Эрдэмтдийн баг ургамлын навч дахь фотосинтезийг дарангуйлдаг шинэ химийн нэгдлүүдийг бүтээжээ: энэ нь процессын гол урвалуудын нэг болох усыг хүчилтөрөгч болгон задлах уургийн цогцолборын үйл ажиллагааг дарангуйлдаг. Энэ бодис нь хүн, амьтанд хоргүй боловч хогийн ургамалтай тэмцдэг гербицидийн прототип болж чаддаг. Оросын шинжлэх ухааны сангийн (RNF) буцалтгүй тусламжаар хийгдсэн судалгааны үр дүнг Cells сэтгүүлд нийтлэв. Gazeta.ru.
Фотосинтез гэдэг нь ургамал нүүрстөрөгчийн давхар исэл, уснаас органик нэгдлүүдийг нийлэгжүүлэх үйл явц юм. Энэ нь хоёр том уургийн цогцолборын тусламжтайгаар хийгддэг - фотосистем 1 ба 2 (PS1 ба PS2), тус бүр нь урвалын төв, эргэн тойрон дахь уураг, пигментүүдээс бүрддэг. Нарны гэрлийн нөлөөн дор урвалын төвд байрлах хлорофилл нь өдөөж, электронуудаа фотосистемийн бусад молекулуудад шилжүүлдэг. Дараагийн электрон шилжилтүүд нь органик нэгдлүүдийн нийлэгжилтэнд оролцдог ATP зэрэг өндөр энергитэй молекулуудын хуримтлал дагалддаг. Хлорофиллээс үлдсэн электронуудын дутагдал нь усны молекулуудын задралаар нөхөгддөг - энэ процессын явцад хүчилтөрөгч нь дайвар бүтээгдэхүүн болж ялгардаг.
Оросын Шинжлэх Ухааны Академийн (Пущино) Биологийн язгуур асуудлын хүрээлэнгийн эрдэмтэд Гази их сургуулийн (Турк) хамт олонтой хамтран зэс болон навч дахь фотосинтезийг дарангуйлдаг органик фрагмент дээр суурилсан шинэ нэгдэл гаргаж авсан байна. Бодисын нөлөөг тодорхойлохын тулд зохиогчид PS2-ээр баяжуулсан тилакоидын мембраныг навчнаас тусгаарлаж, хлоропласт доторх бүтэцтэй болгож, үүссэн суспензэнд шинэ нэгдлийн уусмал нэмсэн. Дарангуйлах нөлөөг гэрэлтүүлгээс үүдэлтэй хүчилтөрөгчийн ялгаралт хэр зэрэг буурсанаар үнэлэв - жишээлбэл, түүний хурд 69% -иар буурсан байна. Нэмж дурдахад, бодисын нөлөөг PS2-ийн үйл ажиллагааг тодорхойлдог бусад хэд хэдэн урвалаар судалсан: жишээлбэл, дарангуйлагч нэмэх нь фотосинтезийн явцад хлорофиллын гэрэлтэлтийг бууруулсан. Үүний зэрэгцээ, эмийн үр нөлөө нь цаг хугацааны явцад өөрчлөгдөөгүй, зөвхөн түүний концентрацаас хамаарна.
Хүчилтөрөгчийн ялгаралт буурсан нь фотосистемийн үр ашиг багатай байгааг харуулж байна. Шинэ гербицидийн гол зорилго нь уургийн цогцолборын урвалын төв юм гэж таамаглаж байна: бодис нь PS2 цөмтэй холбогдож бүтцийг нь өөрчилдөг. Үүний үр дүнд эрдэмтдийн үзэж байгаагаар электрон тээвэрлэх гинжин хэлхээний бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хооронд цэнэг шилжүүлэх үйл явц тасалдсан.
Боловсруулсан дарангуйлагчийг шинэ гербицид бий болгоход ашиглаж болно, жишээлбэл, үр тариа соёололтоос өмнө хурдан ургадаг хогийн ургамалтай тэмцэхэд ашиглах болно. Ус задрах урвал нь зөвхөн ургамлын эсэд явагддаг тул гербицид нь хүн, амьтанд бүрэн аюулгүй байх магадлалтай.
“Бид хүсээгүй ургамлын төрлөөс үр дүнтэй ангижрах нэгдэл бүтээж, улмаар тариалангийн ургацыг эрс нэмэгдүүлнэ. Эдгээр өгөгдөл нь хамгийн бага концентрацид үр дүнтэй бодисыг бий болгох үндсэн суурь болж чадна" гэж бүтээлийн анхны зохиогч, биологийн шинжлэх ухааны нэр дэвшигч, Оросын Биологийн язгуур асуудлын хүрээлэнгийн тэргүүлэх судлаач Сергей Жармухамедов хэлэв. Шинжлэх ухааны академи.
Мөн Азербайжаны Үндэсний Шинжлэх Ухааны Академийн Молекул биологи, биотехнологийн хүрээлэнгийн эрдэмтэд (Баку), Ургамлын физиологийн хүрээлэнгийн К.А. Тимирязев (Москва), Саудын хаан их сургууль (Саудын Араб), М.В. Ломоносов (Москва).