Protoplast

Protoplasti ćelije petunijinog lista
Protoplasti Physcomitrella patens

Protoplast ( grč. πρωτόπλαστος - prōtóplastos = prvoformirano) je termin koji se inicijalno odnosio na prvo ljudsko ili, općenitije, na prvo organizirano tijelo jedne vrste.

Definicija

U modernoj biologiji, on ima nekoliko definicija:

  • Protoplast je biljna, bakterijska l ili gljivična ćelija koja je imala svoj ćelijski zid, koji je u potpunosti ili djelomično uklonjen ili mehanički ili enzimskih sredstvima.
    • Protoplast: Ćelijski zidovi su u potpunosti uklonjeni, a izvedeni su iz gram + (gram-pozitivnih) formi.
    • Sferoplast: Ćelijski zidovi su samo djelomično uklonjeni sa gram – (gram-negativnih).

Glavnina protoplasta se odnosi na onu jedinicu biologije koja se sastoji od ćelijjskog jedra i okolnog protoplazmatskog materijala.

Enzimi za prepariranje protoplasta

Ćelijski mzid je sastavljen od različitih polisaharida. Protoplast nastaje degradacijom zida, pomoću mješavine odgovarajućih enzima za njihovu razgradnju.

Tip ćelija Enzim
Biljne ćelije Celulaza, pektinaza, ksilanaza
Gram-pozitivna bakterija Lizozim (+EDTA)
Gljivične ćelije Hitinaza

Tokom i nakon razgradnje ćelijskog zida, protoplast postaje vrlo osjetljiv na osmotski stres. To znači da za taj postupak i skladištenje protoplasta mora biti učinjeno u izotoničničnom rastvoru za sprečavanje rupture plazma membrane.

Upotreba protoplasta

Fuzija protoplasta (lijevo) sa hloroplastima (ćelije lista) i obojena vakuola (iz latice).

Protoplasta može se koristiti za proučavanje bioloških membrana, uključujući i uzimanje makromolekula i viruse. U tu svrhu se se koristi somaklonalna varijacija.

Protoplasti se naširoko koriste i za DNK transformaciju, prilikom kreiranja genetič modificiranih organizama, jer ćelijski zid bi inače blokirao prolaz DNK u ćeliju. U slučaju biljnih ćelija, protoplast se može može regenerirati u cijele biljke, tako što prvo raste u grupu biljnih ćelija koja se razvija u kalus, a zatim regeneracijom izdanaka (kaulogeneza) iz kalusa metodom proizvodnje [[kultura biljnih tkiva]|kulture biljnih tkiva]] Rast protoplasta u kalusu i regeneracija izdanaka zahtijevaju odgovarajuću ravnotežu regulatora rasta biljaka u kulturi tkiva i medij koji se mora prilagoditi za svaku vrstu biljaka. Za razliku od protoplasta vaskularnih biljaka, protoplast Mossa, kao što je Physcomitrella patens , ne treba fitohormon e za regeneraciju, niti oni formiraju kalus tokom regeneracije. Umjesto toga, oni se regeneriraju direktno u filamentozne protoneme oponašajući klijanje spora mahovine.

Protoplasti mogu se koristiti i za oplemenjivanje biljaka, koristeći tehniku koja se zove fuzija protoplasta. Protoplasti različitih vrsta se stimuliraju za spajanje, pomoću električnog polja ili rastvorom polietilen glikola. Ova tehnika se može koristiti za generiranje somatskih hibrida u kulturi tkiva.

Pored toga, protoplast biljaka sa ispoljavanjem fluorescentnih proteina u pojedinim ćelijama možda se koristi za fluorescentno aktivirano ćelijsko sortiranje (FACS), gdje se zadržavaju samo fluorescentne ćelije odabrane valne dužine. Između ostalog, ova tehnika se koristi za izoliranje specifične vrste ćelija (npr, pokrovne ćelije iz lišća, ćelije pericikla iz korena) za dalje istraživanje, kao što je transkriptomika.[1][2][3]

Također pogledajte

Reference

  1. ^ Davey M. R., Anthony P., Power J. B., Lowe K. C. (2005): Plant protoplasts: status and biotechnological perspectives. Biotechnol. Adv., 23 (2): 131–71.
  2. ^ Bhatla S. C., Kiessling J., Reski R. (2002): of polarity induction by cytochemical localization of phenylalkylamine-binding receptors in regenerating protoplasts of the moss Physcomitrella patens Arhivirano 15. 9. 2019. na Wayback Machine. Protoplasma 219, 99–105.
  3. ^ Hain R., Czernilofsky A. P. et al. (1985): Uptake, integration, expression and genetic transmission of a selectable chimaeric gene by plant protoplasts. Mol. Gen. Genet., 199:161–168.

Content Disclaimer

Informasi ini disarikan dari Wikipedia dan disajikan kembali untuk tujuan edukasi. Konten tersedia di bawah lisensi CC BY-SA 3.0. Kami tidak bertanggung jawab atas ketidakakuratan data yang bersumber dari kontribusi publik tersebut.

  1. The information displayed on this website is sourced in part or in whole from Wikipedia and has been adapted for the purpose of restating it. We strive to provide accurate and relevant information, however:
  2. There is no guarantee of absolute accuracy. Wikipedia is an open, collaborative project that can be edited by anyone, so information is subject to change.
  3. It is not intended to constitute professional advice. The content displayed is for informational and educational purposes only. For important decisions (e.g., medical, legal, or financial), please consult a professional.
  4. Content copyright. Wikipedia is licensed under the Creative Commons Attribution-ShareAlike License (CC BY-SA). This means that content may be reused with appropriate attribution and shared under a similar license.
  5. Responsible use. Any risk arising from the use of information from this website is entirely the responsibility of the user.