Avèk yon pwodiksyon anyèl plis pase 700,000 tòn, glifosat se èbisid ki pi lajman itilize ak pi gwo nan mond lan.Rezistans raje ak potansyèl menas nan anviwònman ekolojik la ak sante moun ki te koze pa abi glifosat te atire gwo atansyon.
Nan dat 29 me, ekip pwofesè Guo Ruiting nan laboratwa kle Eta a nan biocatalysis ak jeni anzim, ansanm etabli pa Lekòl la nan Syans lavi nan Inivèsite Hubei ak depatman yo pwovens ak ministeryèl, pibliye dènye papye rechèch la nan Journal of Hazardous Materials, analize. premye analiz de zèb barnyard.(Yon move raje paddy) ki sòti aldo-keto reduktaz AKR4C16 ak AKR4C17 katalize mekanis reyaksyon degradasyon glyphosate, ak anpil amelyore efikasite degradasyon glifosat pa AKR4C17 atravè modifikasyon molekilè.
Ap grandi rezistans glifosat.
Depi entwodiksyon li nan ane 1970 yo, glifosat te popilè nan tout mond lan, e li te piti piti vin pi bon mache, pi lajman itilize ak pi pwodiktif èbisid lajè-spectre.Li lakòz maladi metabolik nan plant, ki gen ladan move zèb, pa espesyalman anpeche 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase (EPSPS), yon anzim kle ki enplike nan kwasans plant ak metabolis.ak lanmò.
Se poutèt sa, elvaj rekòt transjenik ki reziste glifosat ak itilize glifosat nan jaden an se yon fason enpòtan pou kontwole move zèb nan agrikilti modèn.
Sepandan, ak itilizasyon toupatou ak abi glyphosate, plizyè douzèn move zèb yo te piti piti evolye epi devlope gwo tolerans glifosat.
Anplis de sa, glyphosate ki reziste rekòt jenetikman modifye pa ka dekonpoze glifosat, sa ki lakòz akimilasyon ak transfè glifosat nan rekòt, ki ka fasil gaye nan chèn alimantè a ak mete an danje sante moun.
Se poutèt sa, li se ijan dekouvri jèn ki ka degrade glifosat, konsa tankou kiltive gwo rekòt transjenik glifosat ki reziste ak résidus glifosat ki ba.
Rezoud estrikti kristal ak mekanis reyaksyon katalitik nan anzim ki degrade glifosat ki sòti nan plant yo.
Nan 2019, ekip rechèch Chinwa ak Ostralyen te idantifye de aldo-keto reduktaz ki degrade glifosat, AKR4C16 ak AKR4C17, pou premye fwa soti nan zèb barnyard ki reziste glifosat.Yo ka itilize NADP + kòm yon kofaktè pou degrade glifosat nan asid aminomethylphosphonic ki pa toksik ak asid glyoxylic.
AKR4C16 ak AKR4C17 se premye anzim ki degrade glyphosate ki te pwodwi pa evolisyon natirèl plant yo.Yo nan lòd yo plis eksplore mekanis nan molekilè nan degradasyon yo nan glifosat, ekip Guo Ruiting a te itilize kristalografi radyografi pou analize relasyon ki genyen ant de anzim sa yo ak kofaktè segondè.Estrikti konplèks rezolisyon an te revele mòd obligatwa konplèks ternary glyphosate, NADP + ak AKR4C17, epi pwopoze mekanis reyaksyon katalitik degradasyon glifosat AKR4C16 ak AKR4C17.
Estrikti konplèks AKR4C17/NADP+/glyphosate ak mekanis reyaksyon degradasyon glifosat.
Modifikasyon molekilè amelyore efikasite degradasyon glifosat.
Apre yo fin jwenn bon modèl estriktirèl ki genyen twa dimansyon nan AKR4C17/NADP +/glyphosate, ekip Pwofesè Guo Ruiting a plis jwenn yon pwoteyin mutan AKR4C17F291D ak yon ogmantasyon 70% nan efikasite degradasyon glifosat atravè analiz estrikti anzim ak konsepsyon rasyonèl.
Analiz aktivite glifosat ki degrade nan mutan AKR4C17.
"Travay nou an revele mekanis molekilè AKR4C16 ak AKR4C17 ki katalize degradasyon glifosat la, ki mete yon fondasyon enpòtan pou plis modifikasyon AKR4C16 ak AKR4C17 pou amelyore efikasite degradasyon glifosat yo."Korespondan otè papye a, Pwofesè Asosye Dai Longhai nan Inivèsite Hubei te di ke yo te konstwi yon pwoteyin mutan AKR4C17F291D ak amelyore efikasite degradasyon glifosat, ki bay yon zouti enpòtan pou kiltive gwo rekòt transjenik ki reziste glifosat ak résidus glifosat ki ba epi sèvi ak bakteri jeni mikwòb yo. degrade glifosat nan anviwònman an.
Li rapòte ke ekip Guo Ruiting a depi lontan te angaje nan rechèch la sou analiz la estrikti ak diskisyon mekanis nan anzim biodegradasyon, sentaz tèrpenoid, ak pwoteyin sib dwòg nan sibstans ki sou toksik ak danjere nan anviwònman an.Li Hao, asosye chèchè Yang Yu ak konferans Hu Yumei nan ekip la se ko-premye otè papye a, ak Guo Ruiting ak Dai Longhai se otè ko-korespondan yo.
Tan poste: Jun-02-2022