النباتات ذات البلاستيدات المعدلة
من ويكيبيديا، الموسوعة encyclopedia
النبات معدل البلاستيد هي نباتات معدلة وراثياً تعطّل فيها أو تعدّل فيها الجينات أو تُدخل إليها جينات أجنبية جديدة في الحمض النووي للبلاستيدات مثل البلاستيدات مثل البلاستيدات الخضراء بدلاً من الحمض النووي DNA.
حالياً غالبية النباتات المعدلة البلاستيدات هي نتيجة تعديل البلاستيدات الخضراء بسبب ضعف التعبير في البلاستيدات الأخرى.[1] ومع ذلك فقد تم تطبيق هذه التقنية بنجاح على البلاستيدات الملونة للطماطم.[2]
يعتقد البعض أن البلاستيدات الخضراء في النباتات نشأت من حدث اجتاح بكتيريا التمثيل الضوئي (سلف البكتيريا الزرقاء) بواسطة حقيقيات النوى.[3] هناك العديد من المزايا لمعالجة DNA البلاستيدات الخضراء بسبب أصلها البكتيري. على سبيل المثال، القدرة على إدخال جينات متعددة (عوامل) في خطوة واحدة بدلاً من العديد من الخطوات والتعبير المتزامن للعديد من الجينات بنظام التعبير الجيني البكتيري.[4] تشمل المزايا الأخرى القدرة على الحصول على منتجات عضوية مثل البروتينات بتركيز عالٍ وبالحقيقة أن إنتاج هذه المنتجات لن يتأثر بالتنظيم اللاجيني.[5]
و السبب في تصنيع المنتج بتركيزات عالية هو أن خلية نباتية واحدة يمكن أن تحمل ما يصل إلى 100 بلاستيد أخضر. وإذا تم تحويل هذه البلاستيدات جميعها، فيمكنها جميعاً التعبير عن الجينات الأجنبية المدخلة. [1] وبالتالي يكون هذا مفيداً مقارنةً بالتعبير الناتج عن النواة، لأن النواة تحتوي عادةً على نسخة واحدة أو نسختين فقط من الجين.
شهدت المزايا التي يوفرها التعديل على البلاستيدات الخضراء اهتماماً متزايداً في هذا المجال من البحث والتطوير، لا سيما في التطبيقات الزراعية والصيدلانية.[5] ومع ذلك، هناك بعض القيود في معالجة الحمض النووي للبلاستيدات الخضراء، مثل عدم القدرة على معالجة مادة DNA لمحاصيل الحبوب والتعبير السيئ للحمض النووي الأجنبي في البلاستيدات غير الخضراء كما ذكرنا من قبل. بالإضافة إلى ذلك، قد يؤدي الافتقار إلى قدرة التعديل اللاحقة للترجمة مثل الارتباط بالجليكوزيل في البلاستيدات إلى صعوبة التعبير عن البروتين المرتبط بالإنسان.[6] ومع ذلك، فقد تم إحراز تقدم كبير في زراعة النباتات، على سبيل المثال، إنتاج لقاحات صالحة للأكل ضد التيتانوس باستخدام نبات التبغ معدل البلاستيد.[7]