ዝተፈላለዩ ክልሰ-ሓሳባት ምክልኻል ተኽሊ ንኣገባባት ፍሉይ ምትሕልላፍ መግቢ ተኽሊ ንምግላጽ ኣገዳሲ ክልሰ-ሓሳባዊ መምርሒ ይህቡ፡ እንተኾነ ግን ቀንዲ ትንበያታቶም ገና ክፍተን ኣለዎ። ኣብዚ፡ ንሕና ብዘይሻራዊ ታንደም ማስ ስፔክትሮሜትሪ (MS / MS) ትንተና ተጠቒምና ብስርዓት ሜታቦሎም ናይ ትምባኾ ዝተዳኸመ ጽግዕተኛታት ካብ ውልቀ ተኽልታት ናብ ህዝብን ብቐረባ ዝዛመዱ ዓይነታትን ንምድህሳስ, ከምኡ'ውን ብዙሕ ቁጽሪ ማስ ስፔክትሮሜትሪ ባህሪ ክልሰ-ሓሳባት ኣብ ውሁድ ስፔክትራ ኣብቲ ሓበሬታ መሰረት መስርሕ. ቁልፊ ትንበያታት ክልሰ-ሓሳባት ምቹእ ምክልኻል (OD)ን ምንቅስቓስ ዕላማ (MT)ን ንምፍታን ዝሕግዝ ማዕቀፍ። እቲ ናይ ተኽሊ ሜታቦሎሚክስ ሓበሬታ ባእታ ምስ ኦዲ ክልሰ-ሓሳብ ዝሰማማዕ ኮይኑ፡ ምስቲ ቀንዲ ትንቢት ኤምቲ ክልሰ-ሓሳብ ኣብ ሜታቦሎሚክስ ዳይናሚክስ ብበላዕቲ ሳዕሪ ዝመጽእ ዝጋጮ እዩ። ካብ ማይክሮ ክሳብ ማክሮ ፍልቀት ስኬል፡ እቲ ጃስሞኔት ምልክት ከም ቀንዲ ወሰንቲ ናይ ኦዲ ክለለ እንከሎ፡ እቲ ኤቲሊን ምልክት ድማ ነቲ ብኤምኤስ/ኤምኤስ ሞለኪዩላዊ መርበብ ዝተገልጸ በላዕቲ ሳዕሪ-ፍሉይ ምላሽ ረቂቕ ምቅናስ ሂቡ።
ዝተፈላለየ ኣቃውማ ዘለዎም ፍሉያት መተቦላይትስ ኣብ ምትዕጽጻፍ ተኽሊ ምስ ከባቢ ብፍላይ ኣብ ምክልኻል ጸላእቲ ቀንዲ ተሳተፍቲ እዮም (1)። እቲ ኣብ ተኽልታት ዝርከብ ፍሉይ ምትሕልላፍ መግቢ ዘገርም ምብዛሕ፡ ኣብ ብዙሕ መዳያት ስነ-ህይወታዊ ተግባራቱ ንዓሰርተታት ዓመታት ዝጸንሐ ዓሚቝ መጽናዕቲ ኣበራቢሩ፡ ነዊሕ ዝርዝር ክልሰ-ሓሳባት ምክልኻል ተኽሊ ድማ ፈጢሩ፡ እዚኦም ድማ ፍልቀትን ስነ-ህይወታውን ምዕባለ ምትእስሳር ተኽልን ጣንጡን እዮም። ተሞክሮኣዊ መጽናዕቲ ኣገዳሲ መምርሒ ይህብ (2)። ይኹን እምበር እዞም ክልሰ-ሓሳባት ምክልኻል ተኽሊ ነቲ ስርዓታዊ መንገዲ ናይ ግምታዊ ምጉዳል ምኽንያት ኣይተኸተሉን፣ ኣብዚ ቁልፊ ትንበያታት ኣብ ተመሳሳሊ ደረጃ ትንተና (3) ስለዝነበሩን ነቲ ዝቕጽል ዑደት ክልሰ-ሓሳባዊ ምዕባለ ንምስጓም ብፈተነ ተፈቲኖምን (4)። ቴክኒካዊ ድሩትነት ምእካብ መረዳእታ ኣብ ፍሉያት ምድባት ምትሕውዋስ መግቢ ዝድርትን ኩለመዳያዊ ትንተና ፍሉያት መተቦላይት ዘግልልን ኮይኑ፡ በዚ ድማ ንክልሰ-ሓሳባዊ ምዕባለ ኣገዳሲ ዝኾነ ኣብ መንጎ ምድባት ምውድዳር ይከላኸል (5)። ኩለመዳያዊ መረዳእታ ሜታቦሎሚክስን ኣብ መንጎ ዝተፈላለዩ ጉጅለታት ተኽሊ ንዝፍጠር ዋሕዚ ስራሕ መስርሕ መተቦሊክ ቦታ ንምንፅፃር ናይ ሓባር ባጤራን ዘይምህላዉ ንሳይንሳዊ ብስለት እቲ ዓውዲ ይዕንቅፍ።
ኣብ ዓውዲ ታንደም ማስ ስፔክትሮሜትሪ (MS/MS) ሜታቦሎሚክስ ዝረኣዩ ዳሕረዎት ምዕባለታት ኣብ ውሽጢን ኣብ መንጎን ዓይነታት ናይ ሓደ ዝተዋህበ ስርዓት ክላድ ንዝፍጠር ናይ ምትሕውዋስ ለውጢ ብሰፊሑ ክገልጹ ይኽእሉ፣ ምስ ስሌታዊ ኣገባባት ተደሚሮም ድማ ኣብ መንጎ እዞም ዝተሓላለኹ ምትሕውዋሳት ዘሎ መዋቕራዊ ተመሳሳልነት ክሕስቡ ይኽእሉ። ቅድሚ ሕጂ ኣብ ኬሚስትሪ ምፍላጥ (5)። ኣብ ትንተናን ኮምፒዩቲንግን ዝርከቡ ምዕቡላት ቴክኖሎጂታት ምውህሃድ፡ ብስነ-ምህዳራውን ፍልቀትን ክልሰ-ሓሳባት ብዙሕነት መቦሊክ ዝተገብረ ብዙሓት ትንበያታት ንነዊሕ እዋን ንምፍታን ኣድላዪ ማዕቀፍ ይህብ። ሻኖን (6) ኣብ 1948 ኣብ ዝጸሓፎ መበገሲ ጽሑፉ ንመጀመርታ ግዜ ክልሰ-ሓሳብ ሓበሬታ ኣተኣታትዩ፣ እዚ ድማ ነቲ ብዘይካ እቲ መበገሲ ኣተገባብራኡ ኣብ ካልእ ብዙሕ ዓውድታት ዝጥቀመሉ ዝነበረ ሒሳባዊ ትንተና ሓበሬታ መሰረት ኣንቢሩ። ኣብ ጂኖሚክስ፡ ክልሰ-ሓሳብ ሓበሬታ፡ መስርዕ ዓቃባዊ ሓበሬታ ብቑጽሪ ንምግማት ብዓወት ተተግቢሩ እዩ (7)። ኣብ ምርምር ትራንስክሪፕቶሚክስ፡ ክልሰ-ሓሳብ ሓበሬታ ነቲ ኣብ ትራንስክሪፕቶም ዝመጽእ ሓፈሻዊ ለውጢ ይትንትን (8)። ኣብ ዝሓለፉ መጽናዕትታት፡ ስታቲስቲካዊ ቅርጺ ክልሰ-ሓሳብ ሓበሬታ ኣብ ሜታቦሎሚክስ ተግባራዊ ብምግባር፡ ኣብ ተኽልታት ዘሎ ደረጃ ቲሹ ናይ ምምሕያሽ ክእለት ንምግላጽ (9)። ኣብዚ፡ ነቲ ኣብ MS/MS ዝተመርኮሰ ዋሕዚ ስራሕ ምስቲ ስታቲስቲካዊ ቅርጺ ክልሰ-ሓሳብ ሓበሬታ ኣወሃሂድና፡ ኣብቲ ናይ ሓባር ባጤራ ብዘሎ ብዙሕነት ምትሕውዋስ መግቢ ዝልለ፡ ቁልፊ ትንበያታት ናይቲ ብበላዕቲ ሳዕሪ ዝለዓዓል ሜታቦሎም ክልሰ-ሓሳብ ምክልኻል ተኽሊ ነነጻጽሮ።
ክልሰ-ሓሳባዊ ቅርጻታት ምክልኻል ተኽሊ መብዛሕትኡ ግዜ ንሓድሕዶም ዝሓቖፉ ኮይኖም ኣብ ክልተ ምድብ ክምቀሉ ይኽእሉ፡ እቶም ኣብ ምክልኻል ተግባራት ዝተመርኮሰ ዝርገሐ ተኽሊ-ፍሉይ መተቦላይት ንምግላጽ ዝፍትኑ፡ ከም ምቹእ ምክልኻል (OD) (10)፡ ምንቅስቓስ ዕላማ (MT) (11) ) ከምኡ’ውን መልክዕ (12) ክልሰ-ሓሳብ፡ ካልኦት ድማ ለውጢ ኣብ ምህላው ሃብቲ ተኽሊ ብኸመይ ከም ዝጸልዎ መካኒካዊ መግለጺታት ይደልዩ ዕብየትን ምውህላል ፍሉያት መተቦላይትስን ከም ካርቦን: መግመቲ ሚዛን መኣዛታት (13)፣ ግምታዊ ናህሪ ዕብየት (14 )፣ ከምኡ’ውን መግመቲ ሚዛን ዕብየትን ምፍልላይን (15)። እቶም ክልተ ስብስባት ክልሰ-ሓሳባት ኣብ ዝተፈላለየ ደረጃ ትንተና እዮም ዘለዉ (4)። ይኹን እምበር፡ ብደረጃ ተግባራዊ ምክልኻላዊ ተግባራት ዘጠቓልሉ ክልተ ክልሰ-ሓሳባት፡ ብዛዕባ ቅዋማውን ምልዕዓልን መከላኸሊታት ተኽሊ ዝግበር ዕላል ይዕብለልዎ፡ ክልሰ-ሓሳብ ኦዲ፡ ተኽልታት ኣብ ዘድልየሉ እዋን ጥራይ ኣብ ክቡር ኬሚካላዊ መከላኸሊታቶም ወፍሪ ከም ዝገብሩ ዝግምት፡ ንኣብነት፡ ምስ ዝውሓጡ እንስሳ ሳዕሪ ምስ ዝሃርም፡ ስለዚ፡ ብመሰረት ተኽእሎ መጻኢ መጥቃዕቲ፡ እቲ ምክልኻል ተግባር ዘለዎ ውህደት ይምደብ (10); እቲ MT መግመቲ፡ ኣንፈታዊ ለውጢ መተቦላይት ዝኾነ ኣክሲስ ከምዘየለ ይእምት፡ እቲ መተቦላይት ግን ብዘይ መደብ ይቕየር፡ በዚ ድማ ነቲ መቦሊክ “ዕላማ ምንቅስቓስ” ናይ ምጥቃዕ በላዕቲ ሳዕሪ ምዕጋት ተኽእሎ ይፈጥር። ብኻልእ ኣዘራርባ፡ እዞም ክልተ ክልሰ-ሓሳባት ብዛዕባ እቲ ድሕሪ መጥቃዕቲ በላዕቲ ሳዕሪ ዝፍጠር ምትሕውዋስ ምግቢ (metabolic remodeling) ተጻራሪ ትንበያታት ይገብሩ፡ እዚ ድማ ኣብ መንጎ ሓደ ኣንፈት ዘለዎ ምውህላል መተቦላይት ምስ ምክልኻል ተግባር (OD)ን ዘይኣንፈት መቦሊክ ለውጥታትን (MT)ን ዘሎ ርክብ (11)።
ODን MTን ዝበሃሉ መግመቲታት ኣብ ሜታቦሎም ዝመጽእ ለውጢ ጥራይ ዘይኮነስ፡ ንኢኮሎጂካውን ፍልቀትን ሳዕቤናት ምውህላል ናይዞም መተቦላይትስ፡ ከም ምትዕጽጻፍ ወጻኢታትን ረብሓታትን ናይዞም መቦሊክ ለውጥታት ኣብ ፍሉይ ስነ-ህይወታዊ ሃዋህው ዘጠቓልል እዩ (16)። ክልቲኦም መግመቲታት ንመከላኸሊ ስራሕ ፍሉያት መተቦላይት ኣፍልጦ ዝህቡ እኳ እንተኾኑ፡ እዚ ድማ ክቡር ክኸውን ይኽእል ወይ ዘይክኸውን ይኽእል እዩ፡ እቲ ንኦዲን ኤምቲን መግመቲታት ዝፈልዮ ቁልፊ ትንቢት ግን ኣብ ኣንፈታዊነት ናይቲ ዝለዓዓል መተቦላይት ለውጢ እዩ። ትንቢት ክልሰ-ሓሳብ ኦዲ ክሳብ ሕጂ ዝበዝሐ ፈተነ ኣቓልቦ ረኺቡ ኣሎ። እዞም ፈተነታት መጽናዕቲ ቀጥታዊ ወይ ዘይቀጥታዊ ናይ ምክልኻል ተግባራት ዝተፈላለዩ ቲሹታት ፍሉያት ውህደታት ኣብ ጀሪካንን ተፈጥሮኣዊ ኩነታትን ከምኡ’ውን ለውጢ ኣብ ደረጃ ምዕባለ ተኽሊ (17-19) ዘጠቓልሉ እዮም። ይኹን እምበር ክሳብ ሕጂ፡ ብሰንኪ ሕጽረት ዋሕዚ ስራሕን ስታቲስቲካዊ ማዕቀፍን ንዓለምለኻዊ ኩለመዳያዊ ትንተና ብዙሕነት ምትሕውዋስ መግቢ ዝኾነ ፍጡር፡ ኣብ መንጎ ክልቲኦም ክልሰ-ሓሳባት (ማለት ኣንፈት ለውጢ ምትሕውዋስ መግቢ) ዘሎ ቀንዲ ፍልልይ ትንበያ ገና ክፍተን ኣለዎ። ኣብዚ፡ ከምዚ ዝበለ ትንታነ ነቕርብ።
ሓደ ካብቲ ኣዝዩ ትርጉም ዘለዎ ባህርያት ናይ ተኽሊ-ፍሉይ መተቦላይት ኣብ ኩሉ ደረጃታት ካብ ንጽል ተኽልታት፡ ብዝሒ ህዝቢ ክሳብ ተመሳሰልቲ ዓይነታት ዘለዎም ጽንኩር መዋቕራዊ ብዙሕነት እዩ (20)። ብዙሓት ብዝሒ ለውጥታት ኣብ ፍሉያት መተቦላይት ብመጠን ህዝቢ ክረኣዩ ይኽእሉ፣ ሓያል ዓይነታዊ ፍልልያት ድማ መብዛሕትኡ ግዜ ብደረጃ ዓሌታት ይዕቀብ (20)። ስለዚ፡ ብዙሕነት ምትሕልላፍ መግቢ ተኽሊ ቀንዲ መዳይ ናይ ተግባራዊ ብዙሕነት ኮይኑ፡ ምስ ዝተፈላለዩ ኒችታት ብፍላይ ድማ እቶም ብፍሉያት ጣንጡን ልሙዳት በላዕቲ ሳዕርን ዝተፈላለየ ናይ ወራር ተኽእሎ ዘለዎም ኒችታት ምትዕጽጻፍ ዘንጸባርቕ እዩ (21)። ፍራንከል (22) ብዛዕባ ምኽንያታት ህላወ ተኽሊ-ፍሉይ መተቦላይት ዝገልጽ መሰረት ዝሰበረ ጽሑፍ ጀሚሩ፡ ምስ ዝተፈላለዩ ጣንጡ ዝግበር ርክብ ከም ኣገዳሲ ናይ ምምራጽ ጸቕጢ ይቑጸር፡ እዚ ምትእስሳር እዚ ድማ ኣብ እዋን ፍልቀት ንኣትክልቲ ቅርጺ ከም ዝሃበ ይእመን። መንገዲ ምትሕውዋስ መግቢ (23)። ኣብ ብዙሕነት ፍሉያት መተቦላይትታት ኣብ መንጎ ዓሌታት ዘሎ ፍልልይ እውን ምስ ቅዋማውን ምልዕዓልን ምክልኻል ተኽሊ ኣንጻር በላዕቲ ሳዕሪ ስትራተጂታት ዝተኣሳሰር ፊዚዮሎጂካዊ ሚዛን ከንጸባርቕ ይኽእል እዩ፣ ምኽንያቱ ክልቲኦም ዓይነታት መብዛሕትኡ ግዜ ኣብ ነንሕድሕዶም ብኣሉታ ዝተኣሳሰሩ እዮም (24)። ዋላ እኳ ኩሉ ግዜ ጽቡቕ ምክልኻል ምዕቃብ ጠቓሚ ክኸውን ይኽእል እንተኾነ፡ ምስ ምክልኻል ዝተኣሳሰር እዋናዊ ለውጢ ምምሕያሽ መግቢ፡ ተኽልታት ንኻልኦት ፊዚዮሎጂካዊ ወፍሪታት ክቡር ጸጋታት ክምድቡ ኣብ ምፍቃድ ንጹር ረብሓታት ይህብ (19, 24)፡ ከምኡ’ውን ኣድላይነት ሲምብዮሲስ ንኸይህሉ። ዋሕስ ዝኾነ ዕንወት (25)። ብተወሳኺ፡ እዞም ብበላዕቲ ሳዕሪ ጣንጡ ዝመጹ ዳግመ-ውደባታት ፍሉያት መተቦላይት ኣብቲ ህዝቢ ኣዕናዊ ዝርገሐ ከስዕቡ ይኽእሉ (26)፡ ከምኡ’ውን ቀጥታዊ ንባባት ናይ ርኡይ ተፈጥሮኣዊ ለውጢ ኣብ ምልክት ጃስሞኒክ ኣሲድ (JA) ከንጸባርቑ ይኽእሉ፡ እዚ ድማ ኣብቲ ህዝቢ ክዕቀብ ይኽእል። ልዑልን ትሑትን JA ምልክታት ኣብ መንጎ ምክልኻል ኣንጻር በላዕቲ ሳዕሪን ምስ ፍሉያት ዓይነታት ውድድርን ዝግበር ምትሕውዋስ እዩ (27)። ብተወሳኺ፡ ፍሉያት መተቦላይት ባዮሲንተቲክ መንገድታት ኣብ እዋን ፍልቀት ቅልጡፍ ክሳራን ለውጥን ከጋጥሞም እዩ፡ ውጽኢቱ ድማ ኣብ መንጎ ብቐረባ ዝተኣሳሰሩ ዓይነታት ምትሕውዋስ ምትሕልላፍ ምትሕልላፍ (pachy metabolic distribution) የስዕብ (28)። እዞም ፖሊሞርፊዝም ንዝቕየር ቅዲ በላዕቲ ሳዕሪ (29) ምላሽ ሂቦም ብቕልጡፍ ክምስረቱ ይኽእሉ፣ እዚ ማለት ድማ ምልውዋጥ ማሕበረሰባት በላዕቲ ሳዕሪ ንመተቦሊክ ዘይምስምማዕ ዝድርኽ ቁልፊ ረቛሒ እዩ።
ኣብዚ ብፍሉይ ነዞም ዝስዕቡ ጸገማት ፈቲሕናዮም። (I) እቲ በላዒ ሳዕሪ ዝበልዕ ጣንጡ ነቲ ናይ ተኽሊ ሜታቦሎም ብኸመይ ዳግማይ ይውቅሮ? (Ii) ንትንበያታት ናይ ነዊሕ ግዜ ክልሰ-ሓሳብ ምክልኻል ንምፍታን ብቑጽሪ ክግለጹ ዝኽእሉ ቀንዲ ናይ መቦሊክ ፕላስቲሲቲ ናይ ሓበሬታ ባእታታት እንታይ እዮም? (Iii) ነቲ መተቦሎም ተኽሊ ነቲ መጥቃዕቲ ዝፈጸመ ሰብ ብፍሉይ መንገዲ ዳግማይ ፕሮግራም ምግባር ድዩ ኣይኮነን፣ እንተኾይኑ፣ ሆርሞን ተኽሊ ንፍሉይ ምትሕውዋስ ምግቢ ኣብ ምምዕርራይ እንታይ ተራ ኣለዎ፣ ኣየኖት መተቦላይትስከ ንፍሉይነት ምክልኻል ዓሌታት ኣበርክቶ ይገብሩ? (Iv) ብብዙሓት ናይ ምክልኻል ክልሰ-ሓሳባት ዝግበር ትንበያታት ኣብ ኩሉ ደረጃታት ስነ-ህይወታዊ ቲሹታት ክዝርጋሕ ስለ ዝኽእል፡ እቲ ዝፍጠር ናይ ምትሕውዋስ ምላሽ ካብ ውሽጣዊ ምውድዳር ክሳብ ኣብ መንጎ ዓሌታት ምውድዳር ክሳብ ክንደይ ቅኑዕ ምዃኑ ሓቲትና? ነዚ ንምትግባር ድማ፡ ቆጽሊ ሜታቦሎም ትምባኾ ኒኮቲን ብስርዓት ኣጽኒዕናዮ ኣለና፡ እዚ ድማ ሃብታም ፍሉይ ምትሕልላፍ ዘለዎ ስነ-ህይወታዊ ሞዴል ተኽሊ ኮይኑ፡ ኣንጻር ላርቫታት ክልተ ተወለድቲ በላዕቲ ሳዕሪ፡ Lepidoptera Datura (Ms) ( ኣዝዩ ኣግራሲቭ፡ ብቐንዱ ዝብላዕ) ኣብ ልዕሊ Solanaceae and Spodoptera littoralis (Sl)፡ መትሎ ቆጽሊ ጡጥ ሓደ ዓይነት እዩ። “ጀነስ”፣ ምስቶም ኣአንገድቲ ተኽልታት ሶላናሴን ካልኦት ኣአንገድቲ ካልኦት ጀነራታትን ስድራቤታትን መግቢ ተኽሊ። ንሕና ንMS/MS metabolomics spectrum ተንቲንና ናይ ሓበሬታ ክልሰ-ሓሳብ ስታቲስቲካዊ መግለጺታት ኣውጺእና ንODን MTን ክልሰ-ሓሳባት ኣነጻጺርና። መንነት ቁልፊ መተቦላይት ንምግላጽ ፍሉይነት ካርታታት ምፍጣር። እቲ ትንተና ኣብ መንጎ ምልክት ሆርሞን ተኽልን OD inductionን ዘሎ ምትሕውዋስ ብዝያዳ ንምትንታን ናብ ተወላዲ ህዝቢ N. nasiን ብቐረባ ዝተኣሳሰሩ ዓይነታት ትምባኾን ተዘርጊሑ።
ብዛዕባ ፕላስቲሲቲን ኣቃውማን ቆጽሊ ሜታቦሎም ናይ ሳዕሪ በላዕቲ ትምባኾ ሓፈሻዊ ካርታ ንምሓዝ፡ ካብ ተኽሊ ቅብኣታት ( 9 ) ልዑል ርዝነት ዘለዎ ዳታ ነጻ ዝኾነ MS/MS ስፔክትራ ብሰፊሑ ንምእካብን ንምፍላይን ቅድሚ ሕጂ ዝተማዕበለ ናይ ትንተናን ስሌትን ዋሕዚ ስራሕ ተጠቒምና። እዚ ዘይተፈለየ ኣገባብ (MS/MS ዝበሃል) ዘይተደራራቢ ውሁድ ስፔክትራ ክሃንጽ ይኽእል፣ ድሕሪኡ ንኹሎም ኣብዚ ዝተገልጹ ብደረጃ ውሁድ ትንተናታት ክውዕል ይኽእል። እዞም ዲኮንቮሉትድ ተኽሊ መተቦላይትስ ዝተፈላለዩ ዓይነታት ኮይኖም ካብ ኣማኢት ክሳብ ኣሽሓት መተቦላይትስ ዝቖሙ እዮም (ኣብዚ ኣስታት 500-1000-s/MS/MS)። ኣብዚ፡ ንሕና ንመተቦሊክ ፕላስቲሲቲ ኣብ ማዕቀፍ ክልሰ-ሓሳብ ሓበሬታ ንርኢ፡ ከምኡ’ውን ኣብ ሻኖን ኤንትሮፒ ናይ መቦሊክ ፍሪኩዌንሲ ዝርገሐ መሰረት ብምግባር ብዙሕነትን ሞያዊነትን ሜታቦሎም ብቑጽሪ ንውስኖ። ኣቐዲሙ ዝተተግበረ ቀመር (8) ብምጥቃም፡ ብዙሕነት ሜታቦሎም (Hj መርኣዪ)፡ ፍሉይነት መቦሊክ ፕሮፋይል (δj መርኣዪ)ን ፍሉይነት መቦሊክ ናይ ሓደ መተቦላይት (Si መርኣዪ) ንምቑጻር ክጥቀሙሉ ዝኽእሉ ስብስብ መርኣይታት ኣስሊዕና። ብተወሳኺ፡ ንሜታቦሎም ኢንዱሲቢሊቲ ናይ በላዕቲ ሳዕሪ ንምቑጻር፡ ኣንጻራዊ ርሕቀት ፕላስቲሲቲ ኢንዴክስ (RDPI) ተግባራዊ ገይርና (ስእሊ 1ሀ) (30)። ኣብ ውሽጢ እዚ ስታቲስቲካዊ ቅርጺ፡ ንMS/MS ስፔክትረም ከም መሰረታዊ ኣሃዱ ሓበሬታ ንሕዞ፡ ከምኡ’ውን ነቲ ተዛማዲ ብዝሒ MS/MS ናብ ፍሪኩዌንሲ ዝርገሐ ካርታ ንሰርሖ፡ ድሕሪኡ ድማ ሻኖን ኤንትሮፒ ተጠቒምና ካብኡ ብዙሕነት ሜታቦሎም ንግምት። እቲ ሜታቦሎም ስፔሻላይዜሽን ብማእከላይ ፍሉይነት ናይ ሓደ MS/MS ስፔክትረም ይዕቀን። ስለዚ ድሕሪ በላዕቲ ሳዕሪ ምልዕዓል ዝረአ ወሰኽ ብዝሒ ገለ MS/MS ክፍልታት ናብ ስፔክትራል ኢንዱሲቢሊቲ፣ RDPIን ስፔሻላይዜሽንን ይቕየር፣ ማለት ምውሳኽ δj ኢንዴክስ፣ ምኽንያቱ ዝያዳ ፍሉያት መተቦላይትስ ስለዝፍጠሩን ልዑል Si ኢንዴክስ ስለዝፍጠርን። ምውራድ ናይ Hj ብዙሕነት መዐቀኒ ወይ ቁጽሪ ናይ ዝፍጠሩ MS/MS ከም ዝንኪ፣ ወይ ድማ እቲ ናይ ፕሮፋይል ፍሪኩዌንሲ ዝርገሐ ብውሑድ ሓደ ዓይነት ኣንፈት ከም ዝቕየር፣ ኣብ ርእሲኡ ድማ ሓፈሻዊ ዘይርጉጽነቱ ከም ዝንኪ ዘንጸባርቕ እዩ። ብመንገዲ Si index calculation ኣየኖት MS/MS ብገለ በላዕቲ ሳዕሪ ዝለዓዓሉ ምዃኖም ምጉላሕ ይከኣል፣ ብኣንጻሩ ኣየኖት MS/MS ነቲ induction ምላሽ ከምዘይህቡ ምጉላሕ ይከኣል፣ እዚ ድማ MTን ODን ትንቢት ንምፍላይ ቁልፊ መርኣዪ እዩ።
(ሀ) ንበላዕቲ ሳዕሪ (H1 ክሳብ Hx) MS/MS ዳታ-ኢንዱሲቢሊቲ (RDPI)፣ ብዙሕነት (Hj ኢንዴክስ)፣ ስፔሻላይዜሽን (δj ኢንዴክስ)ን ፍሉይነት መተቦላይት (Si index)ን ዝጥቀሙ ስታቲስቲካዊ መግለፂታት። ምውሳኽ ደረጃ ስፔሻላይዜሽን (δj) ብማእከላይ ገምጋም ዝያዳ በላዕቲ ሳዕሪ ዝኾኑ ፍሉያት መተቦላይት ከም ዝፍጠሩ ዘመልክት ክኸውን ከሎ፡ ምንካይ ብዙሕነት (Hj) ድማ ምንካይ ምፍራይ መተቦላይት ወይ ዘይምዕሩይ ዝርገሐ መተቦላይት ኣብ ካርታ ዝርገሐ ዘመልክት እዩ። እቲ Si ዋጋ እቲ መተቦላይት ንዝተዋህበ ኩነታት ፍሉይ ድዩ (ኣብዚ፡ በላዒ ሳዕሪ) ድዩ ወይስ ብኣንጻሩ ኣብ ተመሳሳሊ ደረጃ ይዕቀብ። (ለ) ኣምር ስእላዊ ስእሊ ናይ ምክልኻል ክልሰ ሓሳብ ትንበያ ብናይ ሓበሬታ ክልሰ ሓሳብ ኣክሲስ ብምጥቃም። ክልሰ-ሓሳብ ኦዲ፡ መጥቃዕቲ በላዕቲ ሳዕሪ፡ ናይ ምክልኻል መተቦላይት ከም ዝውስኽን፡ በዚ ድማ δj ከም ዝውስኽን ይግምት። ማዕረ ማዕሪኡ ድማ፡ እቲ ፕሮፋይል ናብቲ ዝነከየ ዘይርጉጽነት ናይ ምትሕውዋስ ሓበሬታ ሓበሬታ ዳግማይ ስለዝውደብ፡ Hj ይንኪ። ክልሰ-ሓሳብ ኤምቲ፡ መጥቃዕቲ በላዕቲ ሳዕሪ ኣብ ሜታቦሎም ዘይኣንፈታዊ ለውጢ ከምጽእን፡ በዚ ድማ Hj ከም መርኣዪ ምውሳኽ ዘይርጉጽነት መቦሊክ ሓበሬታ ከም ዝውስኽን ብሃንደበት ዝርገሐ Si ከም ዘስዕብን ይግምት። ብተወሳኺ ዝተሓዋወሰ ሞዴል ሓሳብ ኣቕሪብና፣ እቲ ዝበለጸ MT፣ ኣብኡ ገለ ዝለዓለ ናይ ምክልኻል ክብርታት ዘለዎም መተቦላይት ብፍላይ ክውስኹ እዮም (ልዑል Si ዋጋ)፣ ካልኦት ድማ ዕድመ ልክዕ ምላሽ (ትሑት Si ዋጋ) ዘርእዩ።
መግለጺ ክልሰ-ሓሳብ ሓበሬታ ብምጥቃም፡ ንክልሰ-ሓሳብ OD ንተርጉሞ፡ ኣብ ዘይተለዓዓለ ቅዋማዊ ኩነታት ብበላዕቲ ሳዕሪ ዝመጽእ ፍሉይ ለውጢ መተቦላይት (i) ምውሳኽ ፍሉይነት ምትሕውዋስ ምግቢ (Si መዐቀኒ) ዝመርሕ ሜታቦኖሚክ ፍሉይነት (δj መዐቀኒ) ምውሳኽ) ዝተወሰኑ ፍሉያት መተቦላይት ጉጅለታት ዝለዓለ ናይ ምክልኻል ዋጋ ዘለዎም፡ ከምኡ’ውን (ii) ምንካይ ብዙሕነት መተቦላይት (Hj) መዐቀኒ . ብሰንኪ ምቕያር ዝርገሐ ፍሪኩዌንሲ መቦሊክ ናብ ዝያዳ ዝርገሐ ኣካላት ሌፕቲን። ብደረጃ ሓደ መተቦላይት ስርዓት ዘለዎ ዝርገሐ Si ትጽቢት ይግበር፣ ኣብዚ እቲ መተቦላይት ብመሰረት ናይ ምክልኻል ዋጋኡ ንዋጋ Si ክውስኾ እዩ (ስእሊ 1ለ)። በዚ መስመር እዚ፡ ምልዕዓል (i) ኣብ መተቦላይት ዘይኣንፈታዊ ለውጢ ከም ዘስዕብን ውጽኢቱ ድማ ምንካይ δj መዐቀኒ፡ ከምኡ’ውን (ii) ብሰንኪ ምውሳኽ ዘይርጉጽነት መቦላይት ኣብ Hj መዐቀኒ ከም ዝውስኽ ንምግማት ክልሰ-ሓሳብ MT ንገልጾ። ወይ ድማ ብሻኖን ኤንትሮፒ ብመልክዕ ሓፈሻዊ ብዙሕነት ብቑጽሪ ክግለጽ ዝኽእል ዕድመ ንእስነት (randomness)። እንተ እቲ ምትሕውዋስ መግቢ ግን ክልሰ-ሓሳብ MT ንሃንደበታዊ ዝርገሐ Si ክግምት እዩ። ገለ መተቦላይት ኣብ ትሕቲ ፍሉይ ኩነታት ኣብ ትሕቲ ፍሉይ ኩነታት ከምዘለዉ ኣብ ግምት ብምእታው፣ ካልኦት ኩነታት ድማ ኣብ ትሕቲ ፍሉይ ኩነታት ከምዘይኮኑ፣ ከምኡ’ውን ናይ ምክልኻል ዋጋኦም ኣብ ከባቢ ከምዝምርኮስ፣ ንሕና’ውን ዝተሓዋወሰ ናይ ምክልኻል ሞዴል ሓሳብ ኣቕሪብና፣ ኣብኡ δjን Hjን ብኽልተ ኣብ ጎኒ Si Increase ብኹሉ ኣንፈት ይዝርግሑ፣ ዝተወሰኑ ናይ መተቦላይት ጉጅለታት ጥራይ፣ ዝለዓለ ናይ ምክልኻል ክብርታት ዘለዎም፣ ብፍላይ Si ክውስኹ እዮም፣ ካልኦት ድማ ዕድመ ንእስነት ክህልዎም እዩ። ዝርገሐ (ስእሊ 1ለ)።
ነቲ ዳግማይ ዝተነጸረ ትንበያ ክልሰ-ሓሳብ ምክልኻል ኣብ ኣክሲስ ናይቲ መግለጺ ክልሰ-ሓሳብ ሓበሬታ ንምፍታን፡ ኣብ ቆጽሊ Nepenthes pallens ክኢላታት (Ms) ወይ ሓፈሻዊ (Sl) በላዕቲ ሳዕሪ ላርቫታት ኣዕቢና (ስእሊ 2A)። MS/MS ትንተና ብምጥቃም ድሕሪ ምምጋብ ካተርፒላር ካብ ዝተኣከበ ቅብኣት ሜታኖል ቲሹ ቆፅሊ 599 ዘይተደራራቢ MS/MS ስፔክትራ (ዳታ ፋይል S1) ኣውፂእና። ኣብ MS/MS ውቅር ፋይላት ዳግመ-ውደባ ትሕዝቶ ሓበሬታ ንምስኣል RDPI, Hj, δj ኢንዴክስ ምጥቃም መሳጢ ቅዲታት የቃልዕ (ስእሊ 2B)። እቲ ሓፈሻዊ ዝንባለ፡ ከምቲ ብመግለጺ ሓበሬታ ዝገለጾ፡ እቶም ኣንበጣታት ቆጽሊ ምብላዕ እናቐጸሉ ምስ ከዱ፡ ደረጃ ኩሉ ዳግመ-ውደባ ምትሕውዋስ መግቢ ምስ ግዜ ይውስኽ: እቲ በላዒ ሳዕሪ ድሕሪ ምብላዕ 72 ሰዓታት፡ RDPI ብዓቢኡ ይውስኽ። ምስቲ ዘይተበላሸወ ቁጽጽር ክነጻጸር እንከሎ፡ Hj ብዓቢኡ ነክዩ፡ እዚ ድማ ብሰንኪ ምውሳኽ ደረጃ ስፔሻላይዜሽን ናይቲ መቦሊክ ፕሮፋይል ኮይኑ፡ እዚ ድማ ብδj ኢንዴክስ ብቑጽሪ ተገይሩ። እዚ ርኡይ ዝንባለ ምስ ትንበያታት ክልሰ-ሓሳብ ኦዲ ዝሰማማዕ ኮይኑ፡ ምስቲ ቀንዲ ትንበያታት ክልሰ-ሓሳብ ኤምቲ ዘይቃዶ ኮይኑ፡ ኣብ ደረጃታት መተቦላይት ዝመጽእ ሃንደበታዊ (ዘይኣንፈታዊ) ለውጢ ከም መከላኸሊ ካሞፍላጅ ይጥቀመሉ እዩ ዝብል እምነት ኣለዎ (ስእሊ 1ለ)። ትሕዝቶ ኣፋዊ ምፍሳስ (OS) elicitorን ባህሪ ምምጋብን ናይዞም ክልተ በላዕቲ ሳዕሪ ዝተፈላለየ እኳ እንተኾነ፡ ቀጥታዊ ምምጋቦም ግን ኣብ ናይ 24 ሰዓታትን 72 ሰዓታትን ናይ ቀውዒ ግዜ ኣብ ኣንፈት Hjን δjን ተመሳሳሊ ለውጢ ኣምጺኡ። እቲ እንኮ ፍልልይ ኣብ 72 ሰዓታት RDPI እዩ ኣጋጢሙ። ምስቲ ብሰንኪ Ms feeding ዝመጽእ ክነጻጸር እንከሎ፡ ብSl feeding ዝመጽእ ሓፈሻዊ ምትሕልላፍ መግቢ ዝለዓለ እዩ ነይሩ።
(ሀ) ፈተነ ዲዛይን፡- ልሙዳት ሓሰማ (S1) ወይ ክኢላታት (Ms) በላዕቲ ሳዕሪ ብጨው ዘይብሉ ቆጽሊ ናይ ድስቲ ተኽልታት ክምገቡ እንከለዉ፡ ንዝተመሰለ በላዕቲ ሳዕሪ ድማ፡ OS ናይ Ms (W + OSMs) ንመበገሲ ደረጃ ዝሓለወ ቆጽሊ ኣቀማምጣ ቁስሊ ንምሕላው ይጥቀመሉ። S1 (W + OSSl) ላርቫ ወይ ማይ (W + W)። እቲ ቁጽጽር (C) ዘይተበላሸወ ቆጽሊ እዩ። (B) ንፍሉይ ሜታቦላይት ካርታ (599 MS/MS; ዳታ ፋይል S1) ዝተቖፀረ ኢንዱሲቢሊቲ (RDPI ምስ ቁፅፅር ቻርት እንትነፃፀር)፣ ብዙሕነት (Hj ኢንዴክስ)ን ስፔሻላይዜሽን (δj ኢንዴክስ)ን ኢንዴክስን። ኮኾብ ኣብ መንጎ ቀጥታዊ ምምጋብ በላዕቲ ሳዕርን ቁጽጽር ጉጅለን ርኡይ ፍልልይ ከምዘሎ የመልክቱ (Student’s t-test with paired t-test, *P<0.05 and ***P<0.001)። ns, ኣገዳሲ ኣይኮነን። (ሐ) ድሕሪ ምምሳል ፍወሳ ምብላዕ ሳዕሪ ናይ ቀንዲ (ሰማያዊ ሳንዱቕ፣ ኣሚኖ ኣሲድ፣ ኦርጋኒክ ኣሲድን ሽኮርን፤ ዳታ ፋይል S2)ን ፍሉይ መተቦላይት ስፔክትረምን (ቀይሕ ሳንዱቕ 443 MS/MS፤ ዳታ ፋይል S1) ናይ ግዜ ውሳነ መዐቀኒ። እቲ ናይ ሕብሪ ባንድ ነቲ 95% ናይ ምትእምማን ፍልልይ የመልክት። እቲ ኮኾብ ኣብ መንጎ ሕክምናን ቁጽጽርን ዘሎ ርኡይ ፍልልይ የመልክት [quadratic analysis of variance (ANOVA), ስዒቡ ድማ Tukey’s honestly significant difference (HSD) for post hoc multiple comparisons, *P<0.05, **P<0.01 And *** P <0.001]። (መ) ስፔሻላይዜሽን ፋሕፋሕ ፕሎትን ፍሉይ ሜታቦላይት ፕሮፋይላትን (ተደጋጋሚ ናሙናታት ምስ ዝተፈላለየ ኣተሓሕዛ)።
እቲ ብደረጃ ሜታቦሎም ብበላዕቲ ሳዕሪ ዝመጽእ ዳግመ-ምህናጽ ኣብ ደረጃ ውልቀ-መተቦላይት ዝመጽእ ለውጢ ይንጸባረቕ ድዩ ኣይንጸባረቕን ንምድህሳስ፡ መጀመርያ ኣብቶም ቅድሚ ሕጂ ኣብ ቆጽሊ ኔፐንተስ ፓለንስ ዝተጽንዑ መተቦላይትታት ኣተኲርና ምስ ዝተረጋገጸ ተጻዋርነት በላዕቲ ሳዕሪ። ፊኖሊክ ኣሚድስ ኣብ መስርሕ ምብላዕ ሳዕሪ ጣንጡ ዝእከቡ ሃይድሮክሲሲናማማይድ-ፖሊያሚን ኮንጁጌትስ ኮይኖም ንብቕዓት ጣንጡ ከም ዝንክዩ ይፍለጡ (32)። ናይቶም ተዛመድቲ MS/MS ቅድመ-ኩነት ፈቲሽና ውህሉል ቅልጣፈ መስመራቶም ስኢልና (ስእሊ S1)። ኣብ ምክልኻል ኣንጻር በላዕቲ ሳዕሪ ብቐጥታ ዘይሳተፉ መውጽኢታት ፊኖል ከም ክሎሮጀኒክ ኣሲድ (CGA)ን ሩቲንን ድሕሪ ምብላዕ ሳዕሪ ንታሕቲ ምቁጽጻሮም ምህላዎም ዘገርም ኣይኮነን። ብኣንጻሩ፡ በላዕቲ ሳዕሪ፡ ንፊኖል ኣሚድስ ኣዝዩ ሓያል ክገብርዎ ይኽእሉ። ቀጻሊ ምምጋብ ናይ ክልቲኦም በላዕቲ ሳዕሪ ዳርጋ ተመሳሳሊ ናይ ምልዕዓል ስፔክትረም ፊኖላማይድስ ኣስዒቡ፣ እዚ ቅዲ እዚ ድማ ብፍላይ ንዲ ኖቮ ምትእኽኻብ ፊኖላማይድስ ርኡይ እዩ ነይሩ። ተመሳሳሊ ተርእዮ ን17-ሃይድሮክሲጀራኒል ኖናነዲዮል ዳይተርፐን ግላይኮሳይድስ (17-HGL-DTGs) መንገዲ ኣብ ምድህሳስ ክረአ እዩ፣ እዚ መንገዲ እዚ ውጽኢታዊ ጸረ-በላዕቲ ሳዕሪ ተግባራት ዘለዎም ብብዝሒ ኣሳይክሊክ ዳይተርፐን ዘፍሪ (33)፣ ካብዚኦም Ms Feeding with Sl ተመሳሳሊ መግለጺ ፕሮፋይል ኣበጊሱ (ስእሊ S1))።
ቀጥታዊ ፈተነታት ምምጋብ በላዕቲ ሳዕሪ ክህልዎ ዝኽእል ጉድለት፡ ፍልልይ መጠን ሃልኪ ቆጽልን ናይ ምምጋብ ግዜን በላዕቲ ሳዕሪ ኮይኑ፡ እዚ ድማ ነቲ ብሰንኪ ቁስልን በላዕቲ ሳዕርን ዝመጽእ ፍሉይ በላዕቲ ሳዕሪ ዝምልከት ሳዕቤን ንምውጋድ ኣጸጋሚ ይገብሮ። ንፍሉይነት በላዕቲ ሳዕሪ ናይቲ ዝተለዓዓለ ምላሽ ምትሕውዋስ ቆጽሊ ብዝበለጸ ንምፍታሕ፡ ነቲ ሓድሽ ዝተኣከበ OS (OSMን OSS1ን) ብቕጽበት ኣብቲ መደበኛ ምብንጫር W ናይ ቅኑዕ ቆጽሊ ኣቀማምጣ ብምትግባር ምምጋብ ላርቫታት Msን Slን ኣምሲልናዮ። እዚ ኣገባብ እዚ W + OS ሕክምና ይበሃል፣ ኣብ ፍጥነት ወይ ብዝሒ ክሳራ ቲሹ ፍልልይ ዘደናግር ሳዕቤን ከየስዓበ ድማ ንምጅማር ናይቲ በላዒ ሳዕሪ ዝፈጠሮ ምላሽ ብትኽክል ግዜ ብምምዛን ነቲ ምልዕዓል ደረጃ ይህቦ (ስእሊ 2A) (34)። MS/MS ትንተናን ስሌትን ሻምብቆ ብምጥቃም 443 MS/MS ስፔክትራ (ዳታ ፋይል S1) ረኺብና፣ እዚኦም ድማ ምስቲ ቅድሚ ሕዚ ካብ ቀጥታዊ ምግቢ ፈተነታት ዝተኣከቡ ስፔክትራታት ዝተደራረቡ እዮም። ናይዚ MS/MS ዳታ ስብስብ ትንታነ ክልሰ-ሓሳብ ሓበሬታ ከምዘርኣየ፡ ዳግመ-ፕሮግራሚንግ ናይ ቆጽሊ-ፍሉይ ሜታቦሎማት ብምምሳል በላዕቲ ሳዕሪ፡ OS-ፍሉይ ምልዕዓል ከምዘርኣየ (ስእሊ 2C)። ብፍላይ ምስ ሕክምና OSS1 ክነጻጸር እንከሎ፡ OSM ኣብ 4 ሰዓታት ምዕባይ ስፔሻላይዜሽን ሜታቦሎም ኣስዒቡ። ምስቲ ቀጥታዊ በላዕቲ ሳዕሪ ምምጋብ ፈተነ ዳታ ስብስብ ክነጻጸር እንከሎ፡ Hjን δjን ከም ኮርዲኔት ብምጥቃም ኣብ ክልተ-መኣዝናዊ ቦታ ዝተራእየ ምትሕውዋስ ቅልጣፈን ኣንፈታዊነት ናይቲ ሜታቦሎም ስፔሻላይዜሽንን ኣብ ምላሽ ንዝተመሰለ ፍወሳ በላዕቲ ሳዕሪ ምስ ግዜ ምውሳኽ ቅኑዕ ምዃኑ ምፍላጥ ኣገዳሲ እዩ (ስእሊ 2D)። ማዕረ ማዕሪኡ፡ እዚ ዕላማ ዝገበረ ወሰኽ ክእለት ሜታቦሎም ብሰንኪ ዳግመ-ውደባ ማእከላይ ምትሕልላፍ ካርቦን ኣብ ምላሽ ንዝተመሰሉ በላዕቲ ሳዕሪ (ስእሊ S2) ምዃኑ ንምምርማር፡ ትሕዝቶ ኣሚኖ ኣሲዳት፡ ኦርጋኒክ ኣሲዳትን ሽኮራትን ብቑጽሪ ገይርናዮ (ስእሊ S2)። ነዚ ቅዲ ብዝበለጸ ንምግላጽ፡ ናይቶም ኣቐዲሞም ዝተዘተየሎም መንገድታት ፊኖላማይድን 17-HGL-DTGን ናይ ምትሕውዋስ ምውህላል ቅልጣፈ ብዝያዳ ተኸታቲልናዮም። እቲ OS-ፍሉይ ምልዕዓል ናይ በላዕቲ ሳዕሪ ኣብ ውሽጢ ፊኖላማይድ ሜታቦሊዝም ናብ ፍልልያዊ ዳግመ-ምትዕርራይ ቅዲ ይቕየር (ስእሊ S3)። ኩማሪንን ካፌዮይልን ክፋላት ዝሓዙ ፊኖሊክ ኣሚድስ ብመምረጺ ብOSS1 ክለዓዓሉ እንከለዉ፡ OSMs ድማ ፍሉይ ምልዕዓል ፈሩሊል ኮንጁጌትስ የበግሱ። ንመገዲ 17-HGL-DTG፡ ፍልልያዊ OS induction ብdownstream malonylationን dimalonylation ፍርያትን ተረኺቡ (ስእሊ S3)።
ቀጺልና፡ ኣብ በላዕቲ ሳዕሪ ንዝርከቡ ቆጽሊ ቆጽሊ ተኽሊ ሮዘት ንምሕካም OSMs ምጥቃም ዘምስል ናይ ግዜ ኮርስ ማይክሮኣረይ ዳታ ሴት ተጠቒምና ብOS-induced transcriptome plasticity ኣጽኒዕናዮ። እቲ ናሙና ምውሳድ ቅልጣፈ ብመሰረቱ ምስቲ ኣብዚ መጽናዕቲ ሜታቦሎሚክስ ዝተጠቕመሉ ቅልጣፈ ይደራረብ ( 35 ). ምስቲ ሜታቦሎም ዳግመ-ውደባ ብፍላይ ምስ ግዜ ዝውስኽ ሜታቦሎም ዳግመ-ውደባ ክነጻጸር እንከሎ፡ ኣብ ቆጽሊ ብMs ዝተለዓዓለ ሓላፊ ትራንስክሪፕሽን ምፍንጃር ንዕዘብ፡ ኣብዚ ትራንስክሪፕቶም ምልዕዓል (RDPI)ን ስፔሻላይዜሽንን (δj) ኣብ 1 ኣብ ሰዓታት ርኡይ ወሰኽ ነይሩ፡ ከምኡ’ውን ብዙሕነት (Hj) ኣብዚ ናይ ግዜ ነጥቢ፡ መግለጺ BMP1 ብዓቢኡ ነክዩ፡ ስዒቡ ድማ ምዝንጋዕ ናይ ትራንስክሪፕቶም ስፔሻላይዜሽን (ስእሊ S4)። ስድራቤታት ምትሕውዋስ ጂን (ከም P450, glycosyltransferase, and BAHD acyltransferase) ኣብ መስርሕ ምትእኽኻብ ፍሉያት መተቦላይት ካብ መባእታዊ ምትሕልላፍ መግቢ ዝመጹ መዋቕራዊ ኣሃዱታት ይሳተፉ፣ እዚ ድማ ነቲ ኣቐዲሙ ዝተጠቕሰ ናይ መጀመርታ ልዑል ስፔሻላይዜሽን ሞዴል ይኽተሉ። ከም መጽናዕቲ ፍጻመ፡ መንገዲ ፊኒላላኒን ተተንቲኑ። እቲ ትንተና ኣብ ምትሕልላፍ ፊኖላማይድ ዝርከቡ ቀንዲ ጂናት ምስ ዘይተሳሕቡ ተኽልታት ክነጻጸሩ ከለዉ ኣብ በላዕቲ ሳዕሪ ኣዝዮም OS-induced ምዃኖምን ኣብ ኣገባብ መግለጺኦም ብቐረባ ከምዝተሰማምዑን ኣረጋጊጹ። ኣብዚ መንገዲ ኣብ ላዕሊ ዝርከቡ ትራንስክሪፕሽን ፋክተር MYB8ን መዋቕራዊ ጂናት PAL1, PAL2, C4Hን 4CLን ብኣግኡ ምጅማር ትራንስክሪፕሽን ኣርእዮም። ኣብ ናይ መወዳእታ ምትእኽኻብ ፊኖላማይድ ተራ ዝጻወቱ ኣሲልትራንስፈረዝ ከም AT1, DH29, CV86 ንነዊሕ እዋን ዝጸንሐ ምውሳኽ ምቁጽጻር የርእዩ (ስእሊ S4)። እዚ ኣብ ላዕሊ ዝተጠቕሰ ትዕዝብትታት ከምዘመልክቶ፡ ብኣግኡ ምጅማር ስፔሻላይዜሽን ትራንስክሪፕቶምን ድሒሩ ምዕባይ ስፔሻላይዜሽን ሜታቦሎሚክስን፡ ዝተተሓሓዘ ሞድ ምዃኑን፡ እዚ ድማ ብሰንኪ እቲ ሓያል ምላሽ ምክልኻል ዘበግስ ሲንክሮናዊ ስርዓተ ምቁጽጻር ክኸውን ይኽእል።
እቲ ኣብ ምልክት ሆርሞን ተኽሊ ዝግበር ዳግመ-ውደባ፡ ንፊዚዮሎጂ ተኽልታት ዳግማይ ፕሮግራም ንምሃብ፡ በላዕቲ ሳዕሪ ዝምልከት ሓበሬታ ዘወሃህድ ምቁጽጻር ንጣብ ኮይኑ ይሰርሕ። ድሕሪ ምምሳል በላዕቲ ሳዕሪ፡ ውህሉል ዳይናሚክስ ቁልፊ ምድባት ሆርሞናት ተኽሊ ዓቂንና፡ ኣብ መንጎኦም ዘሎ ግዝያዊ ሓባራዊ መግለጺ [Pearson correlation coefficient (PCC)> 0.4] (ስእሊ 3A)። ከምቲ ትጽቢት ዝግበረሉ ምስ ባዮሲንተሲስ ዝተኣሳሰሩ ሆርሞናት ተኽሊ ኣብ ውሽጢ መርበብ ሓባራዊ መግለጺ ሆርሞናት ተኽሊ ዝተኣሳሰሩ እዮም። ብተወሳኺ፡ ብዝተፈላለዩ ሕክምናታት ዝለዓዓሉ ሆርሞናት ተኽሊ ንምጉላሕ፡ ፍሉይነት ምትሕውዋስ መግቢ (Si index) ናብዚ መርበብ ይምደብ። ክልተ ቀንዲ መዳያት ናይ በላዕቲ ሳዕሪ ፍሉይ ምላሽ ይስኣሉ: እቲ ሓደ ኣብ JA ክላስተር እዩ፣ ኣብኡ JA (ብስነ-ህይወታዊ ንጡፍ ቅርጹ JA-Ile)ን ካልኦት JA መውጽኢታትን ዝለዓለ Si ነጥቢ የርእዩ፤ እቲ ካልእ ድማ ኤቲሊን (ET) እዩ። ጊበረሊን ኣብ ፍሉይነት በላዕቲ ሳዕሪ ማእከላይ ወሰኽ ጥራይ ከርኢ እንከሎ፡ ካልኦት ሆርሞናት ተኽሊ ከም ሳይቶኪኒን፡ ኦክሲንን ኣብሲሲክ ኣሲድን ድማ ንበላዕቲ ሳዕሪ ትሑት ፍሉይነት ኢንዳክሽን ነይርዎም። ምስ W + W ጥራይ ምጥቃም ክነጻጸር እንከሎ፡ ምዕባይ ናይቲ ዝለዓለ ዋጋ ናይ JA መውጽኢታት ብመንገዲ OS ኣፕሊኬሽን (W + OS) ብመሰረቱ ናብ ሓያል ፍሉይ መርኣዪ JAs ክቕየር ይኽእል። ብዘይተጸበናዮ መንገዲ ዝተፈላለየ ትሕዝቶ ኤሊሲተር ዘለዎም OSMን OSS1ን ተመሳሳሊ ምውህላል JAን JA-Ileን ከም ዘስዕቡ ይፍለጥ። ብኣንጻር OSS1፡ OSM ብፍሉይን ብሓያልን ብOSMs ዝለዓዓል ክኸውን ከሎ፡ OSS1 ድማ ንመልሲ መሰረታዊ ቁስሊ ኣየዕብዮን እዩ (ስእሊ 3B)።
(ሀ) ኣብ ፒሲሲ ስሌት ዝተመርኮሰ ናይ ሓባር መግለጺ መርበብ ትንተና ናይ በላዕቲ ሳዕሪ-ዝተደረኸ ተኽሊ ሆርሞን ምውህላል ቅልጣፈ ምምሳል። እቲ መስመር ንሓደ ሆርሞን ተኽሊ ዝውክል ኮይኑ፡ ዓቐን ናይቲ መስመር ድማ ኣብ መንጎ ሕክምናታት ንሆርሞን ተኽሊ ፍሉይ ዝኾነ Si index ይውክል። (ለ) ምውህላል JA, JA-Ileን ETን ኣብ ቆፅሊ ብዝተፈላለየ ሕብሪ ዝተመልከቱ ዝተፈላለዩ ፍወሳታት ዝመፅእ: ኣፕሪኮት፣ W + OSM፤ ሰማያዊ፣ W + OSSl፤ ጸሊም፣ W + W፤ ግራጭ፣ C (ምቁጽጻር) . ኮኾብ ኣብ መንጎ ሕክምናን ቁጽጽርን ርኡይ ፍልልይ ከምዘሎ የመልክቱ (ክልተ-ኣንፈት ANOVA ተኸቲሉ Tukey HSD post hoc multiple comparison, *** P <0.001)። ትንተና ክልሰ ሓሳብ ሓበሬታ (C)697 MS/MS (ዳታ ፋይል S1) ኣብ JA ባዮሲንተሲስን ምጉዳል ርድኢት ስፔክትረምን (irAOCን irCOI1ን) ከምኡ እውን (D)585 MS/MS (ዳታ ፋይል S1) ኣብ ETR1 ምስ ምጉዳል ET ምልክት ክልተ ምምሳል በላዕቲ ሳዕሪ ፍወሳታት መስመራት ተኽልን ባዶ ተሽከርካሪ (EV) ቁፅፅር ተኽልታትን ኣበጊሶም። ኮኾብ ኣብ መንጎ ሕክምና W+OSን ዘይተበላሸወ ቁጽጽርን ርኡይ ፍልልይ ከምዘሎ የመልክቱ (ክልተ-ኣንፈት ANOVA ስዒቡ Tukey HSD post hoc multiple comparison, *P<0.05, **P<0.01 and ***P<0.001)። (ሠ) ፋሕ ዝበለ ግራፍ ናይ ፋሕ ዝበለ ተቓውሞ ስፔሻላይዜሽን። እቶም ሕብርታት ዝተፈላለዩ ብጀነቲካዊ መንገዲ ዝተቐየሩ ዓይነታት ዝውክሉ እዮም፤ እቶም ምልክታት ዝተፈላለዩ ኣገባባት ሕክምና ይውክሉ: ስሉስ ኩርናዕ፣ W + OSS1፤ ርብዒ መስመር፣ W + OSM፤ ዓንኬል ሐ
ቀጺልና፡ ኣብ ቁልፊ ስጉምትታት JAን ETን ባዮሲንተሲስን (irAOCን irACOን) ከምኡ’ውን ርድኢት (irCOI1 and sETR1)፡ ንመተቦሊዝም ናይዞም ክልተ ሆርሞናት ተኽሊ ኣብ በላዕቲ ሳዕሪ ንምትንታን፡ ብጀነቲካዊ ኣገባብ ዝተቐየረ ጽላት ዝተዳኸመ ኔፐንተስ (irCOI1 and sETR1) ንጥቀም። ምስ ዝሓለፉ ፈተነታት ዝሰማማዕ፡ ኣብ ባዶ ተሸከምቲ (EV) ተኽልታት (ስእሊ 3፡ C ክሳብ D) ምልዕዓል በላዕቲ ሳዕሪ-OS ከምኡ’ውን ብሰንኪ OSM ዝመጽእ ሓፈሻዊ ምንካይ Hj ኢንዴክስ ኣረጋጊጽና፡ δj ኢንዴክስ ድማ ወሲኹ። እቲ ምላሽ ካብቲ ብOSS1 ዝብገስ ምላሽ ዝያዳ ጎሊሑ ይርአ። Hjን δjን ከም ኮርዲኔት ዝጥቀም ክልተ መስመር ግራፍ ነቲ ፍሉይ ዲረጉሌሽን የርኢ (ስእሊ 3E)። እቲ ኣዝዩ ርኡይ ዝኾነ ኣንፈት ኣብቶም JA ምልክት ዘይብሎም ዓይነታት፡ ብበላዕቲ ሳዕሪ ዝመጽእ ብዙሕነት ሜታቦሎምን ስፔሻላይዜሽንን ለውጥታት ዳርጋ ምሉእ ብምሉእ ይውገድ (ስእሊ 3C)። ብኣንጻሩ፡ እቲ ድምጺ ኣልቦ ET ኣረኣእያ ኣብ sETR1 ተኽልታት፡ ዋላ’ኳ ሓፈሻዊ ጽልዋ ኣብ ለውጢ ኣብ ሳዕሪ በላዕቲ ምትሕልላፍ ካብቲ JA ምልክት ኣዝዩ ዝተሓተ እንተኾነ፡ ኣብ መንጎ OSMን OSS1ን ምልዕዓል ኣብ Hjን δjን መዐቀኒታት ዘሎ ፍልልይ የዳኽሞ (ስእሊ 3Dን ስእሊ S5ን)። . እዚ ዘመልክቶ፡ ብዘይካ እቲ ቀንዲ ስራሕ ናይ JA ምልክት ምትሕልላፍ፡ ET ምልክት ምትሕልላፍ ከም ረቂቕ ምቅንጃው ናይቲ ንዓይነት-ፍሉይ መቦሊክ ምላሽ በላዕቲ ሳዕሪ እውን ከም ዘገልግል እዩ። ምስዚ ናይ ረቂቕ ምቅንጃው ተግባር ዝሰማማዕ፡ ኣብ ሓፈሻዊ ሜታቦሎም ምልዕዓል ኣብ sETR1 ተኽልታት ዝኾነ ለውጢ ኣይተራእየን። ብኻልእ ወገን ምስ sETR1 ተኽልታት ክነጻጸሩ እንከለዉ፡ ተኽልታት irACO ብበላዕቲ ሳዕሪ ዝመጽእ ተመሳሳሊ ሓፈሻዊ ዕቤት ናይ ምትሕውዋስ ለውጢ ኣለዓዒሎም፡ ኣብ መንጎ OSMን OSS1ን ብድሆታት ግን ርኡይ ዝተፈላለየ Hjን δjን ነጥብታት ኣርእዮም (ስእሊ S5)።
ኣብ ዓሌታት-ፍሉይ ምላሽ በላዕቲ ሳዕሪ ኣገዳሲ ኣበርክቶ ዘለዎም ፍሉያት መተቦላይት ንምልላይን ብኢቲ ምልክታት ኣቢልና ፍርያቶም ንምቕናዕን፡ ቅድሚ ሕጂ ዝተማዕበለ መዋቕራዊ ኤምኤስ/ኤምኤስ ሜላ ተጠቒምናሉ። እዚ ኣገባብ እዚ ኣብ ክልተ ምትእኽኻብ ኣገባብ ብምምርኳስ ካብ ቁርጽራጽ MS/MS [normalized dot product (NDP)]ን ኣብ ገለልተኛ ክሳራ (NL) ዝተመርኮሰ ተመሳሳልነት ነጥቢን ዳግማይ ንምግማት ንመቦሊክ ስድራቤት ይምርኮስ። ብትንተና ET ትራንስጀኒክ መስመራት ዝተሃንጸ MS/MS ዳታ ሴት 585 MS/MS (data file S1) ኣፍርዩ፣ እዚ ድማ ኣብ ሸውዓተ ቀንዲ MS/MS ሞዱላት (M) ብምእካብ ተፈቲሑ (ስእሊ 4A) ። ገለ ካብዞም ሞዱላት ብጽዑቕ ብቕድሚ ሕጂ መለለዪ ዘለዎም ፍሉያት መተቦላይት ዝተዓሸጉ እዮም: ንኣብነት M1, M2, M3, M4 and M7 ብዝተፈላለዩ መውጽኢታት ፊኖል (M1)፣ ፍላቮኖይድ ግላይኮሳይድ (M2)፣ ኣሲል ሽኮር (M3 And M4)፣ ከምኡ’ውን 17-HGL-DTG (M7) ሃብታማት እዮም። ብተወሳኺ ኣብ ነፍሲ ወከፍ ሞዱል ናይ ሓደ መተቦላይት ፍሉይ ሓበሬታ (Si index) ይሕሰብ፣ ዝርገሐ Si ድማ ብኣእምሮኣዊ መንገዲ ክርአ ይከኣል። ብሓጺሩ ልዑል ምብላዕ ሳዕርን ፍሉይነት ጂኖታይፕን ዘርእዩ MS/MS ስፔክትራታት ብዝለዓለ Si ክብርታት ዝልለዩ ኮይኖም፡ ስታቲስቲክስ ኩርቶሲስ ድማ ኣብ የማናይ ኩርናዕ ጭራ ዝርገሐ ጸጉሪ ይሕብሩ። ሓደ ካብዚኦም ጽጉብ ኮሎይድ ዝርገሐ ኣብ M1 ተረኺቡ፣ ኣብዚ ፊኖል ኣሚድ ዝለዓለ ክፋል Si ኣርእዩ (ስእሊ 4B)። እቲ ኣቐዲሙ ዝተጠቕሰ herbivorous inducible 17-HGL-DTG ኣብ M7 ማእከላይ Si score ዘርኣየ ኮይኑ፡ ኣብ መንጎ ክልቲኦም ዓይነታት OS ማእከላይ ደረጃ ፍልልይ ምቁጽጻር ከምዘሎ ዘመልክት እዩ። ብኣንጻሩ፡ መብዛሕትኦም ብመዋቕራዊ መንገዲ ዝፍረዩ ፍሉያት መተቦላይትስ፡ ከም ሩቲን፡ ሲጂኤን ኣሲል ሽኮርን፡ ካብቶም ዝተሓተ Si ነጥቢታት እዮም። ኣብ መንጎ ፍሉያት መተቦላይትታት ዘሎ መዋቕራዊ ውስብስብነትን ዝርገሐ Siን ብዝበለጸ ንምድህሳስ ንነፍሲ ወከፍ ሞዱል ሞለኪዩላዊ መርበብ ተሃኒጹ (ስእሊ 4ለ)። ሓደ ኣገዳሲ ትንቢት ናይ OD ክልሰ-ሓሳብ (ኣብ ስእሊ 1B ተጠቓሊሉ) ድሕሪ ምብላዕ ሳዕሪ ዳግመ-ውደባ ፍሉያት መተቦላይት ኣብ ልዑል ናይ ምክልኻል ዋጋ ዘለዎም መተቦላይት ብሓደ ኣንፈት ለውጢ ከምጽእ ኣለዎ፣ ብፍላይ ድማ ፍሉይነቶም ብምውሳኽ (ኣንጻር ናይ ዕድመ ምክፍፋል) ሞድ) ብኤምቲ ክልሰ-ሓሳብ ዝተገመተ ምክልኻል መተቦላይት። መብዛሕትኦም ኣብ M1 ዝተዋህለሉ መውጽኢታት ፊኖል ምስ ምንቁልቋል ኣፈጻጽማ ጣንጡ ብተግባር ዝተኣሳሰሩ እዮም (32)። ኣብ መንጎ እቶም ዝተለዓዓሉ ቆፅልን ንኢቪ ቁፅፅር ተኽልታትን ኣብ 24 ሰዓታት ኣብ M1 መተቦላይት ዝርከቡ Si ክብርታት ከነነፃፅር እንከለና ድሕሪ ሳዕሪ ዝበልዕ ጣንጡ ናይ ብዙሓት መተቦላይት ፍሉይነት መተቦላይት ርኡይ ናይ ምውሳኽ ዝንባለ ከምዘለዎ ተዓዚብና (ስእሊ 4C)። እቲ ፍሉይ ወሰኽ ዋጋ Si ኣብ ምክልኻል ፊኖላማይድስ ጥራይ እዩ ተረኺቡ፣ ኣብ ካልኦት ኣብዚ ሞዱል ብሓባር ዝነብሩ ፊኖላትን ዘይፍለጡ መተቦላይትታትን ግን ወሰኽ ዋጋ Si ኣይተረኽበን። እዚ ፍሉይ ሞዴል ኮይኑ፡ ምስ ክልሰ-ሓሳብ ኦዲ ዝተኣሳሰር እዩ። ብበላዕቲ ሳዕሪ ዝመጽእ ለውጢ ምምሕያሽ መግቢ ዝምልከት ቀንዲ ትንበያታት ቅኑዕ እዩ። እዚ ፍሉይነት ናይቲ ፊኖላማይድ ስፔክትረም ብOS-ፍሉይ ET ዝተለዓዓለ ድዩ ኣይኮነን ንምፍታን፡ ንሕና ንሜታቦላይት Si መዐቀኒ ስኢልና ኣብ መንጎ OSMን OSS1ን ኣብ EVን sETR1ን ጂኖታይፕስ ፍልልያዊ መግለጺ ዋጋ ፈጢርና (ስእሊ 4D)። ኣብ sETR1፡ ኣብ መንጎ OSMን OSS1ን ዘሎ ብፌናማይድ ዝመጽእ ፍልልይ ኣዝዩ ነክዩ። እቲ ክልተ-ክላስተሪንግ ኣገባብ ኣብ እኹል JA ኣብ ዘይብሎም ጽግዕተኛታት ዝተኣከበ MS/MS ዳታ እውን ተግባራዊ ኮይኑ ምስ JA-regulated metabolic specialization ዝተኣሳሰሩ ቀንዲ MS/MS ሞዱላት ንምግማት (ስእሊ S6)።
(ሀ) ውጽኢት ምትእኽኻብ 585 MS/MS ኣብ ሓባራዊ ቁርጽራጽ (NDP ተመሳሳልነት)ን ሓባራዊ ገለልተኛ ክሳራ (NL ተመሳሳልነት)ን ዝተመርኮሰ ውጽኢቱ እቲ ሞዱል (M) ምስቲ ዝፍለጥ ውሁድ ስድራቤት ዝሰማማዕ ክኸውን እዩ፣ ወይ ድማ ብዘይተፈልጠ ወይ ብሕማቕ ምትሕልላፍ ሜታቦላይት ውህደት። ኣብ ጎኒ ነፍሲ ወከፍ ሞዱል፡ ዝርገሐ መተቦላይት (MS/MS) ፍሉይ (Si) ተገሊጹ ኣሎ። (B) ሞዱላር ሞለኪዩላዊ መርበብ፦ ኖድስ ንMS/MSን ወሰናስን፣ NDP (ቀይሕ)ን NL (ሰማያዊ)ን MS/MS ነጥብታት (cut-off,> 0.6) ይውክሉ። እቲ ደረጃ ዘለዎ መተቦላይት ስፔሲፊቲ ኢንዴክስ (Si) ኣብቲ ሞዱል (ጸጋም) ተመርኲሱ ሕብሪ ተዋሂብዎን ናብ ሞለኪዩላዊ መርበብ (የማን) ተሰሪዑን። (C) ሞዱል M1 ናይ EV ተኽሊ ኣብ constitutive (control)ን induced state (simulated herbivore) ኣብ 24 ሰዓታት: ሞለኪዩላዊ መርበብ ስእላዊ ስእሊ (Si ዋጋ ስፍሓት መስመር እዩ፣ ምክልኻል ፊኖላማይድ ብሰማያዊ ተደሚቑ)። (D) እቲ M1 ሞለኪዩላዊ መርበብ ስእላዊ ስእሊ ናይ ስፔክትረም መስመር sETR1 ምስ ምጉዳል EVን ETን ርድኢት: እቲ ብቀጠልያ ዓንኬል መስመር ዝውከል ፊኖሊክ ውህደት: ከምኡውን ርኡይ ፍልልይ (P ዋጋ) ኣብ መንጎ W + OSMን W + OSS1ን ሕክምናታት ከም Node size. ሲፒ፣ ኤን-ካፌዮይል-ታይሮሲን፤ ሲኤስ፣ ኤን-ካፌዮይል-ስፐርሚዲን፤ ኤፍ.ፒ.፣ ኤን-ፈሩሊክ ኣሲድ ኤስተር-ዩሪክ ኣሲድ፤ ኤፍ ኤስ፡ ኤን-ፈሩሊል-ስፐርሚዲን፤ CoP, N', N “-ኩማሮሊል-ታይሮሲን;DCS, N', N”-ዲካፌዮይል-ስፐርሚዲን; CFS, N', N”-caffeoyl, feruloyl-spermidine;ሊሲየም ባርባረም ኣብ ዎልፍቤሪ ሶን;ኒክ.O-AS, O-acyl ሽኮር.
ንሕና ብተወሳኺ ነቲ ትንተና ካብ ሓደ ዝተዳኸመ ኔፐንተስ ጂኖታይፕ ናብ ተፈጥሮኣዊ ህዝቢ ኣስፊሕናዮ፣ ኣብዚ ሓያል ውሽጣዊ ፍሉይ ለውጢ ኣብ ደረጃታት በላዕቲ ሳዕሪ JAን ፍሉይ ደረጃታት መተቦላይትን ቅድሚ ሕጂ ኣብ ተፈጥሮኣዊ ህዝቢ ተገሊጹ ነይሩ ( 26 ). ነዚ ዳታ ሴት ን43 ጀርምፕላዝም ንምሽፋን ተጠቐመሉ። እዞም ጀርምፕላዝማት ካብ N. pallens ዝመጹ 123 ዓይነታት ተኽልታት ዝሓቖፉ እዮም። እዞም ተኽልታት ኣብ ዝተፈላለዩ ተወለድቲ መነባብሮታት ዩታ፣ ኔቫዳ፣ ኣሪዞናን ካሊፎርንያን ካብ ዝተኣከቡ ዘርኢ ዝተወሰዱ እዮም (ስእሊ S7)፣ ብዙሕነት ሜታቦሎም (ኣብዚ ደረጃ ህዝቢ ተባሂሉ ይፅዋዕ) β ብዙሕነት)ን ብኦኤስኤም ዝመፅእ ስፔሻላይዜሽንን ኣስሊዕና። ምስ ዝሓለፉ መጽናዕትታት ዝሰማማዕ፡ ኣብ ጎኒ Hjን δjን ኣክስስ ሰፊሕ ናይ ምትሕውዋስ ለውጢ ተዓዚብና፡ እዚ ድማ ጀርፕላዝማት ኣብ ፕላስቲሲቲ ናይቲ ንበላዕቲ ሳዕሪ ዝህብዎ መቦሊክ ምላሽ ርኡይ ፍልልይ ከም ዘለዎም የመልክት (ስእሊ S7)። እዚ ትካል እዚ ቅድሚ ሕጂ ብዛዕባ ዳይናሚክ ደረጃ ለውጢ JAs ብበላዕቲ ሳዕሪ ዝመጽእ ትዕዝብቲ ዘዘኻኽር ኮይኑ፡ ኣብ ሓደ ህዝቢ ኣዝዩ ልዑል ዋጋ ዓቂቡ ኣሎ (26, 36)። JAን JA-Ileን ብምጥቃም ኣብ መንጎ Hjን δjን ዘሎ ሓፈሻዊ ደረጃ ምትእስሳር ብምፍታን፡ ኣብ መንጎ JAን ሜታቦሎም β ብዙሕነትን ስፔሻላይዜሽንን መዐቀኒን ርኡይ ኣወንታዊ ምትእስሳር ከምዘሎ ረኺብናዮ (ስእሊ S7)። እዚ ድማ ብደረጃ ህዝቢ ዝተረኽበ ብበላዕቲ ሳዕሪ ዝመጽእ ዘይምስምማዕ ኣብ ምልዕዓል JAs ካብ በላዕቲ ሳዕሪ ጣንጡ ብምምራጽ ዝመጽእ ቁልፊ ሜታቦሊክ ፖሊሞርፊዝም ክኸውን ከም ዝኽእል ይሕብር።
ቅድሚ ሕጂ ዝተገበሩ መጽናዕትታት ከም ዘመልክትዎ፡ ዓይነታት ትምባኾ ብዓይነትን ኣንጻራዊ ጽግዕተኛነትን ኣብ ምልዕዓልን ቅዋማውን ምክልኻል ምትሕውዋስ መግቢ ኣዝዮም ይፈላለዩ። እዚ ኣብ ጸረ-በላዕቲ ሳዕሪ ምልክት ምትሕልላፍን ዓቕሚ ምክልኻልን ዝመጽእ ለውጢ፡ ብጸቕጢ ብዝሒ ህዝቢ ጣንጡ፡ ዑደት ህይወት ተኽልን ኣብቲ ሓደ ዝተዋህበ ዓይነት እንስሳ ዝዓብየሉ ኒች ብዋጋታት ምፍራይ ምክልኻልን ዝምራሕ ምዃኑ ይእመን። ንሕና ንጽንዓት ናይ ቆጽሊ ሜታቦሎም ሪሞዴሊንግ ብበላዕቲ ሳዕሪ ናይ ሽዱሽተ ኒኮቲያና ዓይነታት ተወለድቲ ሰሜን ኣሜሪካን ደቡብ ኣሜሪካን ዝለዓዓል ኣጽኒዕና። እዞም ዓይነታት ምስ ኔፐንተስ ሰሜን ኣሜሪካ ማለት ኒኮላስ ቦሲፍሎ ብቐረባ ይዛመዱ። ላ፡ ኤን ኒኮቲኒስ፡ ኒኮቲያና ን. ድኹም ሳዕሪ፣ ኒኮቲያና ታባኩም፣ መስመራዊ ትምባኾ፣ ትምባኾ (Nicotiana spegazzinii) ከምኡ እውን ቆፅሊ ትምባኾ ትምባኾ (Nicotiana obtusifolia) (ስእሊ 5ሀ) (37)። ሽዱሽተ ካብዞም ዓይነታት፡ ጽቡቕ መለለዪ ዘለዎም ዓይነታት N. please ሓዊስካ፡ ዓመታዊ ተኽልታት ናይ petunia clade ኮይኖም፡ obtusifolia N. ድማ ንነዊሕ እዋን ዝነብሩ ተኽልታት ናይ ሓፍቲ clade Trigonophyllae እዮም (38)። ብድሕሪኡ ኣብዞም ሸውዓተ ዓይነታት እንስሳታት W + W, W + OSMን W + OSS1 inductionን ተኻይዱ፣ ብደረጃ ዓሌታት ዝግበር ዳግመ-ምትቦሊክ ዳግመ-ምትዕርራይ ምምጋብ ጣንጡ ንምፅናዕ ተኻይዱ።
(ሀ) ኣብ ዝለዓለ ተኽእሎ [ንኒዩክለራዊ ግሉታሚን ምትእኽኻብ (38)]ን ጂኦግራፍያዊ ዝርገሐ ሸውዓተ ብቐረባ ዝተኣሳሰሩ ዓይነታት ኒኮቲያና (ዝተፈላለዩ ሕብርታት) (37) ዝተመርኮሰ ቡትስትራፕ ፋይሎጀነቲካዊ ገረብ። (B) ንመተቦሊክ ፕሮፋይላት ሸውዓተ ዓይነታት ኒኮቲያና (939 MS/MS; ዳታ ፋይል S1) ፍሉይ ብዙሕነት ዘለዎ ፋሕፋሕ ፕሎት። ብደረጃ ዓሌታት፡ ብዙሕነት ሜታቦሎም ምስ ደረጃ ስፔሻላይዜሽን ብኣሉታ ዝተኣሳሰር እዩ። ትንተና ናይቲ ብደረጃ ዓሌት ዘሎ ምትእስሳር ኣብ መንጎ ብዙሕነት መቦሊክን ስፔሻላይዜሽንን ምውህላል JAን ኣብ ስእሊ 2. S9 ተገሊጹ ኣሎ። ሕብሪ፣ ዝተፈላለዩ ዓይነታት፤ ስሉስ ኩርናዕ፣ W + OSS1፤ ርብዒ መስመር፣ W + OSM፤ (C) ኒኮቲያና JAን JA-Ileን ዳይናሚክስ ብመሰረት OS excitation amplitude (ክልተ-ኣንፈት ANOVAን Tukey HSDን ድሕሪ ብዙሕ ምውድዳር፣ * P <0.05፣ ** P <0.01ን * ** ንመነፃፀሪ W + OSን W + Wን፣ P <0.001) ይስርዑ። ድሕሪ ምምሳል በላዕቲ ሳዕርን ሜቲል JA (MeJA) ናይ (D) ብዙሕነትን (E) ስፔሻላይዜሽንን ናይ ነፍሲ ወከፍ ዓይነት ሳጹን ፕሎት። እቲ ኮኾብ ኣብ መንጎ W + OSን W + Wን ወይ lanolin plus W (Lan + W) ወይ Lan plus MeJA (Lan + MeJa) ከምኡ’ውን Lan control (ክልተ-ኣንፈት ትንተና ፍልልይ፡ ስዒቡ ድማ Tukey’s HSD post hoc multiple comparison , *P<0.05, **P<0.01 and ***P<0.001) ዘሎ ርኡይ ፍልልይ የመልክት።
ድርብ ክላስተር ሜላ ብምጥቃም 9 ሞዱላት ናይ 939 MS/MS (ዳታ ፋይል S1) ኣለሊና። ብዝተፈላለዩ ሕክምናታት ዳግማይ ዝተዋደደ ውህደት MS/MS ኣብ መንጎ ዝተፈላለዩ ሞዱላት ኣብ መንጎ ዓሌታት ኣዝዩ ይፈላለ እዩ (ስእሊ S8)። Hj (ኣብዚ ብደረጃ ዓሌታት γ-ብዙሕነት ተባሂሉ ዝጽዋዕ)ን δjን ብስእሊ ምርኣይ፡ ዝተፈላለዩ ዓይነታት ኣብቲ መቦሊክ ቦታ ናብ ኣዝዮም ዝተፈላለዩ ጉጅለታት ከም ዝእከቡ ይገልጽ፣ ኣብዚ መብዛሕትኡ ግዜ ብደረጃ ዓሌታት ምምቕቓል ካብ ምልዕዓል ዝያዳ ጎሊሑ ይርአ። ብዘይካ N. linearን N. obliquusን ሰፊሕ ዳይናሚክ ደረጃ ናይ ኢንዳክሽን ጽልዋታት የርእዩ (ስእሊ 5B)። ብኣንጻሩ ከም N. purpureaን N. obtusifoliaን ዝኣመሰሉ ዓይነታት ንሕክምና ዝወሓደ ርኡይ ናይ ምምሕያሽ ምግቢ ምላሽ ኣለዎም፡ እንተኾነ ግን እቲ ሜታቦሎም ዝያዳ ዝተፈላለየ እዩ። እቲ ብዓይነት-ፍሉይ ዝርገሐ ናይቲ ዝተለዓዓለ መቦሊክ ምላሽ ኣብ መንጎ ስፔሻላይዜሽንን ጋማ ብዙሕነትን ርኡይ ኣሉታዊ ምትእስሳር ኣስዒቡ (PCC = -0.46, P = 4.9×10-8)። OS-ዝተባህለ ለውጢ ኣብ ደረጃታት JAs ምስ ሜታቦሎም ስፔሻላይዜሽን ብኣወንታ ዝተኣሳሰር ኮይኑ፡ ምስቲ ብነፍሲ ወከፍ ዓይነት ዘርኢ ሜታቦሊክ ጋማ ብዙሕነት ብኣሉታ ዝተኣሳሰር እዩ (ስእሊ 5Bን ስእሊ S9ን)። ኣብ ስእሊ 5C ብዘረባ “ምልክት ምላሽ” ተባሂሎም ዝጽውዑ ዓይነታት ከም Nepenthes nematodes, Nepenthes nepenthes, Nepenthes acute, Nepenthes attenuated ዝኣመሰሉ ዓይነታት ኣብ 30 ደቓይቕ ርኡይ ምልክታት ከምዘስዓቡ ምፍላጥ ኣገዳሲ እዩ። ኣብ ቀረባ እዋን ንOS-specific JAን JA-Ileን ዝተራእየ ለበዳታት፡ ካልኦት “signal unresponsive” ዝበሃሉ ባክተርያታት፡ ከም Nepenthes mills፡ Nepenthes powderyን N. obtusifoliaን ዝኣመሰሉ ብዘይ ዝኾነ OS specificity JA-Ile Edge induction ጥራይ እዮም ዘርእዩ (ስእሊ 5C)። ብደረጃ ምትሕውዋስ መግቢ፡ ከምቲ ኣብ ላዕሊ ዝተጠቕሰ፡ ንዝተዳኸመ ኔፐንተስ፡ እቶም ምልክት ምላሽ ዝህቡ ንጥረ ነገራት OS ፍሉይነት ኣርእዮምን δj ብዓቢኡ ወሲኾምን፡ Hj ድማ ኣጉዲሎም። እዚ OS-specific priming effect ኣብቶም ከም signal non-reactive species ዝተመደቡ ዓይነታት ኣይተረኽበን (ስእሊ 5, D and E)። OS-ፍሉያት መተቦላይት ኣብ መንጎ ምልክት-ምልሲ ዝህቡ ዓይነታት ብተደጋጋሚ ይካፈሉ፣ እዞም ምልክት ዕስለታት ድማ ምስ ዝደኸመ ምልክት ምላሽ ዘለዎም ዓይነታት ይእከቡ፣ ድኹም ምልክት ምላሽ ዘለዎም ዓይነታት ድማ ውሑድ ሓድሕዳዊ ጽግዕተኛነት የርእዩ (ስእሊ S8)። እዚ ውጽኢት እዚ፡ እቲ ንOS-specific induction of JAsን OS-specific reconfiguration of the downstream metabolomeን ብደረጃ ዓሌታት ከም ዝተተሓሓዙ ይሕብር።
ቀጺልና፡ ተኽልታት ንምሕካም ሜቲል ጄኤ (MeJA) ዝሓዘ ላኖሊን ፓስተ ተጠቒምና፡ እዞም ናይ ምትእስሳር ኣገባባት ብህላወ ብኤክዞጀነስ ጄኤ ዝተተግበረ JA ዝተገደቡ ድዮም ኣይኮኑን ንምምርማር፡ እዚ ድማ ኣብ ሳይቶፕላዝም ተኽልታት ክኸውን እዩ። ቅልጡፍ ዲስተሪፊኬሽን JA እዩ። ብቐጻሊ ቀረብ JA ዝመጽእ ካብ ምልክት ምላሽ ዝህቡ ዓይነታት ናብ ምልክት ዘይምልሱ ዓይነታት ቀስ ብቐስ ዝመጽእ ለውጢ ተመሳሳሊ ዝንባለ ረኺብና (ስእሊ 5, D and E)። ብሓጺሩ፡ ሕክምና MeJA ንሜታቦሎማት መስመራዊ ነማቶድስ፡ N. obliquus፡ N. aquaticus፡ N. pallensን N. mikimotoiን ብሓያል መንገዲ ዳግማይ ፕሮግራም ብምግባር፡ ውጽኢቱ ድማ ርኡይ ወሰኽ δjን ምንካይ Hjን ኣስዒቡ። N. purpurea ኣብ δj ጥራይ እዩ ወሰኽ ኣርእዩ፣ Hj ግን ኣይተራእየን። ቅድሚ ሕጂ ኣዝዩ ትሑት መጠን JAs ከም ዘዋህልል ዝተረጋገጸ N. obtusifolia፡ ብመንጽር ዳግመ-ውደባ ሜታቦሎም እውን ንሕክምና MeJA ድኹም ምላሽ ይህብ። እዞም ውጽኢታት ከም ዘመልክትዎ፡ ምፍራይ JA ወይ ምልክት ምትሕልላፍ ኣብ ምልክት ዘይምልሱ ዓይነታት ብስነ-ኣካላዊ ኣገባብ ድሩት እዩ። ነዚ ግምታዊ መርትዖ ንምፍታን፡ ብW + W, W + OSMs and W + OSS1 Transcriptome (39) ዝተለዓዓሉ ኣርባዕተ ዓይነታት (N. pallens, N. mills, N. pink and N. microphylla) ኣጽኒዕና። ምስ ቅዲ ዳግመ-ምህናጽ ሜታቦሎም ዝሰማማዕ፡ እቶም ዓይነታት ኣብ ትራንስክሪፕቶም ቦታ ብጽቡቕ ተፈላልዮም ኣለዉ፡ ካብዚኦም N. attenuated ዝለዓለ OS-induced RDPI ዘርኣየ ክኸውን ከሎ፡ N. gracilis ድማ ዝወሓደ ነይርዎ (ስእሊ 6A)። ይኹን እምበር፡ ብኤን.ኦብሎንጋ ዝተለዓዓለ ብዙሕነት ትራንስክሪፕቶም ካብቶም ኣርባዕተ ዓይነታት እቲ ዝወሓደ ምዃኑ ተረጋጊጹ፡ እዚ ድማ ብኣንጻር እቲ ቅድሚ ሕጂ ኣብ ሸውዓተ ዓይነታት ዝተራእየ ዝለዓለ ሜታቦኖሚክ ብዙሕነት ኤን.ኦብሎንጋ እዩ። ቅድሚ ሕጂ ዝተገብረ መጽናዕትታት ከም ዘመልክቶ፡ ምስ ቀዳሞት ምልክታት ምክልኻል ዝተኣሳሰሩ ስብስብ ጂናት፡ ምልክታት ጄኤ ሓዊሱ፡ ኣብ ዓሌታት ኒኮቲያና ብበላዕቲ ሳዕሪ ዝተኣሳሰሩ ኤሊሲተራት ዝለዓዓል ቅድመ-ምክልኻል ምላሽ ፍሉይነት ከም ዝገልጽ ይገልጽ (39)። ኣብ መንጎ እዞም ኣርባዕተ ዓይነታት እንስሳታት ንዘሎ ናይ JA ምልክት መንገድታት ብምንጽጻር መሳጢ ቅዲ ኣርእዩ (ስእሊ 6B)። መብዛሕትኦም ኣብዚ መንገዲ ዝርከቡ ጂናት ከም AOC, OPR3, ACX and COI1 ኣብዞም ኣርባዕተ ዓይነታት ብተዛማዲ ልዑል ደረጃ ምልዕዓል ኣርእዮም። ይኹን እምበር ሓደ ቁልፊ ጂን JAR4 ንJA ናብቲ ብስነ-ህይወታዊ ንጡፍ መልክዑ ናይ JA-Ile ዝተዋህለለ ትራንስክሪፕት ይቕይሮ፣ ደረጃ ትራንስክሪፕሽን ድማ ኣዝዩ ትሑት እዩ፣ ብፍላይ ኣብ N. mills, Nepenthes pieris and N. microphylla። ብተወሳኺ ኣብ N. bifidum ናይ ካልእ ጂን AOS ትራንስክሪፕት ጥራይ ኣይተረኽበን። እዞም ለውጥታት ኣብ መግለጺ ጂን ብሰንኪ ትሑት ምፍራይ JA ኣብ ምልክት ኣነርጂክ ዓይነታትን ምልዕዓል N. gracilisን ዝለዓዓሉ ጽንኩር ፊኖታይፕ ተሓተትቲ ክኾኑ ይኽእሉ።
(ሀ) ትንተና ክልሰ-ሓሳብ ሓበሬታ ዳግመ-ፕሮግራሚንግ ናይ መጀመርታ ትራንስክሪፕሽናል መልስታት ኣርባዕተ ብቐረባ ዝተኣሳሰሩ ዓይነታት ትምባኾ ድሕሪ 30 ደቓይቕ ድሕሪ ምልዕዓል ምብላዕ ሳዕሪ ናሙና ዝተወሰዱ። RDPI ዝሕሰብ ብበላዒ ሳዕሪ ኦኤስ ዝተለዓዓለ ቆፅሊ ምስቲ ቁስሊ ቁፅፅር ብምንፅፃር እዩ። እቶም ሕብርታት ዝተፈላለዩ ዓይነታት እንስሳታት ዘመልክቱ ኮይኖም፡ እቶም ምልክታት ድማ ዝተፈላለየ ኣገባብ ሕክምና ዘመልክቱ እዮም። (B) ትንተና መግለጺ ጂን ኣብ መንገድታት ምልክት JA ኣብ መንጎ ኣርባዕተ ዓይነታት። እቲ ዝተቐለለ መንገዲ JA ኣብ ጎኒ እቲ ናይ ሳጹን ፕሎት ይርአ። ዝተፈላለዩ ሕብርታት ዝተፈላለየ ኣገባብ መስርሕ የመልክቱ። እቲ ኮኾብ ኣብ መንጎ ሕክምና W + OSን ቁጽጽር W + Wን ርኡይ ፍልልይ ከምዘሎ የመልክት (ንናይ Student’s t-test ንጽምዲ ፍልልያት፡ *P<0.05, **P<0.01 and ***P<0.001)። ኦፒዲኤ፣ 12-ኦክሶፋይቶዲኖይክ ኣሲድ፤ ኦፒሲ-8: 0,3-ኦክሶ-2(2′(Z)-ፔንቴኒል)-ሳይክሎፔንታነ-1-ኦክታኖይክ ኣሲድ።
ኣብ መወዳእታ ክፋል፡ ንዓይነታት ጣንጡ ዝምልከት ዳግመ-ምህናጽ ሜታቦሎም ዝተፈላለዩ ዓይነታት ተኽሊ፡ ንበላዕቲ ሳዕሪ ብኸመይ ክጻወር ከም ዝኽእል ኣጽኒዕና። ቅድሚ ሕጂ ዝተገብረ መጽናዕቲ ንዓሌት ኒኮቲያና ዘጉልሕ እዩ። ን Msን ላርቫን ዘለዎም ተጻዋርነት ኣዝዩ ይፈላለ እዩ (40)። ኣብዚ፡ ኣብ መንጎ እዚ ሞዴልን መቦሊክ ፕላስቲሲቲኦምን ዘሎ ምትእስሳር ኣጽኒዕናዮ። እዞም ኣብ ላዕሊ ዝተጠቕሱ ኣርባዕተ ዓይነታት ትምባኾ ብምጥቃም፡ ከምኡ’ውን ኣብ መንጎ ብዙሕነትን ፍሉይነትን ናይቲ ብበላዕቲ ሳዕሪ ዝመጽእ ሜታቦሎምን ተኽልታት ንMsን Slን ዘለዎም ተጻዋርነትን ዘሎ ምትእስሳር ብምፍታን፡ ተጻዋርነት፡ ብዙሕነትን ፍሉይነትን ንሓፈሻዊ Sl All ብኣወንታ ዝተኣሳሰር ክኸውን ከሎ፡ ኣብ መንጎ ተጻዋርነት ክኢላታት ኣንስቲን ስፔሻላይዜሽንን ዘሎ ምትእስሳር ድኹም ክኸውን ከሎ፡ ምስ ብዙሕነት ዘሎ ምትእስሳር ድማ ትርጉም ዘለዎ ኣይኮነን (ስእሊ S10)። ብዛዕባ ተጻዋርነት S1 ብዝምልከት፡ ክልቲኦም እቶም ቅድሚ ሕጂ ክልቲኡ ደረጃታት ምትሕልላፍ ምልክት JAን ፕላስቲሲቲ ሜታቦሎምን ከምዘርእዩ ዝተራእዩ ድኹም N. chinensisን N. gracilisን፡ ንበላዕቲ ሳዕሪ ምልዕዓል ኣዝዩ ዝተፈላለየ ምላሽ ነይርዎም፡ ከምኡ’ውን ተመሳሳሊ ልዑል ተጻዋርነት ኣርእዮም። ጾታዊ ርክብ።
ኣብ ዝሓለፉ ስሳ ዓመታት፡ ክልሰ-ሓሳብ ምክልኻል ተኽሊ፡ ክልሰ-ሓሳባዊ ቅርጺ ኣቕሪቡ እዩ፡ ኣብኡ ተመራመርቲ ተመራመርቲ ብርክት ዝበሉ ፍልቀትን ተግባራትን ፍሉያት መተቦላይት ተኽሊ ኣተንቢሆም እዮም። መብዛሕትኦም እዞም ክልሰ-ሓሳባት ነቲ ንቡር ኣገባብ ጽኑዕ መደምደምታታት ኣይክተሉን እዮም (41)። ኣብ ተመሳሳሊ ደረጃ ትንተና ቁልፊ ትንበያታት (3) የቕርቡ። ፈተነ ቁልፊ ትንበያታት ፍሉያት ክልሰ-ሓሳባት ክትንተን ምስ ዘኽእል፡ እዚ ነቲ The field is moving forward ክገብሮ እዩ። ተደጊፍካ ንኻልኦት ግን ንጸግ (42)። ኣብ ክንድኡስ፡ እቲ ሓድሽ ክልሰ-ሓሳብ ኣብ ዝተፈላለየ ደረጃታት ትንተና ትንበያታት ይገብርን ሓድሽ ንጣብ ገላጺ ርእይቶታት ይውስኽን (42)። ይኹን እምበር፡ እቶም ብደረጃ ተግባራዊ ዝቐረቡ ክልተ ክልሰ-ሓሳባት፡ MTን ODን፡ ብቐሊሉ ከም ኣገደስቲ ትንበያታት ናይቲ ብበላዕቲ ሳዕሪ ዝመጽእ ፍሉይ ለውጢ ምትሕውዋስ መግቢ ክግለጹ ይኽእሉ እዮም: ክልሰ-ሓሳብ OD ኣብ ፍሉይ መቦሊክ “ቦታ” ዝመጽእ ለውጢ ኣዝዩ ኣንፈታዊ ምዃኑ ይኣምን . ክልሰ-ሓሳብ ኤምቲ እዞም ለውጥታት ኣንፈታዊ ዘይኮኑን ብዘይ መደብ ኣብቲ መቦሊክ ቦታ ዝቕመጡን ክኾኑ እዮም ዝብል እምነት ኣለዎ፣ ከምኡ’ውን ልዑል ናይ ምክልኻል ዋጋ ዘለዎም መተቦላይትስ ክህልዎም ይኽእል። ቅድሚ ሕጂ ዝተገብረ መርመራታት ናይ ODን MTን ትንበያታት ጸቢብ ስብስብ ናይ ኣፕሪዮሪ “ምክልኻል” ውህደታት ተጠቒምካ ተፈቲኑ እዩ። እዞም ኣብ ሜታቦላይት ማእከል ዝገበሩ ፈተነታት ኣብ እዋን ምብላዕ ሳዕሪ ስፍሓትን ትራጀክቶሪን ዳግመ-ውደባ ሜታቦሎም ናይ ምትንታን ዓቕሚ ይኽልክሉ፣ ከምኡ’ውን ኣብ ውሽጢ ቅኑዕ ስታቲስቲካዊ ቅርጺ ምፍታን ብሓፈሻ ክሕሰቡ ዝኽእሉ ቁልፊ ትንበያታት ክጠልቡ ኣይፈቕዱን እዮም Quantify changes in plant metabolome. ኣብዚ፡ ኣብ ኮምፑተሽናል ኤምኤስ ዝተመርኮሰ ፈጠራዊ ቴክኖሎጂ ኣብ ሜታቦሎሚክስ ተጠቒምና፡ ኣብ መንጎ ክልቲኦም ብደረጃ ዓለማዊ ሜታቦሎሚክስ ዝቐረቡ ፍልልይ ንምፍታን፡ ብሓፈሻዊ ባጤራ ናይ ሓበሬታ ክልሰ-ሓሳብ መግለጺታት ዲኮንቮሉሽን ኤምኤስ ትንተና ኣካይድና። እቲ ቁልፊ ትንቢት ናይዚ ክልሰ-ሓሳብ። ክልሰ-ሓሳብ ሓበሬታ ኣብ ብዙሕ ዓውድታት ብፍላይ ኣብ ትሕዝቶ ምርምር ብዙሕነት ህይወትን ዋሕዚ መኣዛታትን ተግባራዊ ኮይኑ እዩ (43)። ይኹን እምበር ክሳብ እንፈልጦ እዚ ንመጀመርታ ግዜ ንመቦሊክ ሓበሬታ ቦታ ተኽልታት ንምግላጽን ምስ ግዝያዊ ለውጢ ምትሕውዋስ መግቢ ዝተኣሳሰሩ ስነ-ህይወታዊ ጸገማት ንምፍታሕን ንከባብያዊ ምልክታት ምላሽ ዝጥቀሙሉ ኣፕሊኬሽን እዩ። ብፍላይ ናይዚ ኣገባብ ዓቕሚ ኣብ ውሽጢን ኣብ መንጎን ዓይነታት ተኽሊ ዘሎ ቅዲ ብምንጽጻር ኣብ ዝተፈላለየ ደረጃ ፍልቀት በላዕቲ ሳዕሪ ካብ ዝተፈላለዩ ዓይነታት ናብ ኣብ መንጎ ዓሌታት ዘሎ ማክሮ ፍልቀት ቅዲ ከመይ ከም ዝማዕበሉ ንምምርማር ዘለዎ ዓቕሚ እዩ። ምትሕልላፍ መግቢ።
ትንታነ ዋና ኣካላት (PCA) ንሓደ ብዙሕ ተለዋዋጢ ዳታ ስብስብ ናብ ዳይመንሽናሊቲ ምንካይ ቦታ ይቕይሮ ምእንቲ እቲ ቀንዲ ዝንባለ ናይቲ ዳታ ክግለጽ፣ ስለዚ መብዛሕትኡ ግዜ ከም ዳህሳሳዊ ሜላ ነቲ ዳታ ስብስብ ንምትንታን ይጥቀመሉ፣ ከም ዲኮንቮሉሽን ሜታቦሎም። ይኹን እምበር፡ ምጉዳል ዳይመንሽናሊቲ ገለ ክፋል ናይቲ ኣብቲ ዳታ ስብስብ ዘሎ ትሕዝቶ ሓበሬታ ክስእን እዩ፣ ፒሲኤ ድማ ብዛዕባ ባህርያት ብፍላይ ምስ ስነ-ህይወት ክልሰ-ሓሳብ ዝዛመዱ ባህርያት ብዝሒ ሓበሬታ ክህብ ኣይክእልን እዩ፣ ከም: በላዕቲ ሳዕሪ ብኸመይ ኣብ ፍሉይ ዓውድታት (ንኣብነት፣ ሃብቲ፣ ዝርገሐ) ከምኡ’ውን ብዝሒ) መተቦላይት ብዙሕነት ዳግማይ ይውቅሮ? ኣየኖት መተቦላይትስ እዮም ነቲ ዝተለዓዓለ ኩነታት ናይ ሓደ ዝተዋህበ በላዒ ሳዕሪ ዝትንብዩ? ብዓይኒ ፍሉይነት፣ ብዙሕነትን ምልዕዓልን ትሕዝቶ ሓበሬታ ናይቲ ቆፅሊ-ፍሉይ መተቦላይት ፕሮፋይል ይበስብስ፣ ምብላዕ በላዕቲ ሳዕሪ ድማ ንፍሉይ ምትሕልላፍ ምግቢ ከንቀሳቕስ ከምዝኽእል ተረጋጊፁ። ብዘይተጸበናዮ መንገዲ፡ ከምቲ ኣብቲ ዝተተግበረ መርኣዪታት ክልሰ-ሓሳብ ሓበሬታ ዝተገልጸ፡ እቲ ውጽኢት ዝኾነ ኩነታት ምትሕውዋስ መግቢ፡ ድሕሪ መጥቃዕቲ ናይቶም ክልተ በላዕቲ ሳዕሪ (እቲ ብለይቲ ዝምገብ ሓፈሻዊ ክኢላ Sl)ን ክኢላ ሶላናሴን ሚስን ዓቢ ምድብላቕ ከም ዘለዎ ተዓዚብና። ስብሒ ኣሲድ-ኣሚኖ ኣሲድ ኮንጁጌት (FAC) መበገሲ ኣብ ኦኤስ (31)። ደረጃ ዝሓለወ ቁስሊ ምብንጫር ንምሕካም በላዕቲ ሳዕሪ ኦኤስ ብምጥቃም፡ ምምሳል ፍወሳ በላዕቲ ሳዕሪ እውን ተመሳሳሊ ዝንባለ ኣርእዩ። እዚ ደረጃ ዝሓለወ ኣገባብ ምላሽ ተኽልታት ንመጥቃዕቲ በላዕቲ ሳዕሪ ንምምሳል ዝሕግዝ ኮይኑ፡ ኣብ ዝተፈላለየ እዋን ዝተፈላለየ ደረጃ ዕንወት ዘስዕብ ኣብ ባህሪ ኣመጋግባ በላዕቲ ሳዕሪ ዝመጽእ ለውጢ ዘደናግር ረቛሒታት የወግድ (34)። ቀንዲ ጠንቂ OSM ምዃኑ ዝፍለጥ FAC ኣብ OSS1 ንJASን ካልእ ናይ ተኽሊ ሆርሞናት ምላሽ ክቕንስ እንከሎ፡ OSS1 ድማ ብኣማኢት ዕጽፊ ይቕንስ (31)። ይኹን እምበር OSS1 ምስ OSM እንትነፃፀር ተመሳሳሊ ደረጃ ምውህላል JA ኣስዒቡ። ቅድሚ ሕጂ ኣብ ዝተዳኸመ ኔፐንተስ ዝህሉ ምላሽ JA ንOSM ኣዝዩ ተሃዋሲ ምዃኑ ተረጋጊጹ እዩ፣ ኣብዚ FAC ዋላ ብማይ 1:1000 እንተተቐልቀለ ንጥፈታቱ ክዕቅብ ይኽእል እዩ (44)። ስለዚ ምስ OSM ክነጻጸር እንከሎ ኣብ OSS1 ዘሎ FAC ኣዝዩ ትሑት እኳ እንተኾነ እኹል ለበዳ JA ንምልዕዓል እኹል እዩ። ቅድሚ ሕጂ ዝተገብረ መጽናዕትታት ከም ዘመልክቶ፡ ፖሪን ዝመስሉ ፕሮቲናት (45)ን ኦሊጎሳካራይድስን (46) ከም ሞለኪዩላዊ ፍንጪ ተጠቒሞም ኣብ OSS1 ምላሽ ምክልኻል ተኽሊ ክለዓዓሉ ይኽእሉ። ይኹን እምበር እዞም ኣብ OSS1 ዘለዉ ኤሊሲተራት ኣብዚ ሕዚ እዋን ኣብ ዝተዓዘብናዮ ምውህላል JA ተሓተትቲ ድዮም ኣይኮኑን ዛጊት ንጹር ኣይኮነን።
ዋላ’ኳ ብሰንኪ ኣጠቓቕማ ዝተፈላለዩ በላዕቲ ሳዕሪ ወይ ካብ ደገ ዝመጹ JA ወይ SA (ሳሊሲሊክ ኣሲድ) ዝመጽእ ፍልልያዊ ኣሰር ኣጻብዕቲ ምትሕውዋስ መግቢ ዝገልጹ መጽናዕትታት ውሑዳት እንተሃለዉ (47)፡ ኣብ መርበብ ሳዕሪ ተኽሊ ንዝፍጠር በላዕቲ ሳዕሪ ዝምልከት ፍሉይ ምዝንባዕን ኣብ ፍሉይ ጽልዋኡን ዝረበሸ ሰብ የለን The overall impact of metabolism is systematically studied. ውልቃዊ ሓበሬታ። እዚ ትንተና ብተወሳኺ፡ እቲ ውሽጣዊ ምትእስሳር መርበብ ሆርሞናት ምስ ካልኦት ሆርሞናት ተኽሊ ብዘይካ JAs፡ ንፍሉይነት ናይቲ ብበላዕቲ ሳዕሪ ዝመጽእ ዳግመ ውደባ ምትሕውዋስ መግቢ ከም ዝቐርጽ ኣረጋጊጹ። ብፍላይ ድማ ብኦኤስኤም ዝመጽእ ET ካብቲ ብኦኤስኤስ1 ዝመጽእ ብኣግባቡ ዝዓበየ ምዃኑ ኣረጋጊጽና። እዚ ሞድ ምስ ዝያዳ ትሕዝቶ FAC ኣብ OSM ዝሰማማዕ ኮይኑ፡ እዚ ድማ ንET burst ንምብጋስ ኣድላዪን እኹልን ኩነታት እዩ (48)። ኣብ ትሕዝቶ ናይቲ ኣብ መንጎ ተኽልታትን በላዕቲ ሳዕርን ዝግበር ምትእስሳር፡ ምልክት ዝህብ ተግባር ኢቲ ኣብ ልዕሊ ተኽሊ-ፍሉይ ሜታቦላይት ዳይናሚክስ ሕጂ’ውን ስፍሕ ዝበለ ኮይኑ ንሓደ ውሁድ ጉጅለ ጥራይ እዩ ዒላማ ዝገብር። ብተወሳኺ መብዛሕትኦም መጽናዕትታት ንመቆጻጸሪ ኢቲ ንምጽናዕ ካብ ደገ ዝመጽእ ኣጠቓቕማ ኢቲ ወይ ቅድመ-ተኸተልቱ ወይ ዝተፈላለዩ ተዓጻጸፍቲ ተጠቒሞም እዮም፡ ካብዚኦም እዞም ካብ ደገ ዝመጹ ኬሚካላዊ ኣጠቓቕማታት ብዙሓት ዘይፍሉያት ጎናዊ ሳዕቤናት ከስዕቡ እዮም። ብፍልጠትና፡ እዚ መጽናዕቲ፡ ንፈለማ እዋን ብዓቢ ስርዓታዊ መርመራ ተራ ኢቲ ኣብ ኣጠቓቕማ ኢቲ፡ ንዝተዳኸሙ ትራንስጀኒክ ተኽልታት ንምፍራይን ንምርዳእን፡ ንዳይናሚክስ ሜታቦሎም ተኽሊ ንምውህሃድ ዝውክል እዩ። በላዕቲ ሳዕሪ-ፍሉይ ኢቲ ኢንዳክሽን ኣብ መወዳእታ ነቲ ናይ ሜታቦሎም ምላሽ ክቕይሮ ይኽእል። እቲ ኣዝዩ ትርጉም ዘለዎ ድማ ትራንስጀኒክ ምትላል ናይ ኢቲ ባዮሲንተሲስ (ACO)ን ፐርሰፕሽን (ETR1)ን ጂናት ኮይኑ ንበላዕቲ ሳዕሪ ዝምልከት ዲ ኖቮ ምውህላል ፊኖላማይድስ ኣቃሊዑ። ቅድሚ ሕጂ ኢቲ ንፑትረሲን ኤን-ሜቲልትራንስፈረዝ ብምቁጽጻር ብጀኤ-ዝተባህለ ምውህላል ኒኮቲን ብደቂቕ ክቕይሮ ከም ዝኽእል ተረጋጊጹ እዩ ( 49 ). ይኹን እምበር ብመካኒካዊ ኣረኣእያ፡ ኢቲ ንኢንዳክሽን ፌናማይድ ብኸመይ ከም ዝቕይሮ ንጹር ኣይኮነን። ብዘይካ እቲ ናይ ኢቲ ምልክት ምትሕልላፍ ተግባር፡ እቲ መቦሊክ ፍሉክስ ናብ S-adenosyl-1-methionine ሻንት ብምግባር ኣብ ፖሊኣሚኖፊኖል ኣሚድስ ዝግበር ወፍሪ ንምቁጽጻር እውን ይከኣል። S-adenosyl-1-methionine ETን Common መንጎኛ ናይ ፖሊኣሚን ባዮሲንተቲክ መንገዲ እዩ። ኢቲ ሲግናል ንደረጃ ፊኖላማይድ ዝቆጻጸረሉ ኣገባብ ተወሳኺ መጽናዕቲ የድልዮ።
ንነዊሕ እዋን፡ ብሰንኪ ብዙሕ ቁጽሪ ፍሉያት ኣቃውማ ዘለዎም ፍሉያት መተቦላይት፡ እቲ ንፍሉያት ምድባት መተቦላይት ዝግበር ዝነበረ ጽዑቕ ኣቓልቦ፡ ድሕሪ ስነ-ህይወታዊ ምትእስሳር ዝመጽእ ግዝያዊ ለውጢ ብዙሕነት መተቦላይት ብጥብቂ ክግምግሞ ኣይከኣለን። ኣብዚ ሕዚ እዋን ኣብ ትንታነ ክልሰ-ሓሳብ ሓበሬታ መሰረት ብምግባር ኣብ ዘይሻራዊ መተቦላይት ዝተመስረተ MS/MS ስፔክትረም ምጥራይ ቀንዲ ውፅኢት በላዕቲ ሳዕሪ ዝበልዑ ወይ ዘምስል በላዕቲ ሳዕሪ ንሓፈሻዊ ብዙሕነት መቦሊክ ናይቲ ቆፅሊ ሜታቦሎም ብምንካይ ደረጃ ስፔሻላይዜሽን እናወሰኸ ይቕፅሉ ምህላዎም እዩ። እዚ ብበላዕቲ ሳዕሪ ዝመጽእ ግዝያዊ ወሰኽ ፍሉይነት ሜታቦሎም ምስ ናይ ምትሕብባር ወሰኽ ፍሉይነት ትራንስክሪፕቶም ዝተኣሳሰር እዩ። ነዚ ዝዓበየ ሜታቦሎም ስፔሻላይዜሽን (ዝለዓለ Si ዋጋ ዘለዎ) ዝለዓለ ኣበርክቶ ዝገብር ባህሪ፡ እቲ ቅድሚ ሕጂ መለለዪኡ ዝነበረ ናይ ሳዕሪ በላዒ ተግባር ዘለዎ ፍሉይ መተቦላይት እዩ። እዚ ሞዴል ምስ ትንቢት ክልሰ-ሓሳብ ኦዲ ዝሰማማዕ ኮይኑ፡ ምስ ሃንደበታዊነት ዳግመ-ፕሮግራም ሜታቦሎም ዝተኣሳሰር ትንቢት ኤምቲ ግን ዝሰማማዕ ኣይኮነን። ይኹን እምበር እዚ ዳታ ምስ ትንቢት ናይቲ ዝተሓዋወሰ ሞዴል (ዝበለፀ MT፤ ስእሊ 1B) እውን ዝሰማማዕ እዩ፣ ምኽንያቱ ካልኦት ዘይተፈልጠ ናይ ምክልኻል ተግባራት ዘለዎም መለለዪ ዘይብሎም መተቦላይትስ ጌና ብዘይተሓሰበ መንገዲ Si ዝርገሐ ክኽተሉ ይኽእሉ እዮም።
እዚ መጽናዕቲ ብዝያዳ ዝተማረኸ ኣገዳሲ ቅዲ፡ ካብ ደረጃ ማይክሮ-ፍልቀት (ሓደ ተኽልን ህዝቢ ትምባኾን) ክሳብ ዝዓበየ ፍልቀት ደረጃ (ብቐረባ ዝዛመዱ ዓይነታት ትምባኾ)፡ ዝተፈላለዩ ደረጃታት ፍልቀት ውዳበ ኣብ “ዝበለጸ ምክልኻል” ምህላዎም ኣብ ዓቕሚ በላዕቲ ሳዕሪ ርኡይ ፍልልይ ኣሎ። ሙርን ካልኦትን. (20) ከምኡ’ውን ኬስለርን ካልስከን (1) ነቶም ፈለማ ብዊታከር (50) ዝተፈልዩ ሰለስተ ተግባራዊ ደረጃታት ብዙሕነት ህይወት ናብቲ ቅዋማውን ዝተለዓዓለን ግዝያዊ ለውጢ ኬሚካላዊ ብዙሕነት ንምቕያር ብናጻ ሓሳብ ኣቕሪቦም፤ እዞም ጸሓፍቲ ክልቲኦም ኣጠቓሊሎም ኣይኮኑን ኣገባባት ምእካብ መረዳእታ ብዓቢ ደረጃ ሜታቦሎም እውን ካብዚ መረዳእታታት ብዙሕነት መቦሊክ ከመይ ጌርካ ከም እትሕሰብ ኣይገልጹን። ኣብዚ መጽናዕቲ፡ ንኣሽቱ ምትዕርራያት ኣብ ተግባራዊ ምደባ ዊትታከር፡ α-መተቦሊክ ብዙሕነት ከም ብዙሕነት ናይ MS/MS ስፔክትራ ኣብ ሓደ ዝተዋህበ ተኽሊ፡ ከምኡ’ውን β-መተቦሊክ ብዙሕነት ከም መሰረታዊ ውሽጣዊ ስፔሲፊክ ምትሕልላፍ ናይ ሓደ ጉጅለ ህዝብታት ስፔስ፡ ከምኡ’ውን γ-ሜታቦሊክ ብዙሕነት መቐጸልታ ናይቲ ትንተና ተመሳሰልቲ ዓይነታት ክኸውን እዩ።
እቲ ናይ JA ምልክት ንሰፊሕ ዝርዝር ናይ በላዕቲ ሳዕሪ መቦሊክ ምላሽ ኣገዳሲ እዩ። ይኹን እምበር፡ ኣበርክቶ ውሽጣዊ ስፔሲፊክ ምቁጽጻር JA ባዮሲንተሲስ ኣብ ብዙሕነት ሜታቦሎም ዝምልከት ጽኑዕ ብዝሒ ፈተነታት የለን፡ ምልክት JA ድማ ሓፈሻዊ ቦታ ንጸቕጢ-ዝተባህለ ምትሕውዋስ ምግቢ ምብዛሕ ብዝለዓለ ማክሮ-ፍልቀት ደረጃ ክሳብ ሕጂ ንምርግጋጽ ኣይከኣልን። በላዕቲ ሳዕሪ ባህሪ ኔፐንተስ በላዕቲ ሳዕሪ ንሜታቦሎም ስፔሻላይዜሽን ከም ዝድርኽን ኣብ ውሽጢ ህዝቢ ዓሌታት ኒኮቲያናን ኣብ መንጎ ብቐረባ ዝዛመዱ ዓይነታት ኒኮቲያናን ዘሎ ፍልልይ ስፔሻላይዜሽን ሜታቦሎም ብስርዓት ምስ JA ምልክት ምሃብ ብኣወንታ ዝተኣሳሰር ምዃኑ ተዓዚብና። ብተወሳኺ እቲ ናይ JA ምልክት ምስ ዝዳኸም ብሓደ ጂኖታይፕ በላዒ ሳዕሪ ዝለዓዓል ናይ ምምሕያሽ ምግቢ ፍሉይነት ይስረዝ (ስእሊ 3፣ Cን Eን)። ናይቶም ብተፈጥሮ ዝተዳኸሙ ህዝቢ ኔፐንተስ ናይ ምትሕውዋስ ስፔክትረም ለውጢ መብዛሕትኡ ብብዝሒ ስለዝኾነ፡ ኣብዚ ትንተና ዝመጽእ ለውጢ ኣብ መቦሊክ β ብዙሕነትን ፍሉይነትን ብዓቢኡ ብሰንኪ ሓያል ምልዕዓል ናይቶም ብመተቦላይት ዝሃብተሙ ውሁዳት ምድባት ክኸውን ይኽእል። እዞም ውሁዳት መደባት ንገለ ክፋል ናይቲ ሜታቦሎም ፕሮፋይል ዝዓብለሉ ኮይኖም ምስ ምልክታት ጄኤ ኣወንታዊ ምትእስሳር ይመርሑ።
ባዮኬሚካላዊ ኣገባባት ናይቲ ምስኡ ብቐረባ ዝዛመድ ዓይነት ትምባኾ ኣዝዩ ዝተፈላለየ ስለዝኾነ፡ እቶም መተቦላይት ብፍሉይ ብዓይነታዊ መዳይ ስለዝልለዩ፡ ዝያዳ ትንተናዊ እዩ። ክልሰ-ሓሳብ ሓበሬታ መስርሕ ናይቲ ዝተማረኸ መቦሊክ ፕሮፋይል፡ በላዕቲ ሳዕሪ ምልዕዓል ኣብ መንጎ መቦሊክ ጋማ ብዙሕነትን ስፔሻላይዜሽንን ዘሎ ምትሕውዋስ ከም ዘጋድዶ ይገልጽ። ኣብዚ ምትሕውዋስ ምልክት JA ማእከላይ ተራ ኣለዎ። ምውሳኽ ስፔሻላይዜሽን ሜታቦሎም ምስቲ ቀንዲ ትንቢት ኦዲ ዝሰማማዕ ኮይኑ ምስ ምልክት JA ብኣወንታ ዝተኣሳሰር ክኸውን ከሎ፡ ምልክት JA ድማ ምስ ብዙሕነት ሜታቦሊክ ጋማ ብኣሉታ ዝተኣሳሰር እዩ። እዞም ሞዴላት እዚኦም ዓቕሚ ኦዲ ተኽልታት ብቐንዱ ብፕላስቲሲቲ ጄኤ ዝውሰን ምዃኑ ይሕብሩ፣ እዚ ድማ ብማይክሮኢቮሉሽናዊ ደረጃ ይኹን ብዝዓበየ ፍልቀት ደረጃ እዩ። ንናይ JA ባዮሲንተሲስ ጉድለታት ዝዕንቅፉ ኤክዞጀነስ JA ኣፕሊኬሽን ፈተነታት ብተወሳኺ ብቐረባ ዝተኣሳሰሩ ዓይነታት ትምባኾ ልክዕ ከምቲ ሞድ JAን ብበላዕቲ ሳዕሪ ዝለዓዓል ሜታቦሎም ፕላስቲሲቲን ናብ ምልክት-ምልሲ ዝህቡን ምልክት ዘይምልሱን ዓይነታት ክፍለዩ ከምዝኽእሉ ይገልጹ። ምልክት መልሲ ዘይህቡ ዓይነታት ብሰንኪ ውሽጣዊ JA ንምፍራይ ብዘይምኽኣሎም ምላሽ ክህቡ ስለዘይክእሉ ንፊዚዮሎጂካዊ ድሩትነት ይቃልዑ። እዚ ድማ ኣብ ገለ ቁልፊ ጂናት ኣብ JA signaling pathway (AOS and JAR4 in N. crescens) of. እዚ ውጽኢት እዚ፡ እዞም ኣብ መንጎ ዓሌታት ዝፍጠሩ ማክሮ-ፍልቀት ቅዲታት ብቐንዱ ብለውጢ ውሽጣዊ ኣረኣእያን ምላሽን ሆርሞናት ክድረኹ ከም ዝኽእሉ የጉልሕ።
ኣብ ርእሲ’ቲ ኣብ መንጎ ተኽልታትን በላዕቲ ሳዕርን ዝግበር ምትእስሳር፡ ዳህሳስ ብዙሕነት መቦሊክ ምስ ኩሉ ኣገዳሲ ክልሰ-ሓሳባዊ ምዕባለታት ኣብ ምርምር ስነ-ህይወታዊ ምትዕጽጻፍ ምስ ከባቢን ፍልቀት ዝተሓላለኹ ፊኖታይፒካዊ ባህርያትን ዝተኣሳሰር እዩ። ብዘመናዊ መሳርሒታት ኤምኤስ ዝተረኽበ መጠን መረዳእታ እናወሰኸ ምስ ከደ፡ ሕጂ ኣብ ብዙሕነት ምትሕውዋስ መግቢ ዝግበር ፈተነታት መግመቲ ንፍልልያት መተቦላይት ውልቃዊ/ምድብ ሰጊሩ ዓለማዊ ትንተና ብምግባር ዘይተጸበናዮ ቅዲታት ከቃልዕ ይኽእል። ኣብ መስርሕ ሰፊሕ ትንተና፡ ኣገዳሲ ምሳሌ፡ ዳታ ንምድህሳስ ዝሕግዙ ትርጉም ዘለዎም ካርታታት ምሕሳብ ዝብል ሓሳብ እዩ። ስለዚ፡ ሓደ ኣገዳሲ ውጽኢት ናይዚ ሕጂ ዘሎ ውህደት ዘይሻራዊ MS/MS ሜታቦሎሚክስን ክልሰ-ሓሳብ ሓበሬታን፡ ነቲ ሜታቦሊክ ብዙሕነት ኣብ ዝተፈላለየ ታክሶኖሚክ ስኬላት ንምድህሳስ ካርታታት ንምህናጽ ክውዕል ዝኽእል ቀሊል ሜትሪክ ምሃብ እዩ። ናይዚ ኣገባብ መሰረታዊ ጠለብ እዩ። መጽናዕቲ ማይክሮ/ማክሮ ፍልቀትን ስነ-ህይወት ማሕበረሰብን።
ብደረጃ ማክሮ-ፍልቀት፡ ሕመረት ናይቲ ተኽልን ጣንጡን ሓባራዊ ፍልቀት ክልሰ-ሓሳብ ኤህርሊክን ራቨንን (51)፡ ፍልልይ ናይ ኣብ መንጎ ዓሌታት ምትሕውዋስ ምግቢ ብዙሕነት ጠንቂ ምብዛሕ መስመር ወለዶ ተኽሊ ምዃኑ ምግማት እዩ። ይኹን እምበር እዚ መበገሲ ስራሕ ካብ ዝሕተም ኣብ ዝሓለፉ ሓምሳ ዓመታት እዚ መግመቲ ሳሕቲ እዩ ተፈቲኑ (52)። እዚ ብዓቢኡ ብሰንኪ ፋይሎጀነቲካዊ ባህርያት ናይቶም ኣብ ነዊሕ ርሕቀት ዝርከቡ መስመር ወለዶታት ተኽሊ ዝወዳደሩ ናይ ምምሕያሽ ምግቢ ባህርያት እዩ። እቲ ሳሕቲ ዝረአ ንኣገባባት ትንተና ዕላማ ንምምልላስ ክውዕል ይኽእል። እቲ ሕጂ ብክልሰ-ሓሳብ ሓበሬታ ዝስራሕ ዋሕዚ ስራሕ MS/MS ንመዋቕራዊ ተመሳሳልነት ናይ ዘይፍለጡ መተቦላይትስ (ብዘይ ቅድመ ምርጫ መተቦላይት) ብቑጽሪ ይገልጽን ነዞም MS/MSs ናብ ስብስብ MS/MS ይቕይሮምን፣ በዚ ኸኣ ኣብ ሞያዊ ምትሕልላፍ እዞም ማክሮ-ፍልቀት ሞዴላት ብመጠን ምደባ ይነጻጸሩ። ቀለልቲ ስታቲስቲካዊ መርኣይታት። እቲ መስርሕ ምስ ፋይሎጀነቲካዊ ትንተና ዝመሳሰል ኮይኑ፡ ብዘይ ኣቐዲሙ ዝተገመተ ፍጥነት ምብዛሕ ወይ ፍልቀት ባህርያት ብቑጽሪ ንምግማት መስርዕ ኣሰላልፋ ክጥቀም ይኽእል።
ብደረጃ ባዮኬሚካላዊ፡ ናይ ፊርንን ጆንስን (53) ናይ ምጽራይ መግመቲ ከም ዘርእዮ፡ ቅድሚ ሕጂ ዘይተኣሳሰሩ ወይ ዝተተክኡ መተቦላይትስ ስነ-ህይወታዊ ንጥፈታት ንምክያድ ጥረ ነገራት ንምቕራብ፡ ብዙሕነት ምትሕውዋስ መግቢ ኣብ ዝተፈላለየ ደረጃታት ይዕቀብ። ኣገባባት ክልሰ-ሓሳብ ሓበሬታ እዞም ኣብ እዋን ስፔሻላይዜሽን ሜታቦላይት ዝፍጠሩ መተቦላይት-ፍሉያት ፍልቀት ምስግጋራት ከም ኣካል ናይቲ ዝቐረበ መስርሕ ምጽራይ ፍልቀት ብቑጽሪ ክግለጹ ዝኽእሉሉ ማዕቀፍ ይህቡ: ብስነ-ህይወት ንጡፍ ምትዕጽጻፍ ካብ ትሑት ፍሉይነት ናብ ልዑል ፍሉይነት ዝተዓገቱ መተቦላይት ናይ ሓደ ዝተዋህበ ከባቢ።
ብሓፈሻ ኣብ መጀመርታ ዘመን ሞለኪዩላዊ ስነ-ህይወት፡ ኣገደስቲ ክልሰ-ሓሳባት ምክልኻል ተኽሊ ተማሂዞም፡ ብመጉዳእቲ መግመቲ ዝምራሕ ኣገባባት ድማ ብሰፊሑ ከም እንኮ መሳርሒ ሳይንሳዊ ምዕባለ ይቑጸሩ። እዚ ብዓቢኡ ብሰንኪ ቴክኒካዊ ድሩትነት ምዕቃን ምሉእ ሜታቦሎም እዩ። ዋላ እኳ ብመግመቲ ዝምራሕ ኣገባባት ብፍላይ ካልኦት ምኽንያታዊ ኣገባባት ኣብ ምምራጽ ጠቐምቲ እኳ እንተኾኑ፡ ብዛዕባ ባዮኬሚካላዊ መርበባት ዘለና ርድኢት ንምስጓም ዘለዎም ዓቕሞም ግን ካብቲ ኣብዚ እዋን’ዚ ኣብ እዋናዊ ዳታ-ጽዑቕ ሳይንስ ዘሎ ናይ ስሌታዊ ኣገባባት ዝያዳ ድሩት እዩ። ስለዚ ክግመቱ ዘይክእሉ ክልሰ-ሓሳባት ካብቲ ዘሎ መረዳእታ ኣዝዮም ዝሓልፉ ስለዝኾኑ ኣብ ዓውዲ ምርምር ዝረአ ግምታዊ ቀመር/ዑደት ፈተና ምዕባለ ክስረዝ ኣይኽእልን (4)። ኣብዚ ዝተኣታተወ ስሌታዊ ዋሕዚ ስራሕ ሜታቦሎሚክስ ኣብ ቀረባ እዋን (ብኸመይ)ን ናይ መወዳእታን (ስለምንታይ) ጉዳያት ብዙሕነት ሜታቦሎሚክስ ተገዳስነት ዳግማይ ከበራብር ከም ዝኽእልን፡ ኣብ ሓድሽ ዘመን ብክልሰ-ሓሳብ ዝምራሕ ዳታ ሳይንስ ኣበርክቶ ክገብር ከም ዝኽእልን ኣቐዲምና ንርኢ። እቲ ዘመን ነቶም ንዝሓለፉ ወለዶታት ዘነቓቕሑ ኣገደስቲ ክልሰ-ሓሳባት ዳግማይ መርሚሩ።
ቀጥታዊ ምምጋብ በላዕቲ ሳዕሪ ኣብ ሓደ ጽጌረዳ ዝዕምብብ ተኽሊ ኣብ ሓደ ፍሕሽው ሕብሪ ዘለዎ ቆጽሊ ተኽሊ ድስቲ ካልኣይ ደረጃ ላርቫ ወይ Sl ላርቫ ብምዕባይ ይፍጸም፣ ኣብ ነፍሲ ወከፍ ተኽሊ 10 ተደጋጋሚ ተኽሊ ኣለዎ። እቶም ላርቫታት ጣንጡ ብክላምፕ ተጨቢጦም፡ ዝተረፈ ቲሹ ቆጽሊ ድማ ድሕሪ 24ን 72ን ሰዓታት ረኽሲ ተኣኪቡ ብቕልጡፍ በረድ ተገይሩ፡ እቶም መተቦላይት ድማ ተቐዲሖም።
ንኣተሓሕዛ በላዕቲ ሳዕሪ ብዝለዓለ ምትእስሳር ምምሳል። እቲ ኣገባብ ኣብ እዋን ዕብየት ናይቲ ጨርቂ ዕንበባ ኣብ ነፍሲ ወከፍ ሸነኽ ማእከላይ ሸነኽ ናይቶም ሰለስተ ምሉእ ብምሉእ ዝተዘርግሑ ቆጽሊ ናይቲ ተኽሊ ሰለስተ መስርዕ እሾኽ ንምንቃል፡ ብቕጽበት 1:5 Diluted Ms ምልካይ ወይ ድማ ጓንቲ ዘለዎም ኣጻብዕቲ ተጠቒምካ S1 OS ኣብቲ ዝተነኽሰ ቁስሊ ምእታው እዩ። ከምቲ ኣብ ላዕሊ ዝተገልጸ ቆጽሊ ዓጺድካ ምምስራሕ። ቀዳሞት መተቦላይትስን ሆርሞናት ተኽልን ንምውጻእ ኣቐዲሙ ዝተገልጸ ኣገባብ ተጠቐም (54)።
ንደጋዊ JA ኣፕሊኬሽናት፡ እቶም ሰለስተ ቆጽሊ ቆጽሊ ናይ ነፍሲ ወከፍ ካብቶም ሽዱሽተ ጽጌረዳ ዝዕምብቡ ተኽልታት ነፍሲ ወከፍ ዓይነት ብ20μl 150μg MeJA (Lan + MeJA) ዝሓዘ ላኖሊን ፓስተ፡ ከምኡ’ውን 20μl ላኖሊን ተወሲኹዎ ምሕካም ቁስሊ (Lan + W) ይሕከሙ፡ ወይ ድማ 20μl ጽሩይ ላኖሊን ከም መቆጻጸሪ ይጥቀሙ። እቲ ቆጽሊ ድሕሪ 72 ሰዓታት ምሕካም ተዓጺዱ፡ ኣብ ፈሳሲ ናይትሮጅን ቅጽበታዊ ፍሮዝ ተገይሩ፡ ክሳብ ዝጥቀመሉ ድማ ኣብ -80 ዲግሪ ሰንቲግሬድ ተዓቂቡ።
ኣብ ጉጅለ መፅናዕትና ኣርባዕተ JAን ETን ትራንስጀኒክ መስመራት ማለት irAOC (36)፣ irCOI1 (55)፣ irACOን sETR1ን (48) ተለልዮም ኣለው። irAOC ብትሪ ኣብ ደረጃታት JAን JA-Ileን ምንካይ ከምዘርኣየ ክፍለጥ እንከሎ፡ irCOI1 ድማ ንJAs ተሃዋሲ ኣይነበረን። ምስ EV ክነጻጸር እንከሎ፡ ምውህላል JA-Ile ወሲኹ። ብተመሳሳሊ irACO ምህርቲ ET ክቕንስ እዩ፣ ምስ EV ክነፃፀር ከሎ ድማ ንET ዘይተሃዋሲ sETR1 ምህርቲ ET ክውስኽ እዩ።
ፎቶኣኮስቲክ ሌዘር ስፔክትሮሜተር (Sensor Sense ETD-300 real-time ET sensor) ብዘይ ወራር ET መለክዒ ንምፍፃም ይጥቀም። ድሕሪ ምሕካም ብኡንብኡ ፍርቂ ቆጽሊ ተቖሪጹ ናብ 4 ሚሊ ሊትር ዝዓሸገ ብርጭቆ ፍንጃል ተሰጋጊሩ፡ እቲ ናይ ርእሲ ቦታ ድማ ኣብ ውሽጢ 5 ሰዓታት ክእከብ ተገይሩ። ኣብ እዋን ምልካዕ ነፍሲ ወከፍ ፍንጃል ን8 ደቓይቕ ብ2 ሊትሮ/ሰዓት ጽሩይ ኣየር ዝውሕዝ ውሕጅ ተሓጺቡ፣ እዚ ድማ ቅድሚ ሕጂ ብሴንሰር ሴንስ ብዝተዋህበ ምልዕዓል ሓሊፉ CO2ን ማይን ንምእላይ እዩ።
እቲ ማይክሮኣረይ ዳታ ፈለማ ኣብ (35) ዝተሓትመ ኮይኑ ኣብ ሃገራዊ ማእከል ሓበሬታ ባዮቴክኖሎጂ (NCBI) ጂን መግለጺ ኩለመዳያዊ ዳታቤዝ (ቁጽሪ መእተዊ GSE30287) ተዓቂቡ። ነዚ መፅናዕቲ ምስቲ ብሰንኪ ሕክምና W + OSMs ዝተፈጠረ ቆፅልን ዘይተበላሸወ ቁፅፅርን ዝሰማማዕ መረዳእታ ተቐዲሑ እዩ። እቲ ጥረ ጽዓት log2 እዩ። ቅድሚ ስታቲስቲካዊ ትንተና፡ እቲ መበገሲ መስመር ተቐይሩ ናብ መበል 75 ፐርሰንታይሉ ናብ ንቡር ተቐይሩ፡ R ሶፍትዌር ፓኬጅ ተጠቒሙ።
እቲ ኦሪጅናል RNA sequencing (RNA-seq) ዳታ ናይ ኒኮቲያና ዓይነታት ካብ NCBI Short Reading Archives (SRA) ዝተረኽበ ኮይኑ፡ ቁጽሪ ፕሮጀክት PRJNA301787 ኮይኑ፡ ብ Zhou et al. (39) ከምኡ’ውን ከምቲ ኣብ (56) ተገሊጹ ዘሎ ንቕጽል። ኣብዚ መፅናዕቲ ምስ ዓሌታት ኒኮቲያና ዝሰማማዕ ብW + W, W + OSMን W + OSS1ን ዝተመስርሐ ጥረ መረዳእታ ንትንተና ተመሪፁ፣ በዚ ዝስዕብ ኣገባብ ድማ ተሰሪሑ፦ ፈለማ እቶም ጥረ RNA-seq ንባባት ናብ FASTQ ቅርጺ ተቐይሮም እዮም። HISAT2 FASTQ ናብ SAM ይቕይሮ፣ SAMtools ድማ ንSAM ፋይላት ናብ ዝተሰርዑ BAM ፋይላት ይቕይሮም። StringTie ንመግለጺ ጂን ንምሕሳብ ዝጥቀመሉ ኮይኑ፡ ኣገባብ መግለጺኡ ድማ ኣብ ሓደ ሽሕ መሰረታዊ ቁርጽራጽ ኣብ ሓደ ሚልዮን መስርዕ ዘለዎም ቁርጽራጽ ትራንስክሪፕሽን ቁርጽራጽ ምህላዉ እዩ።
ኣብቲ ትንተና ዝተጠቕመሉ ኣክላይም ክሮማቶግራፊክ ዓምዲ (150 ሚ.ሜ x 2.1 ሚ.ሜ፤ ስፍሓት ንጥረ ነገራት 2.2ማይክሮሜትር)ን 4 ሚ.ሜ x 4 ሚ.ሜ ሓለዋ ዓምድን ብተመሳሳሊ ንብረት ዝቖመ እዩ። ኣብ ስርዓት ዲዮነክስ ኣልቲሜት 3000 ኣልትራ ሃይ ፐርፎርማንስ ሊክዊድ ክሮማቶግራፊ (UHPLC) እዚ ዝስዕብ ክልተኣዊ ምዕባለ ይጥቀም፦ ካብ 0 ክሳብ 0.5 ደቓይቕ፣ ኣይሶክራቲክ 90% A [ዲኣዮናይዝድ ማይ፣ 0.1% (v/v) ኣሲቶኒትራይልን 0.05% ፎርሚክ ኣሲድን]፣ 10% ቢ (ኣሴቶኒትራይልን 0.05% ፎርሚክ ኣሲድን)፤ ካብ 0.5 ክሳብ 23.5 ደቓይቕ ዝኸውን ግራድየንት ፌዝ ብቕደም ተኸተል 10% Aን 90% Bን እዩ፤ 23.5 ክሳብ 25 ደቓይቕ፣ ኣይሶክራቲክ 10% Aን 90% Bን.ፍሰት ዋሕዚ 400μl/min እዩ። ንኹሎም MS ትንተናታት፡ ነቲ ናይ ዓምዲ ምሕጻብ ኣብ ኳድሩፖልን ናይ በረራ ግዜ (qTOF) ተንታኒ ኣብ ኣወንታዊ ኣዮናይዜሽን ሞድ (ካፒላሪ ቮልቴጅ፡ 4500 ቮልት፤ ካፒላሪ መውጽኢ 130 ቮልት ; ናይ ምንቃጽ ሙቐት 200 ዲግሪ ሰንቲግሬድ፤ ደረቕ ዋሕዚ ኣየር 10 ሊትሮ/ደቒቕ) ዝሰርሕ ምንጪ ኤሌክትሮስፕራይ ዝተዓጠቐ ምውጋእ።
ብዛዕባ እቲ ሓፈሻዊ ክርአ ዝኽእል መቦሊክ ፕሮፋይል መዋቕራዊ ሓበሬታ ንምርካብ ካብቲ ዳታ ኣገዳስነት ዘይብሉ ወይ ዘይፍለ MS / MS fragment analysis (ካብዚ ንደሓር MS / MS ተባሂሉ ዝጽዋዕ) ምፍጻም። ኣምር ናይቲ ኣድልዎ ዘይብሉ MS/MS ኣገባብ ኣብቲ ኳድሩፖል ኣዝዩ ዓቢ ናይ ጅምላ ምፍላይ መስኮት ከም ዘለዎ እዩ ዝምርኮስ [ስለዚ ንኹሎም ምልክታት ጅምላ-ን-ቻርጅ ሬሽዮ (m/z) ከም ቁርጽራጻት ውሰዶም]። በዚ ምኽንያት እዚ፡ መሳርሒ ኢምፓክት II CE tilt ክፈጥር ስለዘይከኣለ፡ ወሰኽ ምግጫው-ዝተደረኸ ምፍንጫል ምግጫው ጸዓት (CE) ክብርታት ተጠቒሞም ሓያሎ ነጻ ትንተናታት ተኻይዶም። ብሓጺሩ፡ መጀመርታ ነቲ ናሙና ብUHPLC-electrospray ionization/qTOF-MS ንጽል ማስ ስፔክትሮሜትሪ ሞድ (ብኣብ ምንጪ ምብትታን ዝፍጠር ትሑት ኩነታት ምብትታን) ብምጥቃም፡ ካብ m/z 50 ክሳብ 1500 ብናይ ምድግጋም ፍሪኩዌንሲ 5 ሄርዝ ስካን ምግባር። ንMS/MS ትንተና ናይትሮጅን ከም ናይ ምግጫው ጋዝ ተጠቐም፣ ኣብዞም ዝስዕቡ ኣርባዕተ ዝተፈላለዩ ምግጫው ዝፈጠሩ ናይ ምፍንጫል ቮልቴጅታት ድማ ነጻ መለክዒታት ምፍጻም: 20, 30, 40, and 50 eV. ኣብ ምሉእ መስርሕ ምዕቃን፡ እቲ ኳድሩፖል ዝዓበየ ናይ ጅምላ ምፍላይ መስኮት ኣለዎ፡ ካብ m/z 50 ክሳብ 1500. እቲ ናይ ቅድሚት ኣካል m/zን ናይ ተነጽሎ ስፍሓት ፈተነ ናብ 200 ምስ ዝቕየር፡ እቲ ናይ ጅምላ ደረጃ ብኣውቶማቲክ ብናይቲ መሳርሒ ናይ ስራሕ ሶፍትዌርን 0 Daን ይንቀሳቐስ። ከምቲ ኣብ ንጽል ጅምላዊ ሞድ ዝግበር ቁርጽራጽ ጅምላ ስካን ግበር። ንጅምላ ምዕቃን ሶድየም ፎርሜት (50 ሚሊ ሊትር ኣይሶፕሮፓኖል፣ 200 ማይክሮ ሊትር ፎርሚክ ኣሲድን 1 ሚሊ ሊትር 1M NaOH ማይ ዝሓዘ ፍታሕን) ምጥቃም። ናይ ብሩከር ልዑል ትኽክለኛነት ዘለዎ ናይ ምዕቃን ኣልጎሪዝም ብምጥቃም፡ እቲ ዳታ ፋይል ኣብ ዝተወሰነ ናይ ግዜ ፍልልይ ማእከላይ ስፔክትረም ድሕሪ ምጉያይ ይዕቀን። ነቶም ጥረ ዳታ ፋይላት ናብ NetCDF ቅርጺ ንምቕያር ናይ Data Analysis v4.0 ሶፍትዌር (Brook Dalton, Bremen, Germany) ናይ ሰደድ ተግባር ተጠቐም። እቲ ናይ MS/MS ዳታ ስብስብ ኣብቲ ክፉት ሜታቦሎሚክስ ዳታቤዝ MetaboLights (www.ebi.ac.uk) ምስቲ ናይ ምእታው ቁጽሪ ተዓቂቡ ኣሎ። MTBLS1471 ዝብል ጽሑፍ ኣሎ።
MS/MS ምትእኽኻብ ኣብ መንጎ MS1ን MS/MSን ፅሬት ምልክታት ንትሑትን ልዑልን ናይ ምግጫው ፀዓትን ሓደሽቲ ዝተተግበሩ ሕግታትን ብዝግበር ምትእስሳር ትንተና ክጭበጥ ይኽእል። እቲ R ስክሪፕት ንናይ ምትእስሳር ትንተና ዝርገሐ ናይቲ ቅድመ-ኩነት ናይቲ ፍርያት ንምግሃድ ይጥቀመሉ፣ እቲ C# ስክሪፕት (https://github.com/MPI-DL/indiscriminant-MS-MS-assembly-pipeline) ድማ ነቲ ሕግታት ንምትግባር ይጥቀመሉ።
ብድሕረ ባይታ ድምጺ ዝመጽእ ናይ ሓሶት ኣወንታዊ ጌጋታትን ኣብ ውሑዳት ናሙናታት ጥራይ ዝተወሰኑ m/z ባህርያት ብምፍላጥ ዝመጽእ ናይ ሓሶት ምትእስሳርን ንምንካይ፡ ነቲ “filled peak” ዝበሃል ተግባር ናይ R package XCMS (ንድሕረ ባይታ ድምጺ ምእራም) ንጥቀም፡ ነቲ “NA” (ዘይተፈልጠ ጫፍ) ጽዓት ንምትካእ ክጥቀመሉ ይግባእ። እቲ ምምላእ ጫፍ ፋንክሽን ኣብ ዝጥቀመሉ እዋን ገና ብዙሓት “0′′ ጽዓት ክብርታት ኣብቲ ስብስብ ዳታ ኣለዉ ነቲ ናይ ምትእስሳር ስሌት ክጸልዉ እዮም።ድሕሪኡ፡ እቲ ዝተመልአ ጫፍ ፋንክሽን ኣብ ዝጥቀመሉ እዋንን ዝተመልአ ጫፍ ፋንክሽን ኣብ ዘይጥቀመሉ እዋንን ዝተረኽበ ውጽኢት መስርሕ ዳታ ነነጻጽሮ፡ ከምኡ’ውን ነቲ ናይ ድሕረ ባይታ ድምጺ ዋጋ ኣብቲ ማእከላይ ዝተኣረመ ዝተገመተ ዋጋ መሰረት ብምግባር ንሕሰብ፡ ድሕሪኡ ነዞም 0 ጽዓት ክብርታት በቲ ዝተቖጽረ ድሕረ ባይታ ዋጋ ንትክኦም።. ንሕና’ውን ጽዑቕነቶም ካብቲ ድሕረ ባይታ ዋጋ ብሰለስተ ዕጽፊ ንላዕሊ ዝዀነ ባህርያት ጥራይ እዩ ዚቝጸርን ከም “ሓቀኛ ጫፋት” ጌሩ እዩ ዚቖጽሮን ነይሩ። ንPCC ስሌታት፡ ብውሑዱ ሸሞንተ ሓቀኛ ጫፋት ዘለዎም m/z ምልክታት ናይቲ ናሙና ቅድመ-ኩነት (MS1)ን ቁንጣሮ ዳታ ስብስባትን ጥራይ እዮም ዝሕሰቡ።
ጽዓት ናይቲ ቅድመ-ኩነት ጽሬት ባህሪ ኣብ ምሉእ ናሙና ምስቲ ትሑት ወይ ልዑል ጸዓት ምግጫው ዝግበረሉ ተመሳሳሊ ጽሬት ባህሪ ምጉዳል ጽዓት ብዓቢኡ ዝተኣሳሰር እንተኾይኑን እቲ ባህሪ ብካሜራ ከም ጫፍ ኣይሶቶፕ እንተዘይተሰይሙን፡ ብዝያዳ ክግለጽ ይከኣል። ድሕሪኡ፡ ኩሎም ክኾኑ ዝኽእሉ ጽምዲ ቅድመ-ፍርያት ኣብ ውሽጢ 3 s (ንጫፍ ምዕቃብ ዝግመት ናይ ምዕቃብ ግዜ መስኮት) ብምሕሳብ፡ እቲ ናይ ምትእስሳር ትንተና ይፍጸም። እቲ m/z ዋጋ ካብቲ ቅድመ-ኩነት ዝወሓደ ምስ ዝኸውንን MS/MS ምብትታን ኣብቲ ዳታ ሴት ምስቲ ዝመጸሉ ቅድመ-ኩነት ኣብ ሓደ ናሙና ቦታ ምስ ዝፍጠርን ጥራይ እዩ ከም ቁርጽራጽ ዝቑጸር።
ካብዞም ክልተ ቀለልቲ ሕግታት ብምብጋስ፡ ካብ m/z ናይቲ ዝተለለየ ቅድመ-ተኸታታሊ ዝዓበየ m/z ክብርታት ዘለዎም ዝተገለጹ ቁርጽራጻት፡ ከምኡ’ውን ኣብቲ ቅድመ-ኩነት ዝረኣየሉ ናሙና ቦታን እቲ ዝተገለጸ ቁርጽራጽን መሰረት ብምግባር ነግልሎም። ብተወሳኺ ብብዙሓት ኣብ MS1 ሞድ ዝፍጠሩ ኣብ ምንጪ ዝርከቡ ቁርጽራጻት ዝፍጠር ናይ ጽሬት ባህርያት ከም ሕጹያት ቅድመ-ተኸተልቲ ምምራጽ ይከኣል እዩ፣ በዚ ድማ ተደራራቢ MS/MS ውህደታት ምፍጣር ይከኣል። ነዚ ዳታ ሪዱንዳንሲ ንምንካይ፡ NDP ተመሳሳልነት ናይቶም ስፔክትራታት ካብ 0.6 እንተሓሊፉ፡ ከምኡ’ውን ኣብቲ ብካሜራ ዝተገልጸ ክሮማቶግራም “pcgroup” እንተኾይኖም፡ ክንወሃሃዶም ኢና። ኣብ መወዳእታ፡ ኣብ ዝተፈላለየ ጸዓት ምግጫው፡ ኣብ መንጎ ኩሎም ሕጹያት ጫፋት ተመሳሳሊ m/z ዋጋ ዘለዎም ዝለዓለ ጽዓት ጫፍ ብምምራጽ፡ ምስ ቅድመ-ተኸታታሊን ቁርጽራጻትን ዝተኣሳሰሩ ኣርባዕተ ውጽኢት CE ናብቲ ናይ መወዳእታ ዲኮንቮሉትድ ውህደት ስፔክትረም ንወሃሃድ። ስዒቦም ዝመጹ ስጉምትታት መስርሕ ኣብ ኣምር ውህደት ስፔክትረም ዝተመርኮሱ ኮይኖም፡ ገለ ቁርጽራጻት ኣብ ትሕቲ ፍሉይ ጸዓት ምግጫው ጥራይ ስለዝርከቡ፡ ተኽእሎ ምብትታን ንኽዓቢ ዘድልዩ ዝተፈላለዩ ኩነታት ሲኢ ኣብ ግምት ዘእተዉ እዮም።
RDPI (30) ንኢንዱሲቢሊቲ ናይቲ መቦሊክ ፕሮፋይል ንምሕሳብ ተጠቒሙ። እቲ ሜታቦሊክ ስፔክትረም ብዙሕነት (Hj index) ካብ ብዝሒ MS/MS ቅድመ-ተኸተልቲ ዝተረኽበ ኮይኑ፡ ብማርቲነዝን ካልኦትን ዝተገልጸ ዝስዕብ መመዓራረዪ ብምጥቃም፡ ሻኖን ኤንትሮፒ ናይ MS/MS ፍሪኩዌንሲ ዝርገሐ ብምጥቃም እዩ። (8)። Hj = −∑i = 1mPijlog2(Pij) Pij ምስ ኣንጻራዊ ፍሪኩዌንሲ ናይ i-th MS/MS ኣብ j-th ናሙና (j = 1, 2,..., m) (i = 1, 2, ..., m) t) ዝሰማማዕ እዩ።
ሜታቦሊክ ስፔሲፊሲቲ (Si index) ምስ ፍሪኩዌንሲ ኣብ መንጎ እቶም ዝሕሰቡ ናሙናታት ብዝተኣሳሰር ናይ ሓደ ዝተዋህበ MS/MS መግለጺ መንነት ተባሂሉ ይግለጽ። MS/MS ፍሉይነት ከም Si = 1t (∑j = 1tPijPilog2PijPi) ይሕሰብ።
ናይ ነፍሲ ወከፍ j ናሙና ሜታቦሎም-ፍሉይ δj መዐቀኒ ንምዕቃን ነዚ ዝስዕብ ቀመር ተጠቐም፣ ከምኡ’ውን ማእከላይ ናይ MS/MS ፍሉይነት δj = ∑i = 1mPijSi
MS/MS ስፔክትራ ብጽምዲ ዝተሰለፉ ኮይኖም፡ እቲ ተመሳሳልነት ድማ ኣብ ክልቲኦም ነጥብታት ተመርኲሱ ይሕሰብ። መጀመርታ፡ ስታንዳርድ NDP (ብኮሳይን ኮረሌሽን ሜላ እውን ይፍለጥ) ብምጥቃም፡ ኣብ መንጎ ስፔክትራ NDP = (∑iS1 & S2WS1, iWS2, i) 2∑iWS1, i2∑iWS2, i2 ኣብዚ S1ን S2ን ዘሎ ናይ ክፍሊ ተመሳሳልነት ንምምዝጋብ፡ ነዚ ዝስዕብ መመዓራረዪ ተጠቐም፡ ብተመሳሳሊ፡ ንስፔክትረም 1ን ስፔክትረም 2ን፡ ከምኡ’ውን WS1, iን WS2ን፡ i ፍልልይ ናይቲ i-th ናይ ሓባር ጫፍ ኣብ መንጎ ክልቲኦም ስፔክትራታት ትሕቲ 0.01 Da ምዃኑ ኣብ ጫፍ ጽዓት ዝተመርኮሰ ክብደት ይውክል። እቲ ክብደት ብኸምዚ ዝስዕብ ይሕሰብ፡ W = [ጫፍ ጽዓት] m [ጽሬት] n, m = 0.5, n = 2፡ ከምቲ ብማስባንክ ዝቐረበ ሓሳብ።
ካልኣይ ኣገባብ ነጥቢ ምሃብ ተግባራዊ ኮይኑ፡ እዚ ድማ ኣብ መንጎ MS/MS ዘሎ ናይ ሓባር NL ምትንታን ዘጠቓለለ እዩ። ነዚ ንምትግባር ድማ፡ ኣብ መስርሕ ምብትታን MS ብተደጋጋሚ ዘጋጥሙ 52 ዝርዝር NL ብተደጋጋሚ ተጠቒምናሎም፡ ከምኡ’ውን ቅድሚ ሕጂ ንMS/MS ስፔክትረም ናይ ካልኣዊ መተቦላይት ናይቲ ዝደኸመ ዓይነት Nepenthes ( 9, 26) መግለጺ ዝተዋህቦ ዝያዳ ፍሉይ NL (ዳታ ፋይል S1) ተጠቒምናሉ። ንነፍሲ ወከፍ MS/MS 1ን 0ን ዝኾነ ክልተኣዊ ቬክተር ምፍጣር፣ እዚ ድማ ምስቲ ናይ ገለ NL ህሉውን ዘይህሉን ብቕደም ተኸተል ዝሰማማዕ እዩ። ኣብ ዩክሊድያዊ ርሕቀት ተመሳሳልነት ተመርኲስካ ንነፍሲ ወከፍ ጽምዲ ክልተኣዊ NL ቬክተራት ናይ NL ተመሳሳልነት ነጥቢ ይሕሰብ።
ድርብ ምትእኽኻብ ንምፍጻም፡ ኣብ መናውሒ ናይ Weighted Gene Co-expression Analysis (WGCNA) ዝተመርኮሰ R package DiffCoEx ተጠቒምናሉ። ናይ MS/MS ስፔክትራ NDPን NLን scoring matrices ብምጥቃም ንጽጽራዊ ምትእስሳር ማትሪክስ ንምሕሳብ DiffCoEx ተጠቒምና ኢና። ክልተኣዊ ምትእኽኻብ ን“cutreeDynamic” መለክዒ ናብ method = “hybrid”, cutHeight = 0.9999, deepSplit = T, ከምኡ’ውን minClusterSize = 10 ብምቕማጥ ይፍጸም።R ምንጪ ኮድ ናይ DiffCoEx ካብ ተወሳኺ ፋይል 1 ብ Tesson et al. (57)፤ እቲ ዘድሊ R WGCNA ሶፍትዌር ፓኬጅ ኣብ https://horvath.genetics.ucla.edu/html/CoexpressionNetwork/Rpackages/WGCNA ክትረኽብዎ ትኽእሉ ኢኹም።
MS/MS ሞለኪዩላዊ መርበብ ትንተና ንምፍጻም፡ ኣብ NDPን NLን ተመሳሳልነት ዓይነታት መሰረት ብምግባር ጽምዲ ስፔክትራል ምትእስሳር ኣስሊዕና፡ ኣብ CyFilescape yFiles layout algorithm extension application ኦርጋኒክ ኣቀማምጣ ብምጥቃም መርበብ ቶፖሎጂ ንምስኣል Cytoscape ሶፍትዌር ተጠቒምና።
ኣብቲ ዳታ ስታቲስቲካዊ ትንተና ንምፍጻም R version 3.0.1 ምጥቃም። ስታቲስቲካዊ ትርጉም ብኽልተ-ኣንፈት ትንተና ፍልልይ (ANOVA) ተጠቒምካ እዩ ተገምጊሙ፣ ድሕሪኡ ድማ ብናይ ቱኪ ብቕንዕና ትርጉም ዘለዎ ፍልልይ (HSD) ድሕረ-ግዜ ፈተና ተገምጊሙ። ኣብ መንጎ በላዒ ሳዕሪ ዝጥቀም ሕክምናን ቁጽጽርን ዘሎ ፍልልይ ንምትንታን፡ ክልተ ጭራ ዝርገሐ ናይቶም ተመሳሳሊ ፍልልይ ዘለዎም ክልተ ጉጅለታት ናሙናታት ብስቱደንትስ t test ተጠቒምካ ተተንቲኑ።
ነዚ ጽሑፍ ዝኸውን ተወሳኺ ጽሑፋት ንምርካብ ኣብዚ http://advances.sciencemag.org/cgi/content/full/6/24/eaaz0381/DC1 ተወከሱ
እዚ ብመሰረት ውዕል ክሪኤቲቭ ኮመንስ ኣትሪብዩሽን-ዘይንግዳዊ ፍቓድ ዝተዘርግሐ ክፉት ተበጻሕነት ዘለዎ ጽሑፍ ኮይኑ፡ ኣብ ዝኾነ ማዕከን ዜና ምጥቃም፡ ምዝርጋሕን ምብዛሕን ዘፍቅድ ኮይኑ፡ እቲ ናይ መወዳእታ ኣጠቓቕማ ንንግዳዊ መኽሰብ ክሳብ ዘይኮነን እቲ መበገሲ ስራሕ ቅኑዕ ምዃኑን ክሳብ ዝኾነን እዩ። መጣቀሲ።
መተሓሳሰቢ፡ እቲ ናብቲ ገጽ ዝመኽርካዮ ሰብ ነቲ ኢመይል ክርእዮ ከም እትደልዮን ስፓም ከም ዘይኮነን ምእንቲ ክፈልጥ ጥራይ ኢና ኢመይልካ ክትህብ ንሓትት። ዝኾነ ናይ ኢመይል ኣድራሻ ኣይንሕዝን ኢና።
እዚ ሕቶ እዚ በጻሒ ምዃንካ ንምፍታንን ኣውቶማቲክ ስፓም ምቕራብ ንምክልኻልን ዝውዕል እዩ።
ክልሰ-ሓሳብ ሓበሬታ ንንጽጽር ፍሉያት ሜታቦሎማትን ንትንበያ ክልሰ-ሓሳባት ምክልኻል ፈተናን ኣድማሳዊ ባጤራ ይህብ።
ክልሰ-ሓሳብ ሓበሬታ ንንጽጽር ፍሉያት ሜታቦሎማትን ንትንበያ ክልሰ-ሓሳባት ምክልኻል ፈተናን ኣድማሳዊ ባጤራ ይህብ።
©2021 ማሕበር ምዕባለ ሳይንስ ኣሜሪካ። ኩሉ መሰላት ዝተሓለወ እዩ። AAAS መሻርኽቲ ናይ HINARI, AGORA, OARE, CHORUS, CLOCKSS, CrossRef ከምኡ ውን COUNTER እዩ። ሳይንስኣድቫንስ ISSN 2375-2548።
ናይ ፖስት ሰዓት፡ Feb-22-2021