Cukorral a gyomok ellen? Megtalálták a glifozát lehetséges alternatíváját!

A Tübingine Egyetem mikrobiológusai felfedeztek egy cukormolekulát, amelyik gátló hatást fejt ki a növények és a mikroorganizmusok fejlődésére, míg az állatokra – így az emberre nézve is – ártalmatlan. Vagyis alkalmasnak látszik a sokat támadott glifozát kiváltására. A tanulmányt múlt hét pénteken jelentették meg a Nature Communications szaklapban.

A növényvédelemben használatos hatóanyagok gyakran a természet kincsestárából származnak. Olykor komplex kémiai szerkezettel bírnak, máskor pedig éppen zseniális egyszerűségükkel tűnnek ki. Az ún. antimetabolitok a sejten belül lezajló létfontosságú folyamatokba avatkoznak be úgy, hogy anyagcseretermékeket “utánoznak”. Így a sejt azt “hiszi”, hogy elegendő mennyiség áll belőle a rendelkezésére és leállítja a szintetikus folyamatokat, ami végül a halálához vezet.

A tübingeni kutatók most egy meglepően egyszerű kémiai szerkezetű anyagra bukkantak, amivel a fenti hatás elérhető. A cukormolekula a 7-dezoxi-szedoheptulóz (7dSh) nevet nyerte el, és így fest:

A molekula biológiai szerepe – ellentétben a többi a szénhidráttal – nem az építőanyag biztosítása, hanem az építkezés leállítása a sejtben. Egy enzimet blokkol az ún. sikimisav szintézisben A sikimisav útvonal egy hétlépéses metabolizmus, amelyet baktériumok, gombák, algák, paraziták és növények alkalmaznak aromás aminosavak (fenil-alanin, tirozin és triptofán) gyártásakor. Ez az útvonal állatokban nem található meg, ezért számunkra a fenilalanin és triptofán esszenciális aminosavak.

“Ugyanezt a metabolikus útvonalat gátolja a jól ismert glifozát is, amelyet az utóbbi években folyamatos kritika ér. Csakhogy ellentétben a glifozáttal, ez egy tisztán természetes cukormolekula. Emiatt azt várjuk tőle, hogy a természetben könnyen és toxikus maradékok nélkül bomlik el. Nagyon ígéretes herbicid-hatóanyagnak tűnik”

– mondta dr. Klaus Brilisauer, a kutatás vezetője. A ritka szénhidrátot édesvízi cianobaktériumokból (Synechococcus elongatus) izolálták, amelyik képes baktériumtörzsek gátlására. Akkor akadtak rá, amikor e jelenség okát kutatták. Ún. kemoenzimatikus szintézissel megtöbbszörözték a molekulát, és ez tette lehetővé az átfogó kísérleteket.

agrarszektor.hu
.

A cianobaktériumok (Forrás: uni-tuebingen.de)

2019-04-05T11:30:57+00:00