Dövri Ritmlərin Əhəmiyyəti

Sianobakteriyalar, gün və gecə dövrlərini idarə etmək üçün dövri bioloji saatlardan istifadə edir. Bu saatlar metabolik prosesləri və gen ifadələrini tənzimləyir. Lakin bu dövri ritmlərin uyğunlaşma qabiliyyəti və ekoloji şəraitdəki rolu hələ də tam aydın deyil.

Uzunmüddətli Tədqiqatın Nəticələri

İspaniya və Fransa alimlərinin rəhbərlik etdiyi bir qrup, sianobakteriya növü Synechococcus elongatus PCC 7942 üzərində 1200 nəsil davam edən bir tədqiqat aparıb. Sianobakteriyalar yüksək işıq, yüksək temperatur və karbon qazı şəraitində yetişdirilib. Nəticədə, genlərdəki üç əsas mutasiya (sasA, aroK və hMT) bu mikroorqanizmlərin böyümə sürətini 600% artırıb.

Əsas Mutasiyalar və Təsirləri

• sasA mutasiyası: Dövri ritmi idarə edən əsas genlərdən biri. Bu mutasiya, hüceyrələrin gecə fəaliyyəti ilə bağlı proseslərini zəiflədir.
• aroK mutasiyası: Şikimat yolundakı gen ifadəsini artıraraq enerji istehsalını optimallaşdırır.
• hMT mutasiyası: Metabolik mexanizmlərdə dəyişikliklərə səbəb olur, lakin bəzi şəraitlərdə ölümcül təsirlər göstərə bilər.

Ekoloji Ticarət-Off və Çətinliklər

Yeni əldə edilmiş mutasiyalar sianobakteriyaların işıq və karbon qazı səviyyələri yüksək olan şəraitə uyğunlaşmasını təmin etsə də, gecə və gündüz dövrləri olan mühitlərdə böyümə qabiliyyətini zəiflədir. Beləliklə, bu dəyişikliklər ekoloji ticarət-offlara səbəb olur.

Biotexnologiyada Potensial Tətbiqlər

Bu tədqiqat nəticələri, fotosintez proseslərini optimallaşdırmaq və sürətlə böyüyən mikroorqanizmlər yaratmaq üçün dövri ritmlərin mühəndislik vasitəsilə dəyişdirilə biləcəyini göstərir. Bu, karbon tutma və biokütlə istehsalında yeni imkanlar yarada bilər.

Gələcək Tədqiqatlar

Alimlər, bu mutasiyaların digər sianobakteriya növlərində də necə tətbiq edilə biləcəyini və bu dəyişikliklərin daha geniş ekoloji şəraitlərdə necə işləyəcəyini öyrənməyi planlaşdırır.