مطالعه پروتئوم میتوکندری در سلولهای ریشه لوبیا در پاسخ به همزیستی

همزیستی لگوم و باکتری یک فرایند بیولوژیکی است که به دلیل نقش حیاتی خود در تثبیت بیولوژیکی نیتروژن برای به هر دو سیستم کشاورزی و طبیعی، مورد مطالعه گسترده قرار گرفته است. م کانیسمهای مولکولی در لگومها از قبیل شناسایی عوامل گره زایی، انتقال پیامها در پایئن دست و اندامزایی گره ها هنوز ناشناخته است، به ویژه در گیاهان غیر مدل مانند لوبیا. در این تحقیق، پاسخ پروتئینهای میتوکندریایی سلولهای ریشه یک رقم لوبیا (اختر)، حت مراحل اولیه همزیستی با باکتریهای سازگار، با استفاده از تکنیک shot gun پروتئومیکس در یک آزمایش مبتنی بر زمان مورد مطالعه قرار گرفت. گیاهچه های سه روزه توسط باکتری آلوده شدند و ریشه ها در مدت زمانهای صفر، 12، 24، 48 و 72 ساعت بعد از تلقیح، جمع آوری، میتوکندریها تخلیص و پروتئینها استخراج گردید. پروتئینهای حاصله توسط طیف سنجی جرمی تجزیه شدند. پانزده پروتئین منحصر بفرد شناسایی شده، که غالب پروتئینهای نشاندهنده افزایش بیان به دسته پروتئینهای درگیر در انرژی و بیماری/دفاع تعلق داشتند، در حالی که پروتئینهای نشاندهنده کاهش بیان بیشتر متعلق بودند به پروتئینهای مربوط به سنتز پروتئین مقصدیابی/ ذخیره سازی پروتئینها. این نتایج شواهدی مبنی بر افزایش در سوخت و ساز سلولی و انتقال پیامهای مبتنی بر میتوکندری در سلولهای مواجه شده با باکتری در ریه در مراحل اولیه همزیستی را ارائه می دهد.