Apa itu plastid?

Plastid adalah struktur khusus dalam sel tanaman yang memproduksi dan menyimpan makanan dan pigmen untuk sel.Dipikirkan telah berevolusi dari organisme uniseluler independen yang hidup secara simbiot dengan tanaman lebih dari satu miliar tahun yang lalu, mereka mengandung sejumlah besar gen dan memproduksi sejumlah protein.Ada banyak minat dalam menggunakan plastid sebagai pabrik untuk memproduksi protein yang menarik farmasi.

Plastid yang paling terkenal adalah kloroplas, yang merupakan situs fotosintesis.Lainnya termasuk kromoplas yang menyimpan pigmen, seperti karotenoid, yang bertanggung jawab untuk mewarnai buah dan bunga.Leucoplasts menyimpan pati, lipid, atau protein mdash;semua sumber makanan potensial.Akar penyimpanan, seperti kentang dan wortel, dapat mengandung leucoplast yang penuh dengan pati.Jenis plastid dapat menafsirkan, menjadi jenis plastid lain, tergantung pada keadaan sel.

Kloroplas mengandung pigmen klorofil, yang menyerap cahaya dan memberikan warna hijau pada daun.Klorofil menangkap energi dari sinar matahari dan menggunakannya untuk memisahkan hidrogen dari oksigen dalam air.Ini menghasilkan oksigen yang bernafas manusia dan hewan.Hidrogen dimasukkan ke dalam karbon dioksida dari udara.Proses fotosintesis ini menghasilkan glukosa dan senyawa lain yang digunakan tanaman untuk metabolisme.

Jaringan tanaman dapat memiliki sejumlah besar plastid dalam sitoplasma mereka;Satu sel dapat memiliki lebih dari 50 dari mereka.Bentuk ini dari pembagian plastid yang ada, dan hanya diwarisi dari satu orang tua.

Plastid memiliki membran ganda internal yang memisahkannya dari seluruh sel.Di dalam membran ini ada banyak fitur khusus, seperti serangkaian membran tambahan dan

plastome , atau total DNA plastid.Genom plastid ini mengkodekan sekitar 100 gen yang dibutuhkan oleh plastid, tetapi sisanya dikodekan oleh nukleus sel.Dengan demikian, plastid tidak sepenuhnya independen dari sisa sel, meskipun terbelah secara terpisah.

Ada penelitian agresif yang terjadi untuk memanfaatkan kloroplas sebagai sumber produksi untuk senyawa biologis, seperti enzim dan antibodi.Transformasi plastid memiliki keuntungan besar dibandingkan metode tradisional pabrik rekayasa genetika, karena plastid tidak ditemukan dalam serbuk sari dalam banyak kasus.Dengan demikian, mereka tidak boleh menyebar ke tanaman tetangga, dan tanaman yang dimodifikasi secara genetik akan diisolasi.Ini harus membantu mengurangi kekhawatiran tentang penyebaran gen yang diubah ke lingkungan.

Memperkenalkan gen ke dalam plastid jauh lebih rumit daripada metode tradisional untuk memasukkan gen ke dalam nukleus sel, karena setiap sel dapat memiliki lebih dari 1.000 plastom.Masing -masing harus dimodifikasi dengan cara yang sama agar teknik ini berhasil.Namun, ketika berhasil, gen yang diperkenalkan dapat terdiri hingga 25% dari semua protein seluler.Plus, tanaman dapat membuat perubahan pada protein yang tidak bisa dilakukan oleh bakteri, memberi mereka keuntungan dibandingkan produksi dalam sistem ekspresi berlebih bakteri.

Beberapa spesies tanaman yang berbeda telah berhasil diubah.Transformasi plastid embrio tanaman, atau sel -sel muda, sering dicapai dengan senjata partikel.Teknik ini melapisi partikel emas atau tungsten dengan DNA dan kemudian menembaknya ke jaringan.DNA yang digunakan adalah plasmid, unit melingkar DNA yang mengandung gen yang diinginkan.Ini juga akan mengandung urutan DNA yang memungkinkannya untuk mereplikasi dalam sel, dan gen untuk resistensi antibiotik untuk mengidentifikasi sel mana yang telah diubah.