Hiji tim élmuwan geus ngembangkeun hiji sanyawa kimia anyar nu ngahambat fotosintésis dina daun tutuwuhan: eta ngahambat aktivitas kompléx protéin nu mawa kaluar salah sahiji réaksi konci prosés - dékomposisi cai jadi oksigén. Zat ieu bisa jadi prototipe herbisida nu ngalawan weeds, bari teu bahaya pikeun manusa jeung sato. Hasil ulikan, dirojong ku hibah ti Yayasan Élmu Rusia (RNF), diterbitkeun dina jurnal Cells, ngalaporkeun. Gazeta.ru.
Fotosintésis nyaéta prosés dimana tutuwuhan nyintésis sanyawa organik tina karbon dioksida jeung cai. Hal ieu dilumangsungkeun kalayan bantuan dua kompléx protéin badag - photosystems 1 jeung 2 (PS1 jeung PS2), nu masing-masing diwangun ku puseur réaksi, sabudeureun protéin jeung pigmén. Dina aksi cahya panonpoé, klorofil dina puseur réaksi jadi gumbira sarta mindahkeun éléktron na ka molekul séjén dina fotosistem. Transisi éléktron saterusna dibarengan ku akumulasi molekul-molekul énérgi luhur, saperti ATP, aub dina sintésis sanyawa organik. Kurangna éléktron anu ditinggalkeun tina klorofil diimbangi ku dékomposisi molekul cai - dina prosés ieu oksigén dileupaskeun salaku produk sampingan.
Élmuwan ti Institute of Fundamental Biological Problems of the Russian Academy of Sciences (Pushchino) sareng kolega ti Gazi University (Turki) geus disintésis sanyawa anyar dumasar kana tambaga jeung hiji sempalan organik nu suppresses fotosintésis dina daun. Pikeun nangtukeun pangaruh zat, nu nulis ngasingkeun PS2-enriched mémbran tilakoid tina daun-struktur di jero kloroplas-jeung ditambahkeun leyuran sanyawa anyar kana gantung hasilna. Pangaruh inhibitory ditaksir ku sabaraha sékrési oksigén anu disababkeun ku katerangan diréduksi - contona, lajuna diréduksi ku 69%. Sajaba ti éta, pangaruh zat ieu diulik ku sababaraha réaksi séjén characterizing aktivitas PS2: contona, tambahan hiji inhibitor ngurangan luminescence klorofil salila fotosintésis. Dina waktos anu sami, éféktivitas ubar henteu robih ku waktos, tapi ngan ukur gumantung kana konsentrasina.
Panurunan dina sékrési oksigén nunjukkeun yén fotosistem damel kirang éfisién. Hal ieu dianggap yén udagan utama herbisida anyar nyaéta pusat réaksi kompleks protéin: zat ngabeungkeut inti PS2 sareng ngarobih strukturna. Hasilna, nurutkeun élmuwan, prosés mindahkeun muatan antara komponén ranté transpor éléktron ieu kaganggu.
Inhibitor anu dikembangkeun tiasa dianggo dina nyiptakeun herbisida énggal, anu bakal dianggo, contona, dina perang ngalawan jukut anu tumbuh gancang anu muncul sateuacan pengecambahan pepelakan. Kusabab réaksi dékomposisi cai ngan ukur dilaksanakeun dina sél tutuwuhan, herbisida sigana bakal aman pikeun manusa sareng sato.
"Kami parantos ngembangkeun sanyawa anu sacara efektif ngaleungitkeun spésiés pepelakan anu teu dihoyongkeun, sahingga sacara signifikan ningkatkeun hasil pamotongan. Data ieu tiasa janten dasar dasar pikeun ngembangkeun zat anu épéktip dina konsentrasi panghandapna, ”saur panulis munggaran karyana, Sergey Zharmukhamedov, Calon Élmu Biologis, Panaliti Utama di Institute of Fundamental Biological Problems of the Russian Akademi Élmu.
Ogé, élmuwan ti Institute of Molecular Biology and Biotechnology of the National Academy of Sciences of Azerbaijan (Baku), Institute of Plant Physiology dingaranan K.A. Timiryazev (Moscow), King Saud University (Arab Saudi) jeung Moscow State University dingaranan M.V. Lomonosov (Moscow).