Ngày cập nhật 13 Tháng Mười Hai 2019
Các chất ức chế protease serine (SPIs) được phân bố rộng rãi trong các sinh vật sống như vi khuẩn, nấm, thực vật và con người. Chức năng chính của SPI là enzyme protease là điều chỉnh hoạt động phân giải protein. Ở thực vật, hầu hết các nghiên cứu về SPI đã tập trung vào vai trò sinh lý của chúng. Các nghiên cứu ban đầu được thực hiện ở thực vật cho thấy SPI tham gia vào quá trình điều hòa các quá trình phân giải protein nội sinh, như là sự điều hòa các protease trong hạt. Bên cạnh đó, người ta cũng thấy rằng các SPI cũng tham gia vào quy định chết tế bào trong quá trình phát triển và lão hóa của cây. Mặt khác, SPI thực vật có vai trò quan trọng trong việc bảo vệ thực vật chống lại sâu bệnh và vi sinh vật thực vật. Trong 20 năm qua, một số cây biến đổi gen SPI biểu hiện quá mức đã được sản xuất và thử nghiệm để đạt được sự gia tăng sức đề kháng chống lại côn trùng gây bệnh. Trong canh tác phân tử, SPI đã được sử dụng để giảm thiểu sự phân giải protein của protein tái tổ hợp thể hiện trong thực vật. Tổng quan hiện nay thảo luận về các ứng dụng công nghệ sinh học tiềm năng của SPI thực vật trong lĩnh vực nông nghiệp.
Hình ảnh: Các chất proteaza Serine được xác định trong cây trồng (SPIs nội sinh) hoặc trong các tổ chức khác (SPIs ngoại sinh) có thể được phóng thích bởi bảo tồn biến nạp (Agrobacterium tumefaciens hoặc biến nạp sử dụng súng bắn gen) công nghệ chỉnh sửa mới để tăng sự chống lại côn trùng và vi sinh vật gây bệnh cây.
Một số cây chuyển gen biểu hiện SPI đã được sản xuất và thử nghiệm để tăng sức đề kháng chống lại các sinh vật gây bệnh. Ngoài ra, SPI và các PI khác từ các họ khác nhau đã được sử dụng để giảm thiểu sự phân giải protein của protein tái tổ hợp thể hiện trong thực vật. Một số ví dụ thành công đã được đề cập trong tổng quan này và nhiều trong số chúng có quan điểm toàn diện sẽ được thực hiện trong các lĩnh vực nông nghiệp phân tử. Những nỗ lực phối hợp trong cả hai lĩnh vực để phát triển các chiến lược thân thiện với môi trường để bảo vệ cây chống lại sâu bệnh và mầm bệnh với giá trị gia tăng của việc cải thiện sức khỏe tổng thể của cây sẽ tăng giá trị thương mại của nền tảng sản xuất protein.
Nguồn: ncbi.nlm.nih.gov
