تداخل اجهاد الاكسدة مع اجهادات اخرى

الاجهاد التأكسدي يؤدي الى حث تخليق بروتينات لوحظت تحت الاجهاد الحراري وتدمير DNA ومنها GroES وتنتج تحت اجهاد ^-O₂ وبيروكسيد الهيدروجين والمجاعة واستجابة الاستغاثة (على الاقل في E. coli) فالبروتين (Hsp70) DnaK من بروتينات الصدمة الحرارية ينتج عند معاملة الخلايا ببيروكسيد الهيدروجين وكذلك عند معاملة الخلايا بالمضاد الحيوي  Nalidix acid  (الذي يؤثر على DNA) والتعرض للأشعة فوق البنفسجية والمجاعة.

وقد لوحظ انتاج SOS protein RecA تحت اجهاد الاكسدة عند تعرض الخلايا لبيروكسيد الهيدروجين و ^-O₂ وليس الحرارة وناتج الجين rpoH الذي يشفر للعامل سيكما E. coli الحاوية على طفرة في هذا الجين لا تستطيع النمو بدرجة حرارة أكثر من 20 م، ولكن زيادة انتاج، GroEL, GroES يساعد الطفرة في النمو لحد 40م، وهذا يعني التعبير المفرط للجين dnaK  ويشير الى كل من DnaK , GroE ضروريا تحت الاجهاد الحراري. وعليه فان بعض بروتينات الصدمة الحرارية تعمل كبروتينات مضادة للإجهاد عامة. فمعاملة الخلايا مثل E. coli بدرجة حرارة 48م لمدة ساعة فانه يؤدي الى انتاج ^-O₂  وذلك لاضطراب الأغشية الخلوية وبالتالي سيتم حث MnSOD، وكذلك الحال مع بعض الادوية التي ترتبط بالأغشية الخلوية وتمنع الفعالية التنفسية المرتبطة بها يمكن ان تؤدي الى حث MnSOD تحت الظروف الهوائية فقط.

ومن جهة ثانية فان الخلايا المعرضة بشكل اولي لبيروكسيد الهيدروجين تظهر قابلية عالية لمقاومة الصدمة الحرارية، فالملاحظ ان بكتريا Sal. typhimurium المعاملة ببيروكسيد الهيدروجين تنتج ما يقرب من 30 بروتين 5 منها هي بروتينات حرارة مثل (DnaK) وتكون مقاومة للإجهاد الحراري.

تداخلات اجهاد الاكسدة مع مجاعة الكاربون :

 ذكر سابقا ان البكتريا ومنها E. coli في طور الاستقرار وعندما تعاني من نضوب الكلوكوز تصبح مقاومة لعدد من انواع الاجهاد مثل الصدمة الحرارية واجهاد الاكسدة واجهاد الضغط التنافذي والمجاعة وغيرها. والبروتينات المذكورة اعلاه والخاصة بإجهاد الاكسدة واخرى خاصة بالصدمة الحرارية وغيرها تنظم في هذه البكتريا بالعامل سيكما – 32 الذي يزداد عند المجاعة وجزء من الاستجابة لإجهاد الاكسدة ويستحث كجزء من نظام متعدد الجينات Regulon الذي يفتح عند طور الاستقرار ومجاعة الكاربون.

المصادر

الخفاجي , زهرة محمود (2008) . التقنية الحيوية الميكروبية (توجهات جزيئية ) . معهد الهندسة الوراثية والتقنية الحيوية . جامعة بغداد .