Systeminは、植物の防御メカニズム、特に植物の血管系内で重要な役割を果たす植物ペプチドホルモンです。 Systeminのサプライヤーとして、私はこの驚くべきペプチドがどのように機能するかを理解することを深く掘り下げました。これらの洞察をあなたと共有できることを楽しみにしています。
Systeminの発見と基本
Systeminは、1990年代初頭にトマト植物で初めて発見されました。それは、より大きな前駆体タンパク質であるプロエスメインから切断された18-アミノ - 酸ペプチドです。この発見は、植物で最初に特定されたペプチドホルモンの1つであったため、植物生物学の重要なマイルストーンでした。動物とは異なり、植物には液体をポンピングする心臓の循環系がありません。代わりに、彼らは水形と師部で構成される血管系に依存して、水、栄養素、シグナル伝達分子を輸送します。
植物防衛におけるシステムの役割
植物が草食動物または病原体によって攻撃されると、システムインが放出されます。このリリースは、プラントの防御対応を引き起こす重要なステップです。攻撃部位の損傷した細胞はシステムを生成し、それが師部に入ります。師部は、植物全体に砂糖やその他の有機分子を輸送する責任があり、植物の他の部分に損傷の部位から移動するための高速道路として機能します。
Systeminが師部に入ると、それは遠い組織に運ばれます。標的細胞に到達すると、Systeminは細胞膜上の特定の受容体に結合します。この受容体は、系統膜タンパク質であり、系統膜に対する親和性が高くなっています。その受容体へのシステムインの結合は、細胞内のシグナル伝達経路を活性化します。
シグナル伝達経路には、一連の生化学反応が含まれます。この経路の重要な成分の1つは、マイトジェン - 活性化プロテインキナーゼ（MAPK）の活性化です。これらのキナーゼは他のタンパク質をリン酸化し、防衛関連化合物の産生に関与する遺伝子の活性化につながります。たとえば、プロテアーゼ阻害剤をコードする遺伝子が活性化されます。プロテアーゼ阻害剤は、草食動物の消化酵素の活性を阻害することができるタンパク質であり、植物の味が少なく消化しにくくなります。
血管系におけるシステムの動き
師部におけるSysteminの動きは、圧力 - 流れのメカニズムによって駆動されます。砂糖やその他の溶質を含む師部樹液は、高圧の領域（ソース領域、糖が生成される）から低圧の領域（砂糖が使用または保存されるシンク領域）に移動します。師部樹液に溶解するシステムは、流れとともに運ばれます。
システムの動きの速度は、いくつかの要因によって異なる場合があります。損傷部位と標的組織間の距離は重要な要素です。距離が長くなると、Systeminが目的地に到達するのが長くなる可能性があります。さらに、植物の生理学的状態は、システムの動きにも影響を与える可能性があります。たとえば、ストレス下の植物は師部流量が低下し、システムインの動きを遅くする可能性があります。
他のペプチドホルモンとの比較
ペプチドホルモンの世界では、他にもよく知られている例があります。セクレチン、ブタ、エレドア、 そしてVIP（ヒト、ウシ、ブタ、ラット）。セクレチンは、膵臓分泌を調節する動物のペプチドホルモンです。エレドイシンは、特定の海洋動物の唾液腺に見られるペプチドであり、さまざまな生理学的効果があります。 VIPは、動物の血流と神経伝達の調節において役割を果たす血管作用性腸ペプチドです。
これらのペプチドホルモンは動物で異なる機能を持っていますが、作用様式の観点からSysteminといくつかの類似点を共有しています。それらはすべて、細胞表面の特定の受容体に結合し、シグナル伝達経路を活性化します。ただし、特定の受容体、シグナル伝達分子、および下流の効果は、それらが動作する異なる生理学的コンテキストにより異なります。
農業におけるシステムの重要性
Systeminの研究は、農業に大きな意味を持っています。植物の血管系でシステムがどのように機能するかを理解することにより、害虫や病気に対する植物の防御を強化する戦略を開発できます。たとえば、遺伝子工学技術を使用して、植物の系またはその受容体を過剰発現させることができます。これにより、より堅牢で迅速な防御反応につながり、化学農薬の必要性が減少します。
さらに、Systeminのサプライヤーとして、私たちは研究者や農業会社に高品質のシステムを提供することができます。 Systemin製品は、生物活性を確保するために慎重に精製およびテストされています。研究者は当社のSysteminを使用して植物防御の分子メカニズムを研究することができますが、農業会社は作物保護における潜在的な応用を探ることができます。
購入とコラボレーションのためにお問い合わせください
あなたの研究または農業プロジェクトのためにSysteminを購入することに興味があるなら、詳細な議論のために私たちに連絡することを勧めます。当社の専門家チームは、適切な製品を選択し、技術サポートを提供するのを支援する準備ができています。あなたが植物生物学の謎を解き放つことを目指している科学者であろうと、作物保護のための革新的なソリューションを求めている農業起業家であろうと、私たちはここに助けています。
参照
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- ライアン、カリフォルニア州、ピアース、G。（1998）。 Systemin：植物防御反応のためのポリペプチド信号。植物生理学と植物分子生物学の年次レビュー、49、87-105。
- Schilmiller、AL、＆Howe、GA（2005）。ジャスモン酸シグナル伝達：攻撃に対する保存された反応。植物生物学における現在の意見、8（4）、369-377。