Mięsożerne rośliny nie są pierwszymi organizmami, które przychodzą na myśl w poszukiwaniu biomedycznych substancji. Ciągle jeszcze niczym science fiction brzmi: odkrywanie enzymów pochodzących z trawiennych wydzielin nietypowych roślin. Ich ekscentryczny sposób odżywiania się wynika z adaptacji do życia na glebach ubogich w typowe dla roślin składniki odżywcze. Musiały one wykształcić alternatywne organy, które pomogają im złapać, zabić i strawić owada- niezwykle cenny pokarm. Wśród takich gatunków znajduje się między innymi Nepethes alata - dzbanecznik oskrzydlony. Jego taktyka polega na przywabianiu owadów jaskrawymi kolorami i słodkim zapachem, a gdy te "zasiądą" w dzbanie - pokrywa je zabójczy kwas. Od ponad 150 lat trwają aktywne badania nad nietypowym procesem trawienia, ale ciągle ze względu na jego złożoność nie wiadomo na jakiej zasadzie się on odbywa. Być może tajemnica zostanie rozwiązana. Naukowcy Naoya Hatano i Tatsuro Hamada postanowili wziąć pod lupę cały proces i przy wykorzystaniu technik biologii molekularnej w końcu odkryć jego tajniki. W laboratorium hodują nietypowe rośliny i pobierają płyn ze świeżo otworzonych dzbanów, tak aby nie była zanieczyszczona złapanymi owadami. Następnie z wykorzystaniem elektroforezy w żelu poliakrylamidowym rozdzielają białka, a za pomocą spektrometrii mas identyfikują typ enzymu. Badacze poznali już 7 białek. Ponieważ niektóre z nich są nieznane, naukowcy przeszukują bazy danych, aby znaleźć białka o podobnej budowie. Niektóre prawdopodobnie wcale nie pełnią funcji trawiennych. Hatano i Hamada odkryli także, że trzy enzymy są z pewnością są zdolne do trawienia, inne prawdopodobnie odgrywaja rolę w konserwacji ofiary, ponieważ należą do klasy enzymów, które chronią rośliny przed infekcjami grzybowymi i bakteryjnymi. Początkowo koncepcja enzymów konserwujących może się wydawać nie na miejscu, ale trzeba uwzględnić fakt, że rośliny konsumują owady bardzo powoli, także istnieje niebezpieczeństwo, iż bakterie rosnąc na ofiarze, będą zmniejszać ilość substancji odżywczych dla rośliny. Tak więc mikroorganizmy stanowią pewną konkurencję. Pokrywając ofiarę antybakteryjnymi enzymami, roślina ma większe szanse wykorzystanie substancji odżywczych. Takie rośliny mogą być potencjalnie użyteczne w prewencji infekcjom bakteryjnym i grzybowym zarówno w rolnictwie jak i medycynie. Na razie nie wiadomo do końca, czy bakterie i grzyby są szkodliwe w procesie trawienia, czy może tak jak u ludzi stanowią swego rodzaju "probiotyki". Odkryte białka mogą służyć w ograniczaniu mikrobiologicznej aktywności, ale również mogą pełnić jakieś funkcje, które nie zostały jeszcze wyjaśnione.


Matt Kaplan 31 January 2008 | Nature "Little lab of horrors"