سلول و بافت

چکیده هدف: حرکت آب از عرض غشاهای سلولی با حضور پروتئین‌هایی بنام ‌کانال آبی یا آکواپورین تسهیل می‌شود. کانال‌‌های آبی غشاپلاسمایی گیاهان به دو گروه PIP1s و PIP2s تقسیم می‌شوند که فعالیت انتقال آب متفاوتی را نشان می‌دهند به طوری که PIP1s غیرفعال بوده، در حالیکه PIP2s افزایش قابل توجهی را در ضریب نفوذپذیری آبی اسموتیک غشاء (p _f) موجب می‌شود. این تفاوت در فعالیت انتقال آب آن‌ها می‌تواند ناشی از مکان متفاوت آن‌ها در سلول باشد. هدف از این تحقیق بررسی مکان درون سلولی دو کانال آبی NtPIP1;1 (عضو گروه PIP1s) و NtPIP2;1 (عضو گروه PIP2s) در سلول‌های زنده مزوفیل برگ گیاه توتون است. 
مواد و روش‌ها: در این مطالعه تجربی توالی cDNA دو کانال آبی به توالی ژن کد کننده پروتئین فلورسانت سبز (GFP) متصل گردید و به طور موقتی در پروتوپلاست‌های تهیه شده از مزوفیل برگ توتون بیان شدند. سپس با استفاده از طول موج برانگیختگی نور آبی مکان درون سلولی این دو کانال آبی در زیر میکروسکوپ فلورسانس بررسی شد.
نتایج: نتایج نشان داد که NtPIP1;1 در ساختارهای غشایی داخل سلول باقی مانده در حالی‏که NtPIP2;1 به غشا پلاسمایی منتقل می‌شود. بیان همزمان وکتور‌های حامل توالی NtPIP1;1-GFp و HDEL-YFp (نشانگر شبکه اندوپلاسمی متصل به پروتئین با فلورسانس زرد) در پروتوپلاست‌ها نشان داد که NtPIP1;1 در مکان‌هایی مشابه با HDEL (لیزین- آسپارتیک اسید- گلوتامیک اسید-لوسین) در سلول قرار می‌گیرد.
نتیجه گیری: کانال آبی NtPIP2;1 به غشاء پلاسمایی سلول مستقر شده در حالی‏که NtPIP1;1 در داخل شبکه آندوپلاسمی باقی مانده و به غشا پلاسمایی منتقل نمی‌شود و به همین دلیل فاقد فعالیت انتقال آب است.
 
 

چکیده هدف: حرکت آب از عرض غشاءهای سلولی در اثر حضور کانال‌های آبی به نام آکواپورین‌ها (AQPs) تسهیل می‌شود. ترکیبات جیوه یکی از بازدارنده‌های قوی آکواپورین‌های گیاهی و جانوری می‌باشند.  به هر حال چندین فرم مشابه از آکواپورین‌ها مانند NtAQP1 در گیاه توتون توسط جیوه ممانعت نمی‌شوند. هدف از این تحقیق بررسی حساسیت آکواپورین NtPIP2;1 جداسازی شده از توتون نسبت به جیوه است.
مواد و روش‌ها: در این مطالعه تجربی پس از سنتز cRNA  مربوط به NtPIP2;1، تزریق آن به داخل اووسیت‌های زنوپوس توسط میکرواینجکشن صورت گرفت. پس از دو روز انکوبه کردن اووسیت‌ها، آنها به مدت 10 دقیقه در معرض 1 میلی‌مولار کلرور جیوه قرار گرفته،  سپس آزمون انبساط حجم اووسیت در محیط هیپوتونیک انجام و ضریب نفوذپذیری غشاء ( Pf) اووسیت تعیین شد.
نتایج: Pf محاسبه شده برای اووسیت‌های گروه کنترل و تیمار شده با کلرور جیوه که هر دو آکواپورین NtPIP2;1 را بیان می‌کنند به ترتیب برابر با ^2-10×99/0 و^2-10×98/0 سانتیمتر بر ثانیه بود که تفاوت معنی‌داری  با یکدیگر نشان ندادند(p>0.05). مقایسه توالی اسید آمینه آکواپورین NtPIP2;1 با NtAQP1 (غیرحساس به جیوه) نشان داد که NtPIP2;1 همانند NtAQP1 در نزدیک منفذ آبی دارای اسید‌ آمینه ترئونین به جای سیستئین می‌باشد.
نتیجه‌ گیری: NtPIP2;1 یک آکواپورین غیر حساس به جیوه را در گیاه توتون کدگذاری می‌کند و این به دلیل جایگزینی اسیدآمینه سیستئین در نزدیک منفذ آبی با ترئونین می‌باشد.