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植物淀粉样蛋白的发现可以帮助创造具有改善种子质量的品种

由于这项工作,正如《植物科学趋势》杂志最近指出的那样,现在人们知道,功能淀粉样蛋白在几乎所有大型活生物体(细菌,古细菌,动物,真菌和植物)的代表中均具有生物学功能。

这一基本发现可能有助于提高植物种子的营养价值,甚至将来会降低豆类种子的致敏性。

在一半以上的零食和糖果的包装上,它们可能根本不含坚果,通常会出现一个警告语:“其中可能含有花生的痕迹。”有些人对这种产品过敏,以至于花生的最小颗粒甚至粉末都会引起令人不愉快的反应,有时甚至是危险的反应:从简单的皮疹到严重的肿胀。花生种子含有许多蛋白质,其中一些会引起过敏。最有力的过敏原之一是豌豆球蛋白,其存在于各种豆类中,包括花生和豌豆。

这项研究由来自圣彼得堡大学的研究人员小组进行。全俄农业微生物研究所;俄罗斯科学院细胞研究所;俄罗斯科学院理论与实验生物物理研究所;喀山联邦大学;和勃艮第大学(法国)。研究结果发表在《 PLOS Biology》杂志上。科学家们设法通过实验首次证明(以前他们设法使用生物信息学算法对此进行了预测),豌豆的种子中含有淀粉样蛋白样的贮藏蛋白-淀粉样蛋白原纤维。它们先前在细菌,古细菌,动物和真菌中发现,但首先在植物中发现。有趣的是

'维西林是豆类中发现的最重要的食物过敏原之一。它的致敏性机制可能与我们发现的这种蛋白质的淀粉样蛋白特性有关。我们已经表明,作为胚胎养分的主要储备的存储蛋白,以淀粉样蛋白的形式积累在种子中。将来,研究这些机制可能有助于减少豌豆,花生和其他豆类的变应原性变种。”研究的相应作者,圣彼得堡大学遗传与生物技术系副教授,实验室主任安东·尼兹尼科夫说全俄农业气象研究所

有趣的是,根据我们的生物信息学数据,事实证明,不仅豌豆的种子,而且许多不属于豆类的植物的种子中,其贮藏蛋白也丰富,存在于易于形成淀粉样蛋白的部位,即,紧密而稳定的原纤维聚集体。该研究的第一作者,圣彼得堡大学细胞学和组织学系副教授,All-All的高级副研究员Kirill Antonets指出,这解释了种子在各种不利条件下生存和多年后发芽的能力。俄罗斯农业气象研究所。

这项工作的另一个可能的应用价值是在未来创建具有超级营养种子的植物培养物。科学家进行的体外实验表明,哺乳动物不能完全消化植物淀粉样蛋白:不能被消化酶分解。正如安东·尼日尼科夫(Anton Nizhnikov)解释的那样,淀粉样蛋白会大大损害种子的营养价值。因此,重要的是要了解如何减少植物种子中淀粉样蛋白的形成,以获得具有大量普通蛋白质的品种。这样的农作物对人类可能变得特别有用和营养。

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