Sistemina este un hormon peptidic de plante bine cunoscut care joacă un rol crucial în răspunsul de apărare al plantei împotriva ierbivorelor și agenților patogeni. În calitate de furnizor de top Systemin, înțelegerea modului de detectare a Systemin în plante este de cea mai mare importanță, nu numai pentru cercetarea științifică, ci și pentru asigurarea calității și autenticității produselor Systemin pe care le oferim. În acest blog, vom explora diferite metode de detectare a Systeminului în plante, aprofundând în principiile științifice din spatele fiecărei abordări.
1. Metode de detectare imunologică
Tehnicile de detectare imunologică sunt utilizate pe scară largă pentru detectarea Sisteminei în plante datorită specificității și sensibilității lor ridicate. Aceste metode se bazează pe utilizarea anticorpilor care recunosc în mod specific și se leagă de Systemin.
Testul imunosorbent legat de enzime (ELISA)
ELISA este o metodă imunologică folosită în mod obișnuit. Aceasta implică acoperirea unei microplăci cu un anticorp specific pentru Systemin. Extractele de plante sunt apoi adăugate în godeurile microplăcii. Dacă Sistemina este prezentă în extract, aceasta se va lega de anticorpul imobilizat. Ulterior, se adaugă un al doilea anticorp conjugat cu o enzimă. Acest anticorp secundar se leagă și de Systemină. După spălarea oricăror substanțe nelegate, se adaugă un substrat pentru enzimă. Reacția enzimă - substrat produce un semnal detectabil, adesea o schimbare de culoare, care poate fi măsurată fotometric. Intensitatea semnalului este proporțională cu cantitatea de Systemin din probă.
Avantajele ELISA includ sensibilitatea sa ridicată, capacitatea de a procesa mai multe probe simultan și ușurința relativă de utilizare. Cu toate acestea, necesită producerea de anticorpi de înaltă calitate, iar reactivitatea încrucișată cu alte peptide din extractul de plantă poate fi uneori o problemă.
Western Blotting
Western blot este o altă tehnică imunologică puternică. În primul rând, proteinele vegetale sunt extrase și separate prin electroforeză pe gel pe baza greutății lor moleculare. Proteinele separate sunt apoi transferate pe o membrană. Un anticorp specific pentru Systemin este incubat cu membrana. După spălare, se adaugă un anticorp secundar conjugat cu un reactiv de detecție (cum ar fi un marker fluorescent sau chemiluminiscent). Prezența Sisteminei este vizualizată ca o bandă distinctă pe membrană.
Western blot permite determinarea greutății moleculare a Systeminului și poate oferi informații despre posibilele modificări ale acesteia. Cu toate acestea, este mai consumator de timp și mai solicitant din punct de vedere tehnic în comparație cu ELISA.
2. Spectrometrie de masă - Detectare bazată
Spectrometria de masă (MS) este o metodă extrem de precisă și versatilă pentru detectarea Sisteminei în plante. Poate identifica și cuantifica peptidele pe baza raportului lor masă - sarcină (m/z).
Cromatografie lichidă - Spectrometrie de masă (LC - MS)
În LC - MS, extractele de plante sunt mai întâi separate prin cromatografie lichidă. Componentele separate sunt apoi introduse într-un spectrometru de masă. Spectrometrul de masă ionizează moleculele și măsoară valorile m/z ale acestora. Prin compararea valorilor m/z obținute cu m/z teoretic ale Systeminului, prezența Systeminului poate fi confirmată.
LC - MS oferă rezoluție înaltă și capacitatea de a detecta Systemin chiar și în matrice de plante complexe. De asemenea, poate oferi informații despre structura și posibilele modificări post-translaționale ale Systemin. Cu toate acestea, necesită echipamente scumpe și personal foarte bine pregătit.
Spectrometrie de masă în tandem (MS/MS)
MS/MS este o extensie a spectrometriei de masă. După analiza inițială a masei în primul spectrometru de masă, ionii selectați sunt fragmentați, iar fragmentele sunt analizate într-un al doilea spectrometru de masă. Acest lucru permite determinarea secvenței de aminoacizi a Sisteminei, care este esențială pentru confirmarea identității acesteia.
MS/MS este deosebit de utilă atunci când se ocupă cu probe în care pot exista peptide izobare sau izomerice care ar putea interfera cu identificarea. Acesta oferă informații structurale detaliate despre Systemin, dar este, de asemenea, mai complex și mai consumator de timp decât spectrometria de masă cu o singură etapă.
3. Biologie Moleculară - Detectare bazată
Tehnicile de biologie moleculară pot fi, de asemenea, utilizate pentru a detecta Systemin la nivelul expresiei genice.
Transcriere inversă - reacție în lanț a polimerazei (RT - PCR)
RT - PCR este utilizat pentru a detecta ARNm care codifică Systemin. În primul rând, ARN-ul total este extras din țesuturile plantelor. ARNm este apoi transcris invers în ADN complementar (ADNc) folosind transcriptază inversă. Primerii specifici pentru gena Systemin sunt utilizați pentru a amplifica cADN-ul prin PCR. Fragmentele de ADN amplificate pot fi vizualizate prin electroforeză pe gel.
RT - PCR permite detectarea expresiei genei Systemin, care poate indica starea fiziologică a plantei în ceea ce privește răspunsul său de apărare. Cu toate acestea, oferă doar informații despre producția potențială de Systemin la nivel transcripțional și nu măsoară direct prezența peptidei în sine.
PCR cantitativă în timp real (qRT - PCR)
qRT - PCR este o versiune mai avansată a RT - PCR. Permite cuantificarea cantității de ARNm Systemin din probă. În timpul reacției PCR, se utilizează un colorant fluorescent sau o sondă marcată cu fluorescent pentru a monitoriza amplificarea în timp real. Ciclul la care semnalul de fluorescență traversează un prag (valoarea Ct) este invers proporțional cu cantitatea de ARNm țintă.
qRT - PCR oferă o cuantificare mai precisă a expresiei genei Systemin în comparație cu RT - PCR tradițională. Este util pentru studierea reglării producției de Systemin ca răspuns la diferiți stimuli.
4. Biotest - Detectare bazată
Testele biologice se bazează pe activitatea biologică a Systeminului pentru a detecta prezența acestuia. De exemplu, Systemin este cunoscut că induce sinteza inhibitorilor de protează în plante. Un biotest poate fi stabilit prin tratarea țesuturilor plantelor cu o probă suspectată a conține Systemin și apoi măsurarea inducției inhibitorilor de protează.
Avantajul biotestelor este că măsoară direct activitatea biologică a Systeminului. Cu toate acestea, ele sunt mai puțin specifice în comparație cu alte metode și pot fi afectate de alți factori din extractul de plantă care pot influența și sinteza inhibitorilor de protează.
Concluzie
În calitate de furnizor Systemin, înțelegem importanța detectării Systemin precise și fiabile. Fiecare dintre metodele descrise mai sus are propriile sale avantaje și limitări. Metodele imunologice sunt foarte specifice și sensibile, spectrometria de masă oferă informații structurale detaliate, tehnicile de biologie moleculară oferă perspective asupra expresiei genelor, iar testele biologice măsoară activitatea biologică. În practică, o combinație a acestor metode poate fi utilizată pentru a asigura detectarea și cuantificarea precisă a Systeminului în plante.
Dacă sunteți interesat să achiziționați Systemin de înaltă calitate pentru cercetarea dvs. sau alte aplicații, vă invităm să ne contactați pentru discuții ulterioare. Ne angajăm să vă oferim cele mai bune produse și servicii. Ați putea fi, de asemenea, interesat de unele dintre celelalte produse noastre peptidice, cum ar fiFragment de glicoproteină IIb (296 - 306),PHM - 27 (uman), șiSecretina (șobolan).
Referințe
- Ryan, CA (2000). Calea de semnalizare systemin: activarea diferențială a genelor defensive ale plantelor. Biochimie, 82(10 - 11), 847 - 853.
- Schilmiller, AL și Howe, GA (2005). Sistemină: un semnal polipeptidic pentru răspunsurile defensive ale plantelor. Current Biology, 15(18), R744 - R747.
- van der Hoorn, RA și Jones, JD (2004). Proteaze în apărarea agenților patogeni. Opinia curentă în biologia plantelor, 7(4), 400 - 406.