Максимизируйте методы растительных экстрактов

Максимизируйте методы растительных экстрактов
Еще в 1980-х годах было обнаружено, что при заражении растений бактериями, вирусами или грибками они производят салициловую кислоту на поврежденном участке. Затем салициловая кислота циркулирует в растении, стимулируя выработку защитных веществ в растении. Теперь ученые экспериментировали с различными раздражителями на 1600 растениях, продемонстрировав, что каждое растение производит различный набор веществ. К счастью, было обнаружено 24 соединения, которые могут оказывать противоопухолевое действие, и 20 соединений, обладающих антимикробным действием. Одно из этих соединений может убить стафилококк, одну из распространенных бактерий, вызывающих пневмонию и сепсис.
Американский ученый Раскин и др. изобрел простой метод извлечения растительных ингредиентов без использования органических растворов. Его уникальная особенность заключается в том, что он использует растения для выделения или искусственного стимулирования их производства определенных лекарственных компонентов и их эффективного извлечения. Этот метод синтеза соответствующих лекарств в соответствии с потребностями людей экономит время и силы, имеет высокий выход и гарантированный выход.
Ученые заметили; Растения используют свои огромные корни, чтобы поглощать питательные вещества и закрепляться в почве. Длина корней гектара ржи составляет 140 миллионов километров, что больше, чем расстояние от земли до солнца. К тому же, в отличие от надземных частей растений, которые защищены колючками или восковыми оболочками, корни растений легко поражаются микроорганизмами и насекомыми.
Поэтому корни растений могут производить только некоторые химические вещества, чтобы противостоять внешним повреждениям. Несколько лет назад Раскин и соавт. начал изучать, как использовать корни растений для поглощения вредных химических веществ для очистки почвы. Позже она обратилась к изучению того, как использовать корни растений для производства полезных веществ и контроля над ними. Их исследовательская идея состоит в том, чтобы стимулировать корни растений грибками или бактериями, побуждая растения выделять некоторые химические вещества для уничтожения этих микроорганизмов. Экспериментальные результаты подтверждают, что эта схема реализуема.
После этого они поняли, что методы беспочвенного выращивания можно использовать для выращивания растений в воде, содержащей питательные вещества, так что химические вещества, синтезируемые корнями, будут выделяться в воду. Извлекать эти вещества, имеющие лечебное значение, из воды было намного проще, чем извлекать их из органических растворителей.
Преимущество этого метода экстракции заключается в том, что, поскольку корни растений производят всего несколько сотен соединений, его намного проще использовать по сравнению с тысячами веществ, производимых всем растением. Ученые рассматривают и внедряют использование генетически модифицированных растений для производства необходимых человеку белков, которые найдут широкое применение в медицине.
В настоящее время методы генной инженерии обычно используются для получения белков из бактериальных или животных клеток, но процесс производства белка очень сложен, и после производства белки должны быть модифицированы сахарами и липидами, чтобы стать активными. «Этот белок, синтезируемый бактериями или клетками животных, часто малоактивен, и, что еще хуже, введение этих гетерологичных белков в организм также может вызвать иммунный ответ».
Однако белки, синтезированные из растений, очень похожи на белки человека, и очистка этих белков также будет очень простым процессом. Исследователи провели эксперименты, соединив ген плацентарного фермента человека, ген бактериального фермента и ген флуоресцентного белка медузы с последовательностью ДНК сигнального пептида, кодирующего эндоплазматический ретикулум (сигнал, который секретирует белки в эндоплазматический ретикулум, который может быть только выделяемые после обработки), и перенос их в табак.
Результаты показали, что 80 процентов продуктов этих трех генов секретировались в культуральную среду через корни табака. Если этот синтетический белок можно будет непрерывно извлекать из культуральной среды в будущем, его экономические выгоды будут значительными.
Сейчас Раскин и его коллеги сосредоточены на поиске антибиотиков и противоопухолевых препаратов. В будущем они надеются получить лекарства от диабета и сердечно-сосудистых заболеваний. Хотя текущий метод извлечения растительных лекарств нуждается в улучшении, экстрагированные соединения необходимо тщательно проверить для клинического использования. Однако некоторые специалисты считают, что это новая идея разработки новых лекарств с использованием растений, которая может открыть новую страницу в фармакологии.