پژوهشگران آلمانی در یک تحقیق جدید و از طریق به کارگیری ابزارهای مدرن، موفق به شناسایی و درک مسیر بیوسنتز ماده طبیعی مهمی شده اند که در حوزه علوم دارویی و کشاورزی از اهمیت بالایی برخوردار است.
به گزارش سیناپرس، محققان آلمانی از دانشگاه تی یو درسدن و دانشگاه لایپزیگ موفق به درک مکانیسم‌های بیوسنتزی برای تولید یک محصول طبیعی به نام سیانوباکترین شده‌اند که در طبیعت در مقادیر کم توسط یک سیانوباکتری به نام «سیتونما هوفمانی» تولید می‌شود.
آنها همچنین در این فرآیند، دسته جدیدی از آنزیم ها را برای ایجاد پیوندهای کربن-کربن کشف کرده اند. از این طریق، شیمیدانان زیستی خواهند توانست مجموعه بیوکاتالیستی موجود را به طور قابل توجهی گسترش داده و برنامه های بیوتکنولوژیکی جدید و پایداری را از پزشکی گرفته تا کشاورزی دنبال نمایند.
طبیعت، دارای فراوانی عجیبی از مولکول ها و محصولات طبیعی است که به صورت بیوسنتزی تولید می شوند. این محصولات طبیعی برای ما انسان ها نیز از اهمیت اساسی برخوردار هستند.به گزارش سیناپرس، آنها به طرق مختلف در زندگی روزمره ما به خصوص به عنوان عوامل فعال در پزشکی و کشاورزی استفاده می شوند.
در این خصوص، نمونه‌های بارز شامل آنتی‌بیوتیک‌هایی مانند پنیسیلین‌های جدا شده از کپک‌ها، داروی ضد سرطان تاکسول از درخت سرخدار اقیانوس آرام و پیرترین‌های موجود در گل داوودی هستند که برای مبارزه با هجوم آفات استفاده می‌شوند. به گزارش سیناپرس،دانش و درک مجموعه بیوسنتزی این ترکیبات در طبیعت برای توسعه و تولید داروهای مبتنی بر چنین ترکیباتی ضروری است.
در این رابطه، مجریان پژوهش فوق، توانسته اند بیوسنتز سیانوباکترین را که برای موجودات فتوسنتزی بسیار سمی است و در مقادیر کم توسط سیانوباکتریوم سیتونما هوفمانی تولید می شود، رمزگشایی کرده و از این طریق، نه تنها برای اولین بار بیوسنتز این محصول طبیعی را روشن کرده اند، بلکه یک تبدیل آنزیمی جدید برای تشکیل پیوندهای کربن-کربن را نیز کشف کرده اند.
به گزارش سیناپرس،این کار با ترکیب ابزارهای مدرنی از بیوانفورماتیک، زیست شناسی مصنوعی، آنزیم شناسی و تجزیه و تحلیل بیوشیمیایی امکان پذیر شده است.
به گفته این محققان، ما با استفاده از مواد موسوم به سنتازهای فورانولید، ابزاری آنزیمی به دست آورده‌ایم که به ما امکان می‌دهد در آینده روش‌های سازگارتر با محیط زیست را برای تولید ترکیبات فعال زیستی توسعه دهیم و در نتیجه سهم قابل توجهی در شیمی پایدار داشته باشیم.
به گزارش سیناپرس،این یافته ها در مجله بلندآوازه Nature Chemical Biology منتشر شده اند.
مترجم: محمدرضا دلفیه
