Thư viện sinh học

Wednesday, Feb 08th

Last update01:20:05 AM GMT

Tế bào thực vật tổng hợp các hợp chất có dược tính bằng cách nào

Một nhà nghiên cứu người Phần Lan nghiên cứu 2 loài thực vật là cây thuốc lá và cây kỳ nam Ai Cập (Egyptian henbane) và đã cung cấp thông tin mới về chức năng của các gene trong quá trình sinh tổng hợp hợp chất thứ cấp ở thực vật. Kết quả này có thể được sử dụng để phát triển việc sản xuất các loại dược liệu quý giá từ việc nuôi cấy tế bào thực vật.

Thực vật sản xuất những hợp chất có khối lượng phân tử nhỏ và những hợp chất này được sử dụng để thu hút những loài giúp cho sự thụ phấn (như ong, bướm …) và những phản ứng liên quan đến việc tự vệ của cây. Những hợp chất thứ cấp này thường được sản xuất một lượng nhỏ trong thực vật. Hơn nữa, cấu trúc phân tử của chúng thường rất phức tạp và do đó việc nghiên cứu tạo ra chúng bằng con đường hóa học là một sự thách thức khó khăn. Những hợp chất alkaloid như morphine và paclitaxel là những hợp chất thứ cấp có thể dùng là dược liệu. Việc sử dụng kỹ thuât nuôi cấy tế bào trong những điều kiện có kiểm soát có thể dùng để sản xuất những hợp chất có nguồn gốc từ thực vật có giá trị cao.

Luận văn của Thạc sĩ Suvi Häkkinen đã trình bày những kiến thức mới trong việc kiểm soát quá trình sinh tổng hợp ở Thực vật. Những kiến thức này có thể dùng trong việc sản xuất những hợp chất thứ cấp trong nuôi cấy tế bào.

Trong nghiên cứu này, một kỹ thuật liên quan đến chức năng bộ gene đã được phát triển để phát hiện những gene tham gia vào quá trình biến dưỡng thứ cấp. Kết quả là hai gene mới đã được phát hiện. Hai gene này được cho là tham gia vào quá trình sinh tổng hợp alkaloid ở thuốc lá. Ngoài ra, một alkaloid mới đã được phân lập từ việc nuôi cấy tế bào thuốc lá và nó tồn tại ở hai dạng đồng phân. Khi gene tham gia vào quá trình sinh tổng hợp alkaloid trong cây kỳ nam Ai Cập được biểu hiện trong rễ cây thuốc lá, nó cho thấy chất hyocyamine sẽ được chuyển đổi thành scopolamine là chất có giá trị dược liệu hơn.

Thêm vào đó, một lượng lớn scopolamine được tiết ra ngoài tế bào, điều này giúp cho việc thu nhận sản phẩm dễ dàng hơn. Sự vận chuyển của các hợp chất thứ cấp cũng đã được nghiên cứu bằng cách biểu hiện gene mã hóa cho protein vận chuyển ở nấm men trong tế bào cây thuốc lá. Kết quả cho thấy protein vận chuyển loại PDR5 có thể dùng để kích thích sự tiết của các hợp chất thứ cấp ở tế bào thực vật

ThS. Lâm Vỹ Nguyên

Theo TT CNSH TP HCM

Comments

Viết nhận xét mới

Tìm kiếm