Nucleic Acids and Proteins in Plants I: Structure, Biochemistry and Physiology of Proteins

D. BOULTER و B. PARTHIER در زمان چاپ قبلی دایره المعارف فیزیولوژی گیاهی، تقریباً 25 سال پیش، هیچ توالی اسید آمینه پروتئین گیاهی کامل یا توالی اسید نوکلئیک تعیین نشده بود. اگرچه ساختار DNA و عملکرد آن به عنوان ماده ژنتیکی به تازگی گزارش شده بود، جزئیات کمی از مکانیسم عمل آن شناخته شده بود، و D. G. CATCHSIDE قرار بود در فصل اول جلد اول دایره المعارف بنویسد: " شواهد قابل توجهی وجود دارد که نشان می دهد ژن به عنوان یک واحد عمل فیزیولوژیکی از طریق کنترل آنزیم های فردی عمل می کند. هیچ سیستم رونویسی و سنتز پروتین بدون سلول در دسترس نبود و طیف وسیعی از روش‌های قدرتمند فناوری DNA نوترکیب هنوز توسعه می‌یافت. امروزه برای اولین بار با سیستم های گیاهی، نه تنها می توان زیست شناسی مولکولی آنها را توصیف کرد، بلکه می توان آن را نیز دستکاری کرد. ه. ، برای انتقال از یک توصیف به مرحله تکنولوژیک. خواص سیستم های زنده توسط پروتئین ها و اسیدهای نوکلئیک که آنها سنتز می کنند، ثبت می شود. پروتئین ها به دلیل اندازه بسیار بزرگشان به صورت ماکرومولکول در محلول کلوئیدی یا همراه به شکل کلوئیدی فوق مولکولی وجود دارند. حالت کلوئیدی رسانایی حرارتی کم، ضرایب انتشار کم و ویسکوزیته بالا را به همراه دارد، ویژگی هایی که یک سیستم بیولوژیکی را از اثرات یک محیط در حال تغییر محافظت می کند. سیستم های بیولوژیکی نه تنها پایداری زیادی دارند، بلکه قابلیت تولید مثل را نیز دارند.

D. BOULTER and B. PARTHIER At the time of the former edition of the Encyclopedia of Plant Physiology, approximately 25 years ago, no complete plant protein amino acid sequences or nucleic acid sequences had been determined. Although the structure of DNA and its function as the genetic material had just been reported, little detail was known of the mechanism of its action, and D. G. CATCHSIDE was to write in the first chapter of the first volume of the Encyclopedia: "There is a consider­ able body of evidence that the gene acts as a unit of physiological action through the control of individual enzymes". No cell-free transcription and pro­ tein-synthesizing systems were available and the whole range of powerful meth­ ods of recombinant DNA technology was still to be developed. Today for the first time with plant systems, it is possible not only to describe their molecular biology but also to manipulate it, i. e. , to move from a description to a technological phase. The properties of living systems are inscribed by those of the proteins and nucleic acids which they synthesize. Proteins, due to their very large size, occur as macromolecules in colloidal solution or associated in supra-molecular colloi­ dal form. The colloidal state confers low thermal conductivity, low diffusion coefficients and high viscosity, properties which buffer a biological system from the effects of a changing environment. Biological systems not only have great stability, but also the capacity to reproduce.