تغطية شاملة

التمثيل الضوئي المعدية

دراسة أجريت في التخنيون تشرح كيفية عمل "التمثيل الضوئي الفيروسي"، مما يسمح للفيروسات بالتأثير على عملية التمثيل الضوئي في البكتيريا البحرية واستخدامها لصالحها

معالجة البروفيسور باجا لصورة الفيروس بالمجهر الإلكتروني. الصورة: المتحدثون باسم التخنيون.
معالجة البروفيسور باجا لصورة الفيروس بالمجهر الإلكتروني. الصورة: المتحدثون باسم التخنيون.

يلقي مقال منشور في مجلة Nature Microbiology الضوء على وظيفة الفيروسات التي تهاجم البكتيريا البحرية وتسخر عملية التمثيل الضوئي لصالحها.

البكتيريا الزرقاء البحرية مسؤولة عن الكثير من عملية التمثيل الضوئي على الأرض. في عملية التمثيل الضوئي، المألوفة لنا في عالم النبات، يتم امتصاص طاقة الشمس واستخدامها لتحويل الماء وثاني أكسيد الكربون إلى مادة عضوية وأكسجين. وهذا يعني أن البكتيريا الزرقاء (البكتيريا الزرقاء) هي عنصر مهم في الشبكة الغذائية في البحر وإطلاق الأكسجين في الغلاف الجوي.

في عام 2009، أبلغت مجموعة من الباحثين بقيادة البروفيسور عوديد باجا من كلية الأحياء في التخنيون عن وجود جينات التمثيل الضوئي في الفيروسات التي تهاجم البكتيريا الزرقاء. اعتمد هذا الاكتشاف على خوارزميات التحليل الجيني لأعداد كبيرة من الكائنات الحية الدقيقة دون الحاجة إلى زراعتها في المختبر (علم الميتاجينوميات). وبعد النشر، ظهرت العديد من الفرضيات حول دور هذه الجينات المسؤولة عن التمثيل الضوئي في عملية الإصابة والفائدة التي يجنيها الفيروس منها. ولاختبار هذه الفرضيات لا بد من عملية تتضمن عزل الفيروس وفحصه مخبريا، وهذا ما تم في الدراسة الحالية.

ركزت الدكتورة سفيتلانا فريدمان من كلية الأحياء في التخنيون، بتوجيه من البروفيسور عوديد باجا والبروفيسور ديبي ليندل، على عزل فيروس يحتوي على مجموعة جينات التمثيل الضوئي المذكورة أعلاه من عينة مياه البحر مصدرها وسط المحيط الهادئ . واكتشفت أن بروتينات التمثيل الضوئي المشفرة بواسطة الفيروس تدخل إلى أغشية (أغشية) الخلايا للبكتيريا المهاجمة وتشارك في عملية التمثيل الضوئي. وفي نهاية عملية العدوى تنفجر البكتيريا المصابة وتموت.

جمع عينات مياه البحر. الصورة: المتحدثون باسم التخنيون.
جمع عينات مياه البحر. الصورة: المتحدثون باسم التخنيون.

إذا كان الأمر كذلك، فلماذا يحمل الفيروس الجينات الأساسية للبكتيريا إذا كانت البكتيريا ستموت على أي حال؟

ويقدر الباحثون أن الجواب هو "العبودية حتى الموت". بعد الإصابة، يتم إسكات جزء كبير من الوظائف البيولوجية للبكتيريا وتصبح "مصنعًا لإنتاج الفيروسات". يتم التعبير عن بروتينات التمثيل الضوئي الفيروسية في البكتيريا أثناء العدوى، وتشارك في عملية التمثيل الضوئي وحتى تغييرها. في الواقع، يستعبد الفيروس البكتيريا ويستخدمها لإنشاء المزيد من نسخ الفيروس في الخلية البكتيرية.

أجرى البحث فريق دولي من إسرائيل والولايات المتحدة وإسبانيا وفرنسا، وتم تمويله من قبل مجلس الأبحاث الأوروبي، ومؤسسة العلوم الإسرائيلية، ومركز لوري لوكي متعدد التخصصات لعلوم الحياة والهندسة في التخنيون ومعهد راسل بيري لتكنولوجيا النانو. (RBNI) في التخنيون.

وبحسب البروفيسور باجا فإن "البحث يترك العديد من الأسئلة المفتوحة، على سبيل المثال، ما هي مساهمة هذه الآلية في دورة الكربون في الطبيعة؟ ما مقدار عملية التمثيل الضوئي البكتيري في البيئة البحرية التي تقوم بها البروتينات الفيروسية؟"

للحصول على المقال كاملا

تعليقات 7

  1. أبي
    مرارًا وتكرارًا، لا تظهر أي فائض في النزاهة. البراكين تحت الجليد في القارة القطبية الجنوبية – هذا هو سبب ارتفاع درجة الحرارة! فيروس يهاجم الطحالب - هذا هو سبب ارتفاع درجة الحرارة !!
    ما هو الانبعاث البشري؟ مستحيل! لا يوجد دليل على ذلك! وبشكل عام - يجب أن ترتفع درجة حرارة الأرض الآن!

    يكفي يا والدي. من فضلك، لا تقلل من ذكاء من يقرأ الموقع.

  2. ليس بن نير
    تعتبر البكتيريا الزرقاء جزءًا مهمًا من عملية التمثيل الضوئي في العالم في امتصاص الحرارة وفي إنتاج الأكسجين في العالم.
    عندما يهاجم الفيروس مثل هذه البكتيريا، لا أعتقد أن أي شيء جيد يأتي منها.
    ولكن في علم الأحياء أي شيء يمكن أن يكون
    لقد افترضت للتو أنه قد يكون له تأثير، وبشكل عام فإن أي ضرر للبكتيريا أو الطحالب في البحر يمكن أن يؤثر على تركيز PADH.

  3. المعجزات
    ما كتبته لا علاقة له بهذا المقال وليس شيئًا ادعيته.
    على الجانب الآخر
    هل تعرف ما هي نسبة PDH التي تمتصها الطحالب في البحر في عملية التمثيل الضوئي، وما هي نسبة عدم امتصاصها بسبب فيروس يقتل الطحالب أو عدوى أخرى تقتل الطحالب؟
    أطرح هذا السؤال لأن هذا هو الموضوع، وليس ما هي نسبة PADH التي ينبعثها الشخص.

  4. ومن المحتمل أن يكون من الممكن عزل جين التمثيل الضوئي من الفيروس، و"زرعه"
    ونفس الشيء في كروموسومات الأوراق العلوية. وحتى في البشر.
    وستكون النتيجة بشرًا أخضرًا لديهم القدرة على إنتاج عملية التمثيل الضوئي.
    وإذا نجح هذا بالفعل، فإنه سيجلب نعمة لا تحصى للبشرية.
    شرح:
    1]. أولاً، سيحتاج الأشخاص الذين يقومون بعملية التمثيل الضوئي إلى تناول طعام أقل بكثير
    لا تعتمد على عملية التمثيل الضوئي وسوف تنتج جزءًا كبيرًا من الغذاء الذي تحتاجه
    في عملية التمثيل الضوئي.
    2]. ثانياً - من الممكن جداً أن تؤدي عملية التمثيل الضوئي إلى أقصى قدر من الامتصاص
    الأشعة فوق البنفسجية (UV) سوف تمنع أو تقلل إلى حد كبير من
    أضرارها كالسرطان وربما أضرار أشعة الشمس على العينين.
    3]. ثالثا - سيكون من الممكن هندسة الحشرات الخضراء والطيور الخضراء وغيرها وراثيا.
    مما سيزيد من معالجة ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي
    للأكسجين، مما يساهم في تبريد الغلاف الجوي والمحيطات.
    4]. رابعا - سوف ينخفض ​​استهلاك الطاقة العام للإنسان بشكل كبير بسبب الاستغلال
    ستوفر الطاقة في عملية التمثيل الضوئي للبشرية جزءًا كبيرًا
    يحتاج إلى طاقته لتكوين الغذاء. وهذا سوف يقلل من عدد محطات الطاقة
    الضرورية للبشرية، وسوف ينخفض ​​التلوث البيئي.
    باختصار - المستقبل وردي لأنه أخضر.

  5. إلى والدي
    ومن الممكن أن يكون تأثير فيروس التمثيل الضوئي عكس ما تصفه.
    ولعل فيروس التمثيل الضوئي يزيد بالفعل من المستوى العام لعملية التمثيل الضوئي
    التي تنتجها البكتيريا التي تهاجم؟

  6. لذلك من المفترض أن يؤثر هذا الفيروس على ظاهرة الاحتباس الحراري.
    يقتل هذا الفيروس البكتيريا التي لها دور كبير ومهم في دورة الكربون في الطبيعة، ويكتب عن انبعاث الأكسجين، ولكن إذا كان الأمر كذلك فهو أيضًا عن امتصاص ثاني أكسيد الكربون وإذا كان الأمر كذلك فهو عن تركيز PAD في الهواء.. أي أن هذا الفيروس يؤثر على ظاهرة الاحتباس الحراري، وربما بشكل كبير...

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.