From Wikipedia, the free encyclopedia
Protoplastas (sen. gr. πρωτόπλαστος = prōtóplastos, „pirminio pavidalo, pirmalytis“) – biologinė sąvoka, kurią 1800 m. Hanšteinas pasiūlė naudoti kaip apibūdinimą visai ląstelei, išskyrus ląstelės sienelę, tačiau šiuo metu ji turi keletą apibrėžimų:
apskritai, biologinis vienetas, kurį sudaro ląstelės branduolys ir aplinkinės protoplazminės medžiagos.
Ląstelės sienelė pagaminta iš įvairių polisacharidų. Protoplastai gali būti pagaminti naikinant ląstelių sieneles atitinkamais polisacharidą skaldančiais fermentais:
Ląstelės tipas | Fermentas |
---|---|
Augalinė ląstelė | Celiuliazė, pektinazė, ksilanazė |
Gram-teigiama bakterija | Lizocimas (+EDTA) |
Grybelinė ląstelė | Chitinazė |
Per ląstelės sienelės virškinimą ir po jo protoplastas tampa labai jautrus osmosiniam stresui. Tai reiškia, kad ląstelių sienelių virškinimas ir protoplastų laikymas turi būti atliekamas izotoniniame tirpale, kad būtų išvengta plazminės membranos plyšimo.
Protoplastai gali būti naudojami membranų biologijos tyrimams, įskaitant makromolekulių ir virusų įsisavinimą. Jie taip pat naudojami somaklonalinėse variacijose.
Protoplastai plačiai naudojami DNR transformavimui (genetiškai modifikuotų organizmų gamybai), nes kitaip ląstelių sienelė blokuoja DNR patekimą į ląstelę. Augalinių ląstelių atveju protoplastai gali būti regeneruojami į visą augalą, auginant juos kaip augalų ląstelių grupes, kurios išsivysto į sukietėjusias ataugas ir tada regeneruojamos į ūglius (kalogenezė) iš sukietėjusių ataugų naudojant augalinių audinių kultūros metodą. Protoplastų augimas į ataugas ir ūglių regeneravimas reikalauja tinkamos augalų augimo pusiausvyros augalinių audinių kultūros terpėje, kuri turi būti pritaikyta kiekvienai augalų rūšiai. Skirtingai nuo induočių augalų rūšies protoplastų, samanų protoplastams, tokiems kaip Physcomitrella patens, regeneracijai nereikia fitohormonų, nes regeneracijos metu jie nesudaro sukietėjusių ataugų. Vietoje to jie atsinaujina tiesiai į siūlinį protoną, imituojant dygstančią samanų sporą.
Protoplastai taip pat gali būti naudojami augalų veisimui, naudojant metodą, vadinamą protoplastine sinteze. Skirtingų rūšių protoplastai yra priverčiami susijungti, naudojant elektrinį lauką arba polietilenglikolio tirpalą. Ši technika gali būti naudojama somatinių hibridų gamybai audinių kultūroje.
Be to, tam tikrose ląstelėse gali būti naudojami fluorescuojančių baltymų ekspresuojančių augalų protoplastai fluorescencijos aktyvuotų ląstelių rūšiavimui (FACS), kur išlieka tiktai pasirinkto bangos ilgio fluorescencijos ląstelės. Be kitų dalykų, šis metodas naudojamas izoliuoti konkrečius ląstelių tipus (pvz., varstomosios ląstelės iš lapų, periciklo ląsteles iš šaknų) tolimesniems tyrimams, pavyzdžiui, transkripcijai.
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.