەسۋىرلەنگەندەك، يىلتىزنىڭ بۇلۇڭىنى تارتىش كۈچى ۋېكتورىنىڭ يۆنىلىشىدىن ئۆلچەڭ.
قاپاق مىكرو تۇرۇبىلىرىنىڭ تەرتىپى تەسۋىرلەنگەندەك كۆزىتىلدى، كېلىشىم 37 گە ئازراق ئۆزگەرتىش كىرگۈزۈلدى. ئانتى-β-تۇبۇلىن ئانتىتېلاسى (KMX-1, Merk Millipore: MAB3408) ۋە Alexa Fluor 488 بىلەن بىرلەشتۈرۈلگەن چاشقانغا قارشى IgG (Thermo Fisher Scientific: A32723) ئايرىم-ئايرىم ھالدا 1:1000 ۋە 1:100 سۇيۇقلۇقتا بىرىنچى ۋە ئىككىنچى دەرىجىلىك ئانتىتېلا سۈپىتىدە ئىشلىتىلدى. فلۇئورېسسېنسىيە رەسىملىرى TCS SPE كونفوكال لازېرلىق سىكانىرلاش مىكروسكوپى (Leica Microsystems) ئارقىلىق ئېلىندى. Z-قاتلام رەسىملىرىنى ئېلىڭ ۋە ئىشلەپچىقارغۇچىنىڭ كۆرسەتمىسىگە ئاساسەن ئەڭ يۇقىرى كۈچلۈكلۈكتىكى پرويېكسىيەلەرنى ھاسىل قىلىڭ.
HeLa ھۈجەيرىسىنىڭ كۆپىيىش سىنىقى ئىشلەپچىقارغۇچىنىڭ كۆرسەتمىسىگە ئاساسەن ھۈجەيرە ساناش قورالى 8 (Dojindo) ئارقىلىق ئېلىپ بېرىلدى.
E. coli DH5α نىڭ ئۆسۈشى 600 nm (OD600) دىكى سپېكتروفوتومېتىر ئارقىلىق ھۈجەيرە زىچلىقىنى ئۆلچەش ئارقىلىق تەھلىل قىلىندى.
CSU-X1 كونفوكال سىكانىرلاش ئۈسكۈنىسى (Yokogawa) ۋە sCMOS كامېراسى (Zyla, Andor Technology) بىلەن تەمىنلەنگەن فلۇئورېسسېنسىيەلىك مىكروسكوپ ئارقىلىق ترانسگېنلىق BY-2 ھۈجەيرىلىرىدىكى سىتوسكېلېت قۇرۇلمىسى كۆزىتىلدى. سىتوسكېلېت زىچلىقى رەسىم ئانالىزى ئارقىلىق باھالاندى، بۇ ئانالىز ImageJ يۇمشاق دېتالى ئارقىلىق كونفوكال رەسىملەردىكى سىتوپلازما پىكسېللىرى ئارىسىدىكى سىتوسكېلېتسىيە پىكسېللىرىنىڭ نىسبىتىنى ئۆلچەيدۇ38،39.
BY-2 ھۈجەيرىلىرىدىكى ھۈجەيرە ئۆلۈمىنى بايقاش ئۈچۈن، ھۈجەيرە سۇسپېنزىيەسىنىڭ بىر قىسمى ئۆي تېمپېراتۇرىسىدا %0.05 ئېۋانىس كۆك رەڭگى بىلەن 10 مىنۇت ئىنكۇباتسىيە قىلىندى. ئۆلۈك ھۈجەيرىلەرنىڭ ئېۋانىس كۆك رەڭگىنى تاللاپ بوياش، پۈتۈن پلازما پەردىسى تەرىپىدىن جانلىق ھۈجەيرىلەردىن بوياقنىڭ چىقىرىلىشىغا باغلىق40. رەڭلەنگەن ھۈجەيرىلەر پارلاق مەيدانلىق مىكروسكوپ (BX53, Olympus) ئارقىلىق كۆزىتىلدى.
HeLa ھۈجەيرىلىرى 37 سېلسىيە گرادۇسلۇق نەملەنگەن ئىنكۇباتوردا %10 FBS قوشۇلغان DMEM دا 37 سېلسىيە گرادۇسلۇق نەملىك ۋە %5 CO2 لىق ئىنكۇباتوردا ئۆستۈرۈلدى. ھۈجەيرىلەر 37 سېلسىيە گرادۇستا 6 سائەت 100 μM KAND 11، kumamonamic كىسلاتاسى 6، kumamonamide 1، 100 ng/ml colcemid (Gibco) ياكى 100 ng/ml Nocodmaze (Sigma) بىلەن بىر تەرەپ قىلىندى. ھۈجەيرىلەر MetOH بىلەن 10 مىنۇت، ئاندىن ئۆي تېمپېراتۇرىسىدا 5 مىنۇت ئاتسېتات بىلەن بېكىتىلدى. بېكىتىلمىگەن ھۈجەيرىلەر %0.5 BSA/PBS دا سۇيۇلدۇرۇلغان β-تۇبۇلىن دەسلەپكى ئانتىتېلاسى (1D4A4, Proteintech: 66240-1) بىلەن 2 سائەت ئىنكۇباتورلاندى، 3 قېتىم TBST بىلەن يۇيۇلدى، ئاندىن Alexa Fluor ئۆچكە ئانتىتېلاسى بىلەن ئىنكۇباتورلاندى. 488 1 سائەت. – چاشقان IgG (Thermo Fisher Scientific: A11001) ۋە 15 ng/ml 4′,6-دىئامىدىنو-2-فېنىلىندول (DAPI) نىڭ %0.5 BSA/PBS ئېرىتمىسىدە سۇيۇلدۇرۇلۇشى. TBST بىلەن ئۈچ قېتىم يۇيۇلغاندىن كېيىن، بوялغان ھۈجەيرىلەر Nikon Eclipse Ti-E تەتۈر مىكروسكوپتا كۆزىتىلدى. سۈرەتلەر MetaMorph يۇمشاق دېتالى (Molecular Devices) ئارقىلىق سوۋۇتۇلغان Hamamatsu ORCA-R2 CCD كامېراسى بىلەن تارتىۋېلىندى.