कैसे पौधों सेलूलोज़, जो संयंत्र सेल दीवारों की एक किस्म के लिए सबसे अधिक मानव निर्मित सामग्री का मुख्य घटक है निर्माण का एक व्यापक समझ, कि जैव ईंधन अनुप्रयोगों में एक महत्वपूर्ण प्रभाव हो सकता है। पेनसिल्वेनिया स्टेट यूनिवर्सिटी के शोधकर्ताओं प्रक्रिया की पहचान की है मुख्य कदम और उपकरणों प्रोटीन महत्वपूर्ण घटक सेलूलोज़ स्थिति का निर्माण करने के लिए भेज दिया सहित सेलूलोज पौधों की कोशिकाओं, के निर्माण में इस्तेमाल किया। इस पत्र विज्ञान के अमेरिका राष्ट्रीय अकादमी में मार्च 26 रिलीज में एक अध्ययन का वर्णन करता है ।
पेपर, यिंग यिंग के पेपर स्टेट यूनिवर्सिटी में बायोकैमिस्ट्री और आण्विक जीवविज्ञान के एसोसिएट प्रोफेसर ने कहा, 'सेलूलोज़ ग्रह पर सबसे प्रचुर मात्रा में बायोपॉलिमर है।' इसमें 9 5% पेपर और 9 0% कपास है, इसके डेरिवेटिव यहां तक कि आइसक्रीम emulsifiers में भी। पिछले 10 वर्षों में, सेलूलोज़ जैव ईंधन का मुख्य घटक भी माना जाता है। सेल्यूलोज़ को संश्लेषित करने के तरीके को समझने से हम नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत के रूप में इसका उपयोग अनुकूलित कर सकते हैं।
कई दैनिक वस्तुओं में सेलूलोज़ मुख्य रूप से पौधों द्वारा उत्पादित किया जाता है। हालांकि इस अध्ययन से पहले सेल्यूलोज का आर्थिक महत्व है, शोधकर्ताओं को केवल बुनियादी समझ थी कि पौधों ने इस समृद्ध स्रोत को कैसे बनाया।
'हम जानते हैं कि सेल प्लाज्मा झिल्ली में सेलूलोज संश्लेषण, झिल्ली एक विषम प्रोटीन परिसर में एक संयंत्र सेल आसपास - प्रोटीन के विभिन्न प्रकार का एक सेट - सेल्यूलोज सिंथेज़ परिसरों कहा जाता है,' गु 'ने कहा कि हम। मैं नहीं पता है कि क्या अन्य प्रोटीन प्लाज्मा झिल्ली में जटिल, या कैसे प्रोटीन में शामिल हैं। इन सवालों के जवाब देने में, हम सेलुलर इमेजिंग, कार्यात्मक आनुवंशिकी और प्रोटिओमिक्स, घटनाओं का एक कार्यक्रम बनाने के लिए संयोजन सहित तरीकों की एक किस्म को अपनाया है, और सेल तैयारी मुख्य प्रोटीन संश्लेषण का निर्धारण करने में शामिल किया गया। '
शोधकर्ताओं ने पाया कि सेल्यूलोज सिंथेस-इंटरैक्टिंग प्रोटीन 1 (सीएसआई 1) नामक प्रोटीन संश्लेषण से पहले सेलूलोज़ सिंथेस कॉम्प्लेक्स के साथ बातचीत करता है, और परिणामी प्लाज्मा झिल्ली पर साइटों को चिह्नित करने में मदद कर सकता है। उन्होंने यह भी दर्शाया कि सीएसआई 1 एक अलग परिसर के साथ बातचीत करता है जिसे एक वेसिकल कॉम्प्लेक्स कहा जाता है जो पदार्थों को विभिन्न प्रजातियों और प्रोटीन के प्लाज्मा झिल्ली में ले जाने के लिए भाग लेता है। ये घटक सेलूलोज संश्लेषण में योगदान दे सकते हैं। एंजाइम कॉम्प्लेक्स संश्लेषण से पहले सेल के बाहरी झिल्ली में तेजी से फैलता है।
'हम जानते हैं कि छाती परिसरों को विकासशील रूप से संरक्षित किया जाता है। खमीर और स्तनधारियों में उनकी संरचना अनिवार्य रूप से अपरिवर्तित बनी हुई है। हमने यहां पौधों में अपनी भूमिका की पुष्टि की है। लेकिन पैट्रोल 1 एक पौधे-विशिष्ट प्रोटीन है, यह स्तनधारियों या खमीर में जो कुछ भी हम देखते हैं, उतना ही नहीं है। हम वास्तव में क्या करते हैं PATROL1 द्वारा परेशान हैं और इसके कार्य की जांच जारी रखने में प्रसन्न हैं।
चूंकि सीएसआई 1 सेल्यूलोज संश्लेषण के लिए आवश्यक कई घटकों के साथ बातचीत करता है, इसलिए शोध दल इस महत्वपूर्ण प्रक्रिया और इसके विकास को और स्पष्ट करने के लिए इसे एक उपकरण के रूप में उपयोग करने की योजना बना रहा है।
गु ने कहा, 'आखिर में हम यह समझने में सक्षम होने की उम्मीद करते हैं कि पौधों की कोशिकाओं को हम कैसे जानते हैं कि सेल्यूलोज़ का निर्माण कैसे किया जाए, ताकि जैव ईंधन के लिए इसे अधिक कुशलता से विघटित किया जा सके।' 'यह अंततः बायोमास ऊर्जा उत्पादन की दक्षता में वृद्धि करेगा।'
गु के अलावा, शोध दल में कैलिफ़ोर्निया विश्वविद्यालय, रिवरसाइड के ज़ियाओ झू भी शामिल हैं, जिसे राष्ट्रीय विज्ञान फाउंडेशन (1121375) द्वारा वित्त पोषित किया गया था। ऊर्जा और पर्यावरण संस्थान और हक लाइफ साइंसेज इंस्टीट्यूट ने अतिरिक्त समर्थन प्रदान किया।
