Truizmem jest powtarzanie, że świat nie istniałby, gdyby nie rośliny. Z wielu przyczyn są one także przedmiotem zainteresowania naukowców. Na przykład tych, którzy w ostatnim czasie oznaczyli proteom rzodkiewnika pospolitego. Obliczono, że niewielka roślina wytwarza aż 18000 różnych białek!
Spośród wszystkich organizmów na świecie, naukowcy wybrali trochę swoich ulubionych gatunków i określili je organizmami modelowymi. Są to zwierzęta lub rośliny niewielkie, proste w utrzymaniu, szybko rozmnażające się i tak dalej, i tak dalej. Inną z ich cech jest mały genom, czyli niezbyt skomplikowany ogół materiału genetycznego danej rośliny – im jest go mniej, tym łatwiej jest na nim pracować.
Arabidopsis thaliana, czyli roślina doświadczalna
Jednym z takich organizmów modelowych jest rzodkiewnik pospolity, Arabidopsis thaliana. Ta niewielka roślina jednoroczna jest wykorzystywana przez naukowców w przeróżnych celach. Co ciekawe, sekwencja nukleotydów w genomie rośliny została poznana już 20 lat temu, bo w 2000 roku, a dopiero teraz udało oznaczyć się proteom, a więc zespół wszystkich białek produkowanych przez roślinę. Skąd ta różnica? Między innymi z modyfikacji posttranslacyjnej, ale to temat na kiedy indziej.
Proteom niewielkiej rośliny liczy 18000 różnych białek
Naukowcy wykorzystali tandemowa spektrometrię mas oraz chromatografię cieczową, które do spółki pozwoliły na zbadanie tysięcy białek na raz. Przy pomocy metod bioinformatycznych udało się zmapować cały proteom – to krok milowy, bowiem po raz pierwszy aż tak dokładnie poznaliśmy skład białkowy jakiejś rośliny. Naukowcy podejrzewają, że mapy molekularne innych roślin będą w jakimś stopniu zbliżone, a więc to odkrycie powinno stanowić motor napędowy do następnych badań.
Po co te uprawy? Z naszego punktu widzenia chodzi przede wszystkim o usprawnienie rolnictwa – ale na tak zaawansowane metody będziemy musieli jeszcze poczekać. Niemniej, kto wie, może za jakiś czas dokładna analiza proteomu rośliny będzie badaniem poprzedzającym użycie danego pestycydu?
Opisywane badanie został w Nature i możecie przeczytać je w pełnym brzmieniu klikając tutaj. Jeżeli jesteście nieco lepiej zagłębieniu w temat, to mapę molekularną rzodkiewnika pospolitego możecie podejrzeć na portalu ProtemicsDB.