जैव रसायन एवं विश्लेषणात्मक जैव रसायन

अमूर्त

सतही प्लाज़्मोन अनुनाद आधारित पौधों के विकास और संबंधित प्रक्रियाओं को समझने में हालिया प्रगति

प्राची जैन, धारा अरोड़ा और सतीश सी भाटला

1990 के दशक की शुरुआत में इसकी शुरुआत के बाद से, SPR अब प्रोटीन-डीएनए, प्रोटीन-प्रोटीन, प्रोटीन-कार्बोहाइड्रेट, प्रोटीन-आरएनए और प्रोटीन-लिपिड इंटरैक्शन सहित जैव-आणविक इंटरैक्शन की एक विस्तृत श्रृंखला की विशिष्टता, आत्मीयता और वास्तविक समय की गतिशीलता का अध्ययन करने के लिए एक शक्तिशाली शोध उपकरण बन गया है। सतही प्लाज़्मोन अनुनाद (SPR) ने पौधे के विकास के विभिन्न पहलुओं के साथ आणविक इंटरैक्शन के तंत्र पर महत्वपूर्ण जानकारी प्रदान की है। विभिन्न लेक्टिन का संरचना-कार्य संबंध इसके मोनोमर्स की चतुर्धातुक व्यवस्था पर निर्भर करता है। SPR को एक तकनीक के रूप में उपयोग करके प्लांट हार्मोन अनुसंधान में नए निष्कर्ष निकाले गए हैं। इस प्रकार, अरेबिडोप्सिस में नए सैलिसिलिक एसिड बाइंडिंग प्रोटीन (SABPs) की पहचान की गई है। इनमें α-कीटोग्लूटारेट डिहाइड्रोजनेज E2 सबयूनिट, ग्लूटाथियोन S-ट्रांसफेरेज़, ऑलिगोपेप्टिडेस TOP2 और TOP1 और GAPDH प्रोटीन परिवार के सदस्य शामिल हैं। सेंसर चिप पर बायोटिन-लेबल वाले DELLA पेप्टाइड्स और AtGID1a [अरबीडोप्सिस जिबरेलिक एसिड (GA) रिसेप्टर] को एनालायट के रूप में स्थिर करके, GA4 को DELLA और GID1 के बीच बंधन को अधिकतम रूप से बढ़ाने के लिए देखा गया है। आणविक रूप से अंकित मोनोलेयर (MIM)-सज्जित SPR पहचान विधि समान पादप हार्मोन, जैसे, IAA, 1H-इंडोल-3-ब्यूटिरिक एसिड (IBA) और किनेटिन (KT) के बीच सटीक रूप से अंतर करती है, जिसमें पहचान सीमाएँ सब-पिकोमोलर रेंज के आसपास होती हैं। कोरोनटाइन इनसेंसिटिव-1 (COI1) को SPR का उपयोग करके जैस्मोनिक एसिड रिसेप्टर के रूप में कार्य करने के लिए दिखाया गया है। रिकिन, एक पादप विष, एक SPR बायोसेंसर का उपयोग करके न्यूनतम घातक खुराक (200 ng.ml-1) से 2,500 गुना कम सांद्रता में पाया गया। वायरल प्रोटीन (VirE1 और VirE2) और SPR का उपयोग करके ssDNA के वास्तविक समय बंधन गतिज अध्ययनों से पता चला है कि उनका बंधन सब्सट्रेट से बहुत प्रभावित होता है और यह पॉली टी अनुक्रमों पर होता है न कि पॉलीए और डीएसडीएनए पर। खीरे के नेक्रोसिस टॉम्बसवायरस (CNV) के रेप्लिकेज़ प्रोटीन (p93) और होस्ट प्रोटीन, Hsp 70 (आणविक चैपरोन) के बीच की बातचीत ने वायरल रेप्लिकेज़ के संयोजन में Hsp90 की संभावित भूमिका का खुलासा किया है। फाइटोकेमिकल्स के एक छोटे से पुस्तकालय से SPR विश्लेषण ने एलागिटैनिन गेरानिन को Hsp90 (कई ऑन्कोप्रोटीन का एक स्टेबलाइज़र) के सबसे शक्तिशाली अवरोधकों में से एक के रूप में दिखाया है। SPR तकनीक के भविष्य के अनुप्रयोगों से पौधे के विकास और संबंधित प्रक्रियाओं की आणविक समझ में जबरदस्त इनपुट मिलने की संभावना है।