نوع مقاله : مقاله علمی-ترویجی

نویسنده

• سید جواد نوروزیان

گروه گیاهپزشکی دانشگاه تهران

چکیده

سیستم‌های Quorum Sensing (QS) از مهم‌ترین سازوکارهای تنظیمی در باکتری‌های گرم ‌منفی هستند که امکان ارتباط شیمیایی درون جمعیتی و کنترل هماهنگ رفتارهای وابسته به تراکم سلولی را فراهم می‌کنند. در میان این باکتری‌ها،Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum (Pcc) یکی از عوامل اصلی پوسیدگی نرم در گیاهان زراعی محسوب می‌شود. شبکه‌ی QS در این باکتری بر پایه‌ی مولکول‌های سیگنال از نوع N-acyl homoserine lactone (AHL) عمل کرده و از طریق مسیر ExpI/ExpR تنظیم می‌شود. این سیستم با کنترل بیان مجموعه‌ای از ژن‌های پرآزاری شامل آنزیم‌های تجزیه‌کننده‌ی دیواره‌ی سلولی گیاه (PCWDEs)، حرکت باکتری و ترشح فاکتورهای بیماری‌زا نقش کلیدی در ایجاد بیماری دارد. در سال‌های اخیر، راهبردهایQuorum Quenching (QQ) با هدف مهار فعالیت QS از طریق آنزیم‌های تجزیه‌کننده‌ی AHL یا مهارکننده‌های گیرنده‌های LuxR توسعه‌یافته‌اند که می‌توانند بدون اعمال فشار انتخابی ناشی از آنتی‌بیوتیک‌ها، منجر به کاهش بیماری‌زایی شوند. این مقاله با مروری جامع بر یافته‌های مولکولی، ژنتیکی و بیوشیمیایی دو دهه‌ی اخیر، ساختار و کارکرد شبکه‌های QS و QQ در Pcc را بررسی کرده و ضمن تحلیل ارتباط بین این دو مسیر، چالش‌ها و چشم‌اندازهای کاربردی کنترل زیستی مبتنی بر خاموش‌سازی ارتباط بین باکتری‌ها را مورد بحث قرار می‌دهد.

کلیدواژه‌ها

• سیستم حدنصاب احساس
• پوسیدگی نرم
• بیمارگر گیاهی
• سیستم تنظیمی

موضوعات

• مقاله علمی-مروری