 |
كشف علماء المملكة المتحدة عن طريقة طبيعية لتجنب استخدام المبيدات تساعد في إنقاذ النباتات من الهجوم عن طريق إعادة صنع طارد الحشرات الطبيعي. و، لأول مرة، تمكن علماء من جامعة كارديف ومركز البحث روتامستد من صنع جزيئات صغيرة تعكس الرائحة الطبيعية المعروفة لطرد الحشرات.
العلماء كانوا قادرين على جعل رائحة الجزيئات مماثلة لطارد الحشرات، من خلال توفير الانزيم، ((S)-germacrene D synthase)، مما يؤدي إلى رائحة، مع جزيئات ركيزة بديلة. كما تم اختبار فعالية رائحة أو عطر للعمل كطارد حشرات. ووجد الفريق أن الروائح صدت الحشرات ولكن في حالة واحدة على عكس السلوك - وهو جاذب - لوحظ الأمر الذي يثير احتمال أن تكون قادرة على تطوير جهاز فخ وقتل.
"ونحن نعلم أن العديد من الكائنات الحية تستخدم رائحة للتفاعل مع أعضاء من نفس النوع وتحديد مضيفي الطعام أو لتجنب هجوم من الطفيليات"، وفقا للأستاذ رودولف Allemann من جامعة كارديف للكيمياء، الذي قاد فريق البحث.
"ومع ذلك، فإن الصعوبة تكمن في أن رائحة الجزيئات علميا غالبا ما تكون متقلبة للغاية، وغير مستقرة كيميائيا ومكلفة لإعادة إنشاءها. هذا يعني، حتى الآن، أن التقدم كان بطيئا للغاية في إعادة الروائح التي تشبه الأصلي". وأضاف: "من خلال قوة التقنيات الحيوية رواية كنا قادرين على جعل الحشرات جزيئات الرائحة طارد التي تختلف هيكليا ولكن مماثلة وظيفيا للأصلي".
عن طريق تصميم المبيدات السامة تستخدم بشكل واسع لقتل، والحد من أو طرد الحشرات والأعشاب الضارة والقوارض والفطريات أو الكائنات الحية الأخرى التي يمكن أن تهدد الصحة العامة والاقتصاد. وقد أثار العديد من المخاوف بشأن المخاطر المحتملة للبشر وتأثير ذلك على البيئة والنظام البيئي المحلي.
وقال البروفيسور جون بيكيت FRS من بحوث روتامستد: "هذا هو طفرة في تصميم عقلاني من الروائح يوفر طريقة جديدة لإنتاج رائحة مع خصائص مختلفة ومنها يمكن أن تكون أفضل من الأصل ولكن في نفس الوقت الحفاظ على النشاط الأصلي.
"باستخدام ركائز بديلة للأنزيمات المشاركة في التركيب الحيوي يجند (رائحة الحيوي). ونحن يمكن أن نخلق مساحة كيميائية مناسبة لإعادة الإنتاج، مع التركيب الجزيئي المختلف، ونشاط الرائحة الأصلي".
نأمل أن أبحاث الفريق يمكن أن توفر طريقة جديدة لتصميم وتطوير جزيئات رائحة صغيرة التي سوف يكون خلاف ذلك من الصعب جدا الإنتاج بالأسلوب العلمي والتجاري المعتاد.
العلماء كانوا قادرين على جعل رائحة الجزيئات مماثلة لطارد الحشرات، من خلال توفير الانزيم، ((S)-germacrene D synthase)، مما يؤدي إلى رائحة، مع جزيئات ركيزة بديلة. كما تم اختبار فعالية رائحة أو عطر للعمل كطارد حشرات. ووجد الفريق أن الروائح صدت الحشرات ولكن في حالة واحدة على عكس السلوك - وهو جاذب - لوحظ الأمر الذي يثير احتمال أن تكون قادرة على تطوير جهاز فخ وقتل.
"ونحن نعلم أن العديد من الكائنات الحية تستخدم رائحة للتفاعل مع أعضاء من نفس النوع وتحديد مضيفي الطعام أو لتجنب هجوم من الطفيليات"، وفقا للأستاذ رودولف Allemann من جامعة كارديف للكيمياء، الذي قاد فريق البحث.
"ومع ذلك، فإن الصعوبة تكمن في أن رائحة الجزيئات علميا غالبا ما تكون متقلبة للغاية، وغير مستقرة كيميائيا ومكلفة لإعادة إنشاءها. هذا يعني، حتى الآن، أن التقدم كان بطيئا للغاية في إعادة الروائح التي تشبه الأصلي". وأضاف: "من خلال قوة التقنيات الحيوية رواية كنا قادرين على جعل الحشرات جزيئات الرائحة طارد التي تختلف هيكليا ولكن مماثلة وظيفيا للأصلي".
عن طريق تصميم المبيدات السامة تستخدم بشكل واسع لقتل، والحد من أو طرد الحشرات والأعشاب الضارة والقوارض والفطريات أو الكائنات الحية الأخرى التي يمكن أن تهدد الصحة العامة والاقتصاد. وقد أثار العديد من المخاوف بشأن المخاطر المحتملة للبشر وتأثير ذلك على البيئة والنظام البيئي المحلي.
وقال البروفيسور جون بيكيت FRS من بحوث روتامستد: "هذا هو طفرة في تصميم عقلاني من الروائح يوفر طريقة جديدة لإنتاج رائحة مع خصائص مختلفة ومنها يمكن أن تكون أفضل من الأصل ولكن في نفس الوقت الحفاظ على النشاط الأصلي.
"باستخدام ركائز بديلة للأنزيمات المشاركة في التركيب الحيوي يجند (رائحة الحيوي). ونحن يمكن أن نخلق مساحة كيميائية مناسبة لإعادة الإنتاج، مع التركيب الجزيئي المختلف، ونشاط الرائحة الأصلي".
نأمل أن أبحاث الفريق يمكن أن توفر طريقة جديدة لتصميم وتطوير جزيئات رائحة صغيرة التي سوف يكون خلاف ذلك من الصعب جدا الإنتاج بالأسلوب العلمي والتجاري المعتاد.
تعليقات