Létrehoztak egy enzimet, ami megvédheti a gyümölcsöket, zöldségeket a bakteriális betegségektől és a tárolási rothadástól. A megoldás választ adhat a réz környezetben való felhalmozódásával kapcsolatosa aggodalmakra is.
A baktériumflóra élénken kommunikál
Az újítás megértéséhez tudni érdemes, hogy a mikrobák érzékelik a környezetükben fellelhető vonzó vagy taszító kémiai anyagokat, sőt, maguk is termelnek ilyeneket abból a célból, hogy fajtársaikkal tudassák: már foglalt az adott térközeg. Egy bizonyos egyedsűrűség felett olyan koncentrációt ér el a „jelmolekula” a rendszerben, ami reakciót vált ki a többi baktériumból. Ez olyan hatást kelt, mintha a baktériumpopuláció egyetlen, komplex élőlényként „viselkedne”.
A G-negatív baktériumoknál a populáció sűrűségét érzékelő rendszerek jelmolekulája az N-acil-homoszerin-laktonok (AHL) családjába tartozik. A kutatók már korábban felfedeztek olyan enzimeket, amelyek alkalmasak a populációsűrűség érzékelésének kioltására, ilyenek az AHL-laktonázok. Ezek szó szerint „megvakítják” a baktériumokat a fajtársaiktól jövő jelzésekkel szemben.
A tűzelhalás ellen is hatásos lehet
Csakhogy a AHL-laktonázok hőérzékeny enzimek. Az izraeli kutatók újítása abban áll, hogy „precíziós nemesítéssel”, azaz géntechnikával ellenállóbbá tettek egy ilyen enzimet a hőhatásokkal szemben, majd egy nanokapszulába zárták, így még stabilabbá vált. A molekula a kétlépéses eljárás révén a mindennapi gyakorlatban is alkalmazhatóvá vált a tartósítandó zöldségek, gyümölcsök antibakteriális kezelésére. A Migal Galilee Kutatóintézet a Penicillium expansum gomba által okozott tárolási romlásra koncentrált, de az enzim elviekben a bakteriális eredetű növénybetegségek ellen is véd, így például az almaféléket sújtó, hírhedt tűzelhalás (Erwinia amylovora) ellen, vagy a hagyma és burgonya bakteriális rothadásai ellen is megoldást jelenthet.
A növénytermesztési gyakorlatban eddig a réztartalmú készítmények nyújtották a leghatékonyabb védelmet a baktériumok ellen, de ez a fémes elem felhalmozódhat a környezetben. Az új megoldás hozzájárulhat a környezeti rézterhelés csökkentéséhez.
Az AHL-laktonázok témájával behatóan foglalkoznak a Szegedi Tudományegyetem Biotechnológiai Tanszékén is.
