#FungalManipulation #PlantFungi Interaction #Symbiotic Fungi #PathogenicFungi #ProteinStructures #AMFungi #EffectorProteins #PlantHealth #Agriculture #AlphaFold2 #PlantMicrobeInteractions #GatsbyCharitable
ಸೈನ್ಸ್ಬರಿ ಲ್ಯಾಬೋರೇಟರಿ ಕೇಂಬ್ರಿಡ್ಜ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾನಿಲಯದ (SLCU) ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಒಂದು ಅದ್ಭುತ ಆವಿಷ್ಕಾರವನ್ನು ಮಾಡಿದ್ದಾರೆ, ಸಹಜೀವನ ಮತ್ತು ರೋಗಕಾರಕ ಶಿಲೀಂಧ್ರಗಳು ದೂರದ ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿದ್ದರೂ ಸಹ, ಸಸ್ಯಗಳನ್ನು ಕುಶಲತೆಯಿಂದ ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಮತ್ತು ವಾಸಿಸಲು ಇದೇ ರೀತಿಯ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳ ಗುಂಪನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಎಂದು ಬಹಿರಂಗಪಡಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಸುಧಾರಿತ AI ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಈ ಶಿಲೀಂಧ್ರಗಳಿಂದ ಸ್ರವಿಸುವ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳನ್ನು ಹೋಲಿಸಿದ ಈ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಸಸ್ಯ-ಶಿಲೀಂಧ್ರಗಳ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯ ಆಧಾರವಾಗಿರುವ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳ ಮೇಲೆ ಬೆಳಕು ಚೆಲ್ಲುತ್ತದೆ. ಸಂಶೋಧನೆಗಳು ಕೃಷಿ ಮತ್ತು ನೈಸರ್ಗಿಕ ಪರಿಸರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಗೆ ಗಮನಾರ್ಹ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಈ ಆಣ್ವಿಕ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಸಂಭಾವ್ಯ ಪ್ರಯೋಜನಕಾರಿ ಸಸ್ಯ-ಶಿಲೀಂಧ್ರಗಳ ಸಂಬಂಧಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ರೋಗಕಾರಕಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಒಳಗಾಗುವ ಅಪಾಯವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ.
SLCU ನಲ್ಲಿನ ಸೆಬಾಸ್ಟಿಯನ್ ಸ್ಕೋರ್ನಾಕ್ ಮತ್ತು ಅವರ ಸಂಶೋಧನಾ ತಂಡವು ಹೊಸ ಆರ್ಬಸ್ಕುಲರ್ ಮೈಕೋರಿಝಾ (AM) ಎಫೆಕ್ಟರ್ಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಮತ್ತು ನಿರೂಪಿಸಲು ಸಮರ್ಪಿಸಲಾಗಿದೆ, ಅವು ಸಸ್ಯದ ಬೇರುಗಳ ವಸಾಹತುಶಾಹಿಯನ್ನು ಸುಗಮಗೊಳಿಸಲು ಸಹಜೀವನದ ಶಿಲೀಂಧ್ರಗಳಿಂದ ಸ್ರವಿಸುವ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳಾಗಿವೆ. ರೋಗಕಾರಕ ಮತ್ತು ಸಹಜೀವನದ ಶಿಲೀಂಧ್ರಗಳು ಬಳಸಿದ ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಬಿಚ್ಚಿಡಲು ಅವರ ಅನ್ವೇಷಣೆಯಲ್ಲಿ, ತಂಡವು ಆಲ್ಫಾಫೋಲ್ಡ್ 2 AI ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ಪ್ರೋಗ್ರಾಂ ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡಿತು, ಇದು ಪ್ರೋಟೀನ್ ರಚನೆಗಳನ್ನು ಊಹಿಸಲು ಪ್ರಬಲ ಸಾಧನವಾಗಿದೆ. ಇದು ಸಹಜೀವನದ ಮತ್ತು ರೋಗಕಾರಕ ಶಿಲೀಂಧ್ರಗಳ ಸ್ರವಿಸುವ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳನ್ನು ಹೋಲಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಟ್ಟಿತು, ಅಂತಿಮವಾಗಿ ಎರಡೂ ರೀತಿಯ ಶಿಲೀಂಧ್ರಗಳ ಜೀನೋಮ್ಗಳಲ್ಲಿ ಎನ್ಕೋಡ್ ಮಾಡಲಾದ ರಚನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳ ಆವಿಷ್ಕಾರಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಯಿತು.
ಅಧ್ಯಯನದ ಸಂಶೋಧನೆಗಳು ಸಸ್ಯ ಆರೋಗ್ಯ ಮತ್ತು ಕೃಷಿಗೆ ದೂರಗಾಮಿ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. AM ಶಿಲೀಂಧ್ರಗಳಂತಹ ಸಹಜೀವನದ ಶಿಲೀಂಧ್ರಗಳು ಪೋಷಕಾಂಶಗಳ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ, ಸಸ್ಯಗಳ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಪ್ರಚಾರ ಮತ್ತು ರೋಗಕಾರಕಗಳ ವಿರುದ್ಧ ರಕ್ಷಣೆಯಲ್ಲಿ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, ಫ್ಯುಸಾರಿಯಮ್ ಆಕ್ಸಿಸ್ಪೊರಮ್ನಂತಹ ರೋಗಕಾರಕ ಶಿಲೀಂಧ್ರಗಳು ವಿನಾಶಕಾರಿ ರೋಗಕಾರಕಗಳಾಗಿವೆ, ಇದು ಬಾಳೆಹಣ್ಣುಗಳು ಮತ್ತು ಎಣ್ಣೆ ತಾಳೆಗಳಂತಹ ಪ್ರಮುಖ ಬೆಳೆಗಳಿಗೆ ಬೆದರಿಕೆ ಹಾಕುತ್ತದೆ. ಫ್ಯುಸಾರಿಯಮ್ ಆಕ್ಸಿಸ್ಪೊರಮ್ ಲೈಕೋಪರ್ಸಿಸಿ ಡ್ಯುಯಲ್-ಡೊಮೈನ್ ಪ್ರೊಟೀನ್ಗಳು (FOLDs) ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಹಂಚಿದ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳ ಗುರುತಿಸುವಿಕೆ, ಈ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ಸಸ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ವಾಸಿಸಲು ಸಹಜೀವನದ ಮತ್ತು ರೋಗಕಾರಕ ಶಿಲೀಂಧ್ರಗಳ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಕ್ಕೆ ಕೊಡುಗೆ ನೀಡುತ್ತವೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.
ಬೆಳೆಗಳಲ್ಲಿ AM ಸಂಬಂಧಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದರಿಂದ ಸಸ್ಯಗಳ ಬೆಳವಣಿಗೆಗೆ ಪ್ರಯೋಜನವಾಗಬಹುದು, ಇದು ರೋಗಕಾರಕಗಳಿಗೆ ತಮ್ಮ ದುರ್ಬಲತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಬಹುದು ಎಂದು ಡಾ. ಸ್ಕೋರ್ನಾಕ್ ಒತ್ತಿಹೇಳುತ್ತಾರೆ. ಈ ಆವಿಷ್ಕಾರವು ಸಹಜೀವನದ ಶಿಲೀಂಧ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಈ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯಚಟುವಟಿಕೆಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಮತ್ತು ಸಸ್ಯ-ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಸಂಭಾವ್ಯ ಪರಿಣಾಮಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳನ್ನು ಹುಟ್ಟುಹಾಕುತ್ತದೆ.
ಸಸ್ಯ-ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳ ಜಟಿಲತೆಗಳನ್ನು ಬಿಚ್ಚಿಡಲು ಸಹಜೀವಿಗಳು ಮತ್ತು ರೋಗಕಾರಕಗಳೆರಡೂ ಬಳಸುವ ಪರಿಣಾಮಕಾರಕಗಳ ವೈವಿಧ್ಯತೆ ಮತ್ತು ಹೋಲಿಕೆಯನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಬಹಳ ಮುಖ್ಯ. ಸಸ್ಯ-ರೋಗಕಾರಕ ಸಂಬಂಧಗಳಲ್ಲಿನ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಚೆನ್ನಾಗಿ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿದ್ದರೂ, AM ಶಿಲೀಂಧ್ರಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವಂತಹ ಸಸ್ಯ-ಸಹಜೀವನದ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳ ಬಗ್ಗೆ ನಮ್ಮ ಜ್ಞಾನವು ಸೀಮಿತವಾಗಿದೆ. ಸಸ್ಯ-ಸಹಜೀವನದ ಸಂಬಂಧದಲ್ಲಿ ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ವಿವಿಧ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಬಹಿರಂಗಪಡಿಸುವುದು ಸ್ಕೋರ್ನಾಕ್ ತಂಡದ ಸಂಶೋಧನೆಯ ಪ್ರಮುಖ ಕೇಂದ್ರಬಿಂದುವಾಗಿದೆ.
ಗ್ಯಾಟ್ಸ್ಬೈ ಚಾರಿಟೇಬಲ್ ಫೌಂಡೇಶನ್, ರಾಯಲ್ ಸೊಸೈಟಿ ಮತ್ತು ಯುರೋಪಿಯನ್ ರಿಸರ್ಚ್ ಕೌನ್ಸಿಲ್ನ ನಿಧಿಯ ಮೂಲಕ ಈ ಅದ್ಭುತ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಸಾಧ್ಯವಾಯಿತು.