بیوشیمی و کنترل قهوه ایی شدن آنزیمی

نیمی از میوه و سبزیجات جهان در اثر واکنش های مخرب آنزیمی پلی فنولاکسیداز خواص ظاهریشان آسیب دیده وقهوه ایمیشوند ولی در برخی موارد این واکنش جهت بهبود کیفیت مواد غذایی است . هنگامیکه دیواره سلول یکپارچگی خود را ازدست میدهد سرعت روند اکسید شدن آنزیمی بیشتر میشود. پلی فنول اکسیداز یک آنزیم حاوی مس است که با نام هایکاتکول اکسیداز،کاتکولاز،اورتو- دیفنولاز، فنولاز و تیروزیناز نیز شناخته میشود که یون مس بعنوان کوفاکتور آنزیم عملمی کند. محصولات اولیه، اکسیداسیون کینون ها بوده که به سرعت غلظتشان بالا رفته و پلیمرهای غیر محلول قهوه ایی رنگملانین را تولید می کنند. غلظت ترکیبات فنولی و PH, ppo ، دما و حضور اکسیژن در بافت عوامل تعیین کننده میزان قهوه اییشدن هستند. در صنعت مواد غذایی برای کنترل قهوه ایی شدن آنزیمی از روش های گوناگون شامل: استفاده از ترکیباتبازدارنده مانند سایکلو دکسترین، پلی اتیلن گلیکول ، تنظیم PH محصول بوسیله اسید سیتریک و اسید مالیک ، استفادهاز ترکیبات احیاءکننده مانند : بیسولفیت ها ، آسکوربات ، ترکیبات تیولی و ممانعت ازتماس اکسیژن با محصول، استفاده می شود.دراین تحقیق به بررسی روش آنتی سنس آر ان آ (antisense RNA) در کنترل کردن قهوه ایی شدن آنزیمی می پردازیم .یک ژن یا قسمتی از آن به صورت معکوس به سلول های گیاهی معرفی می شود. ساده ترین تعریف در چگونگی کنترل در اینروش برای یک پروتئین مشخص، این است که mRNA که توسط ژن آنتیسنس کد گذاری شده ، با یک ژن درونی دیگرهیبرید شده و دیگر پروتئین ساخته نمی شود . آزمایشات آنتی سنس منجر به کنترل RNA های خاص با استفاده از سنتزریبوزوم های خاص می شود. در یک سیستم عاری از سلول، ریبوزیم ها خصوصا برای mRNA استیل کوآنزیم آ کربوکسیلاز،باعث قطع استیل کوآنزیم آ کربوکسیلاز mRNA در مکان های پیش بینی شده می شوند. در هنگام انتقال ژن ریبوزیمی، سلولهای Preadipocyte کاهش قابل توجهی از مقادیر mRNA استیل کوآنزیم آ کربوکسیلاز در مقایسه با سلول های بیان کنندهغیر ریبوزیمی ، از خود نشان میدهند . احتمالا می توان به این شکل mRNA را کنترل نمود و باعث کم شدن تولید پروتئینو کاهش قهوه ایی شدن آنزیمی شد . در حدود 70 درصد از گیاهان تغییر شکل یافته، فعالیت ppo پایینتر از نمونه شاهدداشتند و بصورت چشمگیری تغییر رنگ کمتری دیده شد . در حالت عادی فعالیت پلی فنول اکسیداز بصورت رگ هایی یافتمی شود اما در این روش فعالیت پلی فنولی دیده نشد و در برخی واریته های تراریخته که برای آزمایش انتخاب شده بودند دیدهنشد. این امر باید بعلت تغییرات ژنتیکی هنگام رشد باشد نه ppo در هر صورت آن لاین های ترایخته ایی که مانند گیاهان عادیرشد کردند کلروفیل را مانند حالت عادی تولید نمودند با این تفاوت که هنگام له شدن قهوه ایی نمی شدند.

کلیدواژه ها:

پلی فنولاکسیداز ، آنتی سنس ، mRNA ، کینون ، ملانین