സസ്യങ്ങളുടെ ഇലകളിലെ പ്രകാശസംശ്ലേഷണത്തെ തടയുന്ന ഒരു പുതിയ രാസ സംയുക്തം ശാസ്ത്രജ്ഞരുടെ സംഘം വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു: പ്രക്രിയയുടെ പ്രധാന പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളിലൊന്നായ പ്രോട്ടീൻ കോംപ്ലക്സിന്റെ പ്രവർത്തനത്തെ ഇത് തടയുന്നു - ജലത്തെ ഓക്സിജനായി വിഘടിപ്പിക്കുന്നത്. ഈ പദാർത്ഥം കളകളോട് പോരാടുന്ന കളനാശിനികളുടെ പ്രോട്ടോടൈപ്പായി മാറും, അതേസമയം ഇത് മനുഷ്യർക്കും മൃഗങ്ങൾക്കും ദോഷകരമല്ല. റഷ്യൻ സയൻസ് ഫൗണ്ടേഷന്റെ (ആർഎൻഎഫ്) ഗ്രാന്റ് പിന്തുണയ്ക്കുന്ന പഠനത്തിന്റെ ഫലങ്ങൾ സെൽസ് ജേണലിൽ പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു, റിപ്പോർട്ടുകൾ Gazeta.ru.
കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡിൽ നിന്നും ജലത്തിൽ നിന്നും സസ്യങ്ങൾ ജൈവ സംയുക്തങ്ങളെ സമന്വയിപ്പിക്കുന്ന പ്രക്രിയയാണ് ഫോട്ടോസിന്തസിസ്. രണ്ട് വലിയ പ്രോട്ടീൻ കോംപ്ലക്സുകളുടെ സഹായത്തോടെയാണ് ഇത് നടപ്പിലാക്കുന്നത് - ഫോട്ടോസിസ്റ്റംസ് 1, 2 (PS1, PS2), അവയിൽ ഓരോന്നിനും ഒരു പ്രതികരണ കേന്ദ്രവും ചുറ്റുമുള്ള പ്രോട്ടീനുകളും പിഗ്മെന്റുകളും അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. സൂര്യപ്രകാശത്തിന്റെ പ്രവർത്തനത്തിൽ, പ്രതികരണ കേന്ദ്രത്തിലെ ക്ലോറോഫിൽ ആവേശഭരിതമാവുകയും അതിന്റെ ഇലക്ട്രോണുകളെ ഫോട്ടോസിസ്റ്റത്തിലെ മറ്റ് തന്മാത്രകളിലേക്ക് മാറ്റുകയും ചെയ്യുന്നു. തുടർന്നുള്ള ഇലക്ട്രോൺ സംക്രമണങ്ങൾ ജൈവ സംയുക്തങ്ങളുടെ സമന്വയത്തിൽ ഉൾപ്പെട്ട എടിപി പോലുള്ള ഉയർന്ന ഊർജ്ജ തന്മാത്രകളുടെ ശേഖരണത്തോടൊപ്പമുണ്ട്. ക്ലോറോഫിൽ നിന്ന് അവശേഷിക്കുന്ന ഇലക്ട്രോണുകളുടെ അഭാവം ജല തന്മാത്രകളുടെ വിഘടനം വഴി നികത്തപ്പെടുന്നു - ഈ പ്രക്രിയയിലാണ് ഓക്സിജൻ ഒരു ഉപോൽപ്പന്നമായി പുറത്തുവിടുന്നത്.
ഗാസി സർവകലാശാലയിലെ (തുർക്കി) സഹപ്രവർത്തകരുമായി റഷ്യൻ അക്കാദമി ഓഫ് സയൻസസിലെ (പുഷ്ചിനോ) ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് ഫണ്ടമെന്റൽ ബയോളജിക്കൽ പ്രോബ്ലംസിലെ ശാസ്ത്രജ്ഞർ ചെമ്പിനെയും ഇലകളിലെ പ്രകാശസംശ്ലേഷണത്തെ അടിച്ചമർത്തുന്ന ഒരു ജൈവ ശകലത്തെയും അടിസ്ഥാനമാക്കി ഒരു പുതിയ സംയുക്തം സമന്വയിപ്പിച്ചു. പദാർത്ഥത്തിന്റെ പ്രഭാവം നിർണ്ണയിക്കാൻ, രചയിതാക്കൾ PS2-സമ്പുഷ്ടമായ തൈലക്കോയിഡ് ചർമ്മത്തെ ഇലകളിൽ നിന്ന് വേർതിരിച്ചെടുത്തു - ക്ലോറോപ്ലാസ്റ്റുകൾക്കുള്ളിലെ ഘടനകൾ - ഫലമായുണ്ടാകുന്ന സസ്പെൻഷനിൽ പുതിയ സംയുക്തത്തിന്റെ ഒരു പരിഹാരം ചേർത്തു. പ്രകാശം മൂലമുണ്ടാകുന്ന ഓക്സിജൻ പ്രകാശനം എത്രമാത്രം കുറഞ്ഞു എന്നതിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയാണ് ഇൻഹിബിറ്ററി പ്രഭാവം വിലയിരുത്തിയത് - ഉദാഹരണത്തിന്, അതിന്റെ നിരക്ക് 69% കുറഞ്ഞു. കൂടാതെ, PS2 ന്റെ പ്രവർത്തനത്തെ ചിത്രീകരിക്കുന്ന മറ്റ് നിരവധി പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളാൽ പദാർത്ഥത്തിന്റെ പ്രഭാവം പഠിച്ചു: ഉദാഹരണത്തിന്, ഒരു ഇൻഹിബിറ്റർ ചേർക്കുന്നത് ഫോട്ടോസിന്തസിസ് സമയത്ത് ക്ലോറോഫിൽ പ്രകാശം കുറയ്ക്കുന്നു. അതേ സമയം, മരുന്നിന്റെ ഫലപ്രാപ്തി കാലക്രമേണ മാറിയില്ല, പക്ഷേ അതിന്റെ ഏകാഗ്രതയെ മാത്രം ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.
ഓക്സിജൻ പ്രകാശനം കുറയുന്നത് ഫോട്ടോസിസ്റ്റം കാര്യക്ഷമമായി പ്രവർത്തിക്കുന്നില്ല എന്ന് സൂചിപ്പിക്കുന്നു. പുതിയ കളനാശിനിയുടെ പ്രധാന ലക്ഷ്യം പ്രോട്ടീൻ സമുച്ചയത്തിന്റെ പ്രതികരണ കേന്ദ്രമാണെന്ന് അനുമാനിക്കപ്പെടുന്നു: പദാർത്ഥം PS2 കാമ്പുമായി ബന്ധിപ്പിക്കുകയും അതിന്റെ ഘടന മാറ്റുകയും ചെയ്യുന്നു. തൽഫലമായി, ശാസ്ത്രജ്ഞരുടെ അഭിപ്രായത്തിൽ, ഇലക്ട്രോൺ ഗതാഗത ശൃംഖലയുടെ ഘടകങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള ചാർജ് ട്രാൻസ്ഫർ പ്രക്രിയ തടസ്സപ്പെട്ടു.
വികസിപ്പിച്ച ഇൻഹിബിറ്റർ ഒരു പുതിയ കളനാശിനിയുടെ സൃഷ്ടിയിൽ ഉപയോഗിക്കാം, ഉദാഹരണത്തിന്, വിളകളുടെ മുളയ്ക്കുന്നതിന് മുമ്പ് പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്ന അതിവേഗം വളരുന്ന കളകൾക്കെതിരായ പോരാട്ടത്തിൽ ഇത് ഉപയോഗിക്കും. ചെടിയുടെ കോശത്തിൽ മാത്രമേ ജല വിഘടന പ്രതികരണം നടക്കുന്നുള്ളൂ എന്നതിനാൽ, കളനാശിനി മനുഷ്യർക്കും മൃഗങ്ങൾക്കും പൂർണ്ണമായും സുരക്ഷിതമായിരിക്കും.
“ഞങ്ങൾ ഒരു സംയുക്തം വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്, അത് അനാവശ്യ സസ്യങ്ങളെ ഫലപ്രദമായി ഒഴിവാക്കും, അങ്ങനെ വിള വിളവ് ഗണ്യമായി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. സാധ്യമായ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ സാന്ദ്രതയിൽ ഫലപ്രദമായ പദാർത്ഥങ്ങളുടെ വികസനത്തിന് ഈ ഡാറ്റ ഒരു അടിസ്ഥാന അടിത്തറയായി മാറും, ”കൃതിയുടെ ആദ്യ രചയിതാവ്, ബയോളജിക്കൽ സയൻസസിന്റെ സ്ഥാനാർത്ഥി, റഷ്യൻ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് ഫൻഡമെന്റൽ ബയോളജിക്കൽ പ്രോബ്ലംസിലെ പ്രമുഖ ഗവേഷകൻ സെർജി ഷർമുഖമെഡോവ് പറയുന്നു. അക്കാദമി ഓഫ് സയൻസസ്.
കൂടാതെ, ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് മോളിക്യുലർ ബയോളജി ആൻഡ് ബയോടെക്നോളജി ഓഫ് അസർബൈജാനിലെ നാഷണൽ അക്കാദമി ഓഫ് സയൻസസിലെ (ബാകു), ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് പ്ലാന്റ് ഫിസിയോളജിയിലെ ശാസ്ത്രജ്ഞർ കെ.എ. തിമിരിയസേവ് (മോസ്കോ), കിംഗ് സൗദ് യൂണിവേഴ്സിറ്റി (സൗദി അറേബ്യ), മോസ്കോ സ്റ്റേറ്റ് യൂണിവേഴ്സിറ്റി എന്നിവ എം.വി. ലോമോനോസോവ് (മോസ്കോ).